Pull to refresh
18
0
Андрей Олейник @CENTUR10N

User

Send message

Магия тензорной алгебры: Часть 12 — Параметры Родрига-Гамильтона в кинематике твердого тела

Reading time 7 min
Views 23K

Содержание


  1. Что такое тензор и для чего он нужен?
  2. Векторные и тензорные операции. Ранги тензоров
  3. Криволинейные координаты
  4. Динамика точки в тензорном изложении
  5. Действия над тензорами и некоторые другие теоретические вопросы
  6. Кинематика свободного твердого тела. Природа угловой скорости
  7. Конечный поворот твердого тела. Свойства тензора поворота и способ его вычисления
  8. О свертках тензора Леви-Чивиты
  9. Вывод тензора угловой скорости через параметры конечного поворота. Применяем голову и Maxima
  10. Получаем вектор угловой скорости. Работаем над недочетами
  11. Ускорение точки тела при свободном движении. Угловое ускорение твердого тела
  12. Параметры Родрига-Гамильтона в кинематике твердого тела
  13. СКА Maxima в задачах преобразования тензорных выражений. Угловые скорость и ускорения в параметрах Родрига-Гамильтона
  14. Нестандартное введение в динамику твердого тела
  15. Движение несвободного твердого тела
  16. Свойства тензора инерции твердого тела
  17. Зарисовка о гайке Джанибекова
  18. Математическое моделирование эффекта Джанибекова


Введение



Наконец-то мы подошли к довольно интересной теме — выбору параметров, однозначно определяющих ориентацию твердого тела в пространстве. Исторически наиболее популярными являются углы поворота — они в первую очередь упоминаются в классических учебниках теоретической механики.


Рис.1. Углы Эйлера — параметры, знакомые каждому, кто занимался компьютерной графикой и моделированием пространственного движения тел. И каждый, кому они знакомы, знает, насколько проблематичным бывает их использование.


Обычно углы поворота используют совместно с декартовой системой координат, при этом говорят, что связанная система координат может быть совмещена с базовой путем трех последовательных поворотов вокруг её осей. При этом каждый следующий поворот осуществляется вокруг оси, полученной после предыдущего поворота. Кроме того, следующий поворот не должен происходить вокруг оси, относительно которой совершен предыдущий поворот. В связи с этим существует 12 различных комбинаций углов поворота, самыми известными из которых являются углы Эйлера (рисунок 1). Базовую систему координат поворачивают на угол image вокруг оси Z (угол прецессии), затем на угол image вокруг оси X (угол нутации), и снова вокруг оси Z на угол image (угол собственного вращения) до совмещения её со связанной системой координат.

Использование углов Эйлера всем хорошо — их число совпадает с числом вращательных степеней свободы твердого тела, а значит они не порождают избыточных уравнений связей. Но, даже не прибегая к громоздким формулам, по рисунку 1, можно догадаться, где кроется проблема.

Где кроется проблема и как её решать
Total votes 24: ↑21 and ↓3 +18
Comments 10

Разработка Android приложения для работы с OBDII протоколом

Reading time 5 min
Views 67K
image

Почему это нужно для вашего автомобиля?


Задумывались ли вы над тем чтоб отобразить параметры работы вашего автомобиля в собственном Android приложении? Если да, тогда добро пожаловать под кат. Мы как раз будем обсуждать вопрос разработки подобного приложения.
Читать дальше →
Total votes 35: ↑32 and ↓3 +29
Comments 40

Интернет Вещей (IoT) и водопровод

Reading time 4 min
Views 55K
После публикации про интернет вещей, нам пришло письмо с идеей применения модуля ESP-8266:

«Есть у компании Мастер-Кит очень интересная вещь – моторизированный шаровый кран. Данная модификация питается от напряжения от 3 до 6 вольт и замечательно открывает и закрывает подачу воды в бытовых трубопроводах.



У меня дома стоит кран без моторчика и, к сожалению, расположен в жутко неудобном месте. Каждый раз, когда приходится перекрывать воду, приходится исполнять пластический этюд «Человек-змея». Поэтому и решил установить один раз моторизованный кран и забыть про гимнастику. Но тянуть кучу проводов для управления краном в недавно отремонтированной ванной комнате не хотелось, поэтому стал думать о беспроводном решении.

Внимание привлек модуль ESP-8266,
Читать дальше →
Total votes 25: ↑22 and ↓3 +19
Comments 49

Реализация ИК протокола NEC на ATmega

Reading time 4 min
Views 38K
Данный протокол уже много где описан. Я хочу показать и подробно описать свою реализацию на конкретном микроконтроллере. Мне было необходимо принимать сигнал с пульта RGB — такого, как на картинке. Его система команд приведена внизу статьи.

Краткий экскурс


Каждый пакет протокола NEC состоит из стартовой последовательности – импульса длиной 9 мс и паузы длиной 4,5 мс. Дабы не грузить вас теоретическими рисунками, покажу реальные скриншоты с логического анализатора.
Читать дальше →
Total votes 21: ↑20 and ↓1 +19
Comments 18

Режимы смешивания в Unity

Reading time 9 min
Views 47K
Многие наверняка слышали о режимах смешивания (blend modes), которые присутствуют в большинстве популярных программ для работы с изображениями и видео. Там это — важный инструмент создания контента, давно уже ставший неотъемлемой их частью.

А что же в играх?

Допустим, появилась необходимость использовать Color Dodge смешивание для системы частиц или UI-художник сделал красивую графику для игрового интерфейса, но некоторые его элементы используют какой-нибудь Soft Light. А может, вам понадобилось подвергнуть трёхмерный объект Divide-смешиванию, чтобы получить эффект прямиком из кинокартин Линча?



В данной статье мы рассмотрим принцип работы популярных режимов смешивания и постараемся максимально точно воссоздать их эффект на игровом движке Unity.
Читать дальше →
Total votes 33: ↑30 and ↓3 +27
Comments 11

Оптимизация 2d-приложений для мобильных устройств в Unity3d

Reading time 13 min
Views 106K
Недавно наша студия завершила разработку большого обновления — Captain Antarctica: Endless Run — для устройств на iOs. Кропотливая работа над обновлением затронула производительность, которая оказалась очень низкой на слабых устройствах. Я боролся с этим целую неделю и добился как минимум 30 FPS, а также значительного сокращения размера приложения. Хочу рассказать, как я это сделал, ну и как делать не стоит.
Статья пригодится любым разработчикам на Unity (причем не только менеджерам проектов и техническим специалистам, но и просто программистам, художникам и дизайнерам), потому что она затрагивает как оптимизацию на Unity в целом, так и конкретно оптимизацию 2d-приложений для мобильных устройств.

Читать дальше →
Total votes 55: ↑52 and ↓3 +49
Comments 87

Diablo 3 – пузыри ресурсов

Reading time 4 min
Views 75K
Эта статья — перевод статьи Simon Schreibt «Diablo 3 – Resource Bubbles».



В мире есть три вещи, на которые я могу смотреть вечно: Огонь, как другие работают и сферы ресурсов в Diablo3. Я уже полюбил стиль Blizzard, как вы могли, возможно, заметить по моей статье о их 2.5D деревьях. Сегодня речь о другом. Сегодня мы всмотримся глубокооо в кристальные сферы Diablo в поисках истины.
(внутри много картинок)
Читать дальше →
Total votes 87: ↑80 and ↓7 +73
Comments 30

Интеграция PayPal на сайт в качестве платежной системы и проблема с https

Reading time 3 min
Views 26K
Недавно предстояло сделать редизайн сайта с последующим перестроением всей CMS. В процессе работы обратил внимание на интеграцию PayPal в качестве платежной системы. О плюсах данной платежной системы или какой-то выгоде сказать однозначно не могу, выбор заказчика, ну а так как его основная деятельность Mail Forwarding (пересылка и доставка посылок из США), то ему удобней использовать данную платежную систему.

Общие статистические цифры о PayPal – 143 миллионов пользователей в 203 стран мира, хотя при этом до недавнего времени у нас в России невозможно было вывести средства на свой банковский счет.
Читать дальше →
Total votes 15: ↑4 and ↓11 -7
Comments 9

Тестируем iOS8 приложения с Xcode 6.1 без Apple Developer Program Membership (Jailbreak) (Обновлено для XCode 6.4)

Reading time 3 min
Views 25K
В конце мая 2014 года я писал подробную статью как тестировать приложения на iOS7 и Xcode 5.1.1, но не далее как два месяца назад миру был представлен iPhone 6 и iPhone 6 Plus с новой операционной системой iOS 8 и Apple изменила что-то в коде и старый «твик» более не работает. Знаю, что некоторым интересно попробовать написать приложение для iOS, чисто в познавательных целях, но 99USD платить Apple за «любознательность» не хочется. Не отчаивайтесь, не все так страшно, более того, теперь всё гораздо проще — больше не нужно создавать сертификаты и компилировать ldid для отладки.


Читать дальше →
Total votes 40: ↑30 and ↓10 +20
Comments 16

Синхронизация музыки и игровых событий на Unity

Reading time 3 min
Views 20K
image
Пример редактора уровня в игре.

Если вы когда либо играли в игры типа Guitar Hero, Osu или Bit Trip Runner вы знаете, как сильно погружает в «поток» простая зависимость геймплея от музыки играющей на фоне. Удивительно, что таких игр, на самом деле не так уж и много. Кроме того, такая синхронизация может быть полезна для создания спецэффектов, но тем не менее почти нигде не встречается, кроме обозначенных выше игр типа rhythm. Вот и я решил воспользоваться таким бесхитростным приемом в собственной игре, а также поделиться наработками.

Я постарался описать конструкцию, удобную как для программирования большого количества игровых событий, так и работающую как можно более оптимальным образом. Применить которую можно почти в любой игре, возможно и вам она пригодится, если вы занимаетесь их разработкой.
Читать дальше →
Total votes 31: ↑27 and ↓4 +23
Comments 13

Почему свет движется со скоростью света?

Reading time 5 min
Views 84K
(Прим. пер. ― см. прим. пер. в конце поста)

Почему свет движется со скоростью света? Почему он просто не стоит на месте? Что приводит его в движение (тем более, такое быстрое)?

image

Всё и везде, просто по факту своего существования, «движется» со скоростью света (которая на самом деле не имеет ничего общего со светом). Да, это касается и вас тоже. Вот прямо сейчас.

Люди в основном воспринимают «вселенную» как «пространство», нечто отдельное от «времени», и честно говоря, они неправы. Пространство и время — не отдельные штуковины. Вселенная сделана из «пространствовремени», прямо так, без пробела. Вы, наверное привыкли к тому, что «год» — это единица времени, а «световой год» — единица расстояния, то есть это разные вещи; но с точки зрения физика это ровным счетом одно и то же (ну, конечно, смотря каким видом физики вы занимаетесь).

В нашей будничной жизни мы исходим из того, что движение — это некое расстояние (пространство), преодоленное за некое время. Однако, если мы решили, что это одно и то же, наше определение движение внезапно становится полной ерундой. «Я прохожу километр за каждый километр, который я прохожу» — кошмар какой-то!

Читать дальше →
Total votes 217: ↑199 and ↓18 +181
Comments 303

Воронежец заключил с банком договор, внеся свои правки, и собирается отсудить 24 миллиона рублей

Reading time 8 min
Views 474K
Наверное, нет человека, которого бы не раздражало, что самые важные пункты в договорах всегда пишутся «мелким шрифтом».

Но, зная об этом, раз за разом многие люди подписывают бумаги, не прочитав их внимательно, и платят комиссии, о которых не догадывались.

42-летний житель Воронежа нашел остроумный способ обратить эту особенность в свою пользу и теперь, пользуясь невнимательностью банкиров, собирается отсудить у них 24 миллиона рублей.
Читать дальше →
Total votes 803: ↑778 and ↓25 +753
Comments 862

Google Play — работаем легально!

Reading time 4 min
Views 179K
Привет, Хабр!



Сегодня, я хочу рассказать о том как сделать свое хобби по разработке Android-приложений пусть небольшим, но официальным бизнесом. О том, как легально получать деньги, заработанные на Google Play, о «страшном» валютном контроле и «таинственном» паспорте сделки.
Читать дальше →
Total votes 92: ↑88 and ↓4 +84
Comments 115

В офисах открытого типа сотрудники чаще болеют и хуже работают

Reading time 2 min
Views 139K


По статистике Международной ассоциации менеджмента, 70% американцев работают в офисах открытого типа (open plan). В последняя время открытое рабочее пространство стало чрезвычайно модным из-за дешевизны, простоты и удобства управления персоналом. Но как открытый офис сказывается на производительности труда и комфорте работы?
Читать дальше →
Total votes 99: ↑86 and ↓13 +73
Comments 699

Создание «интернет-знаменитости» за 68 долларов

Reading time 2 min
Views 178K


Сантьяго Сваллоу (Santiago Swallow) — визионер, консультант, автор и мыслитель. У Сантьяго 85 тыс. фоловеров в твиттере и статья в Википедии. Пожалуй, по состоянию на 17 апреля это был самый «известный» человек в интернете, про которого никто не слышал. Оно и неудивительно, ведь Сантьяго на самом деле не существует.

Создание образа Сантьяго Сваллоу заняло всего два часа и 68 долларов.
Читать дальше →
Total votes 190: ↑160 and ↓30 +130
Comments 83

Квантовая механика для всех, даром, и пусть никто не уйдёт обиженным: часть вторая

Reading time 6 min
Views 67K
Здравствуйте! Квантовая механика продолжается во второй части цикла Элиезера Юдковски, и сегодня вы узнаете немного больше о конфигурациях, а также поймёте, почему процесс наблюдения влияет на объект наблюдения. Критики в адрес непонятливого человечества, само собой, тоже будет предостаточно. В общем, не проходите мимо!
Читать дальше →
Total votes 53: ↑45 and ↓8 +37
Comments 33

Ebay. Украина. О таможне и пересылках — 2012

Reading time 7 min
Views 192K
Небольшое предисловие. В 2010 году на Хабре был опубликован пост Ebay. Украина. О таможне и пересылках, в котором aevdox рассказал о нюансах доставки товаров с Ebay применительно к Украине и, особенно, об украинских таможенных правилах. Прочитав этот пост, я почувствовал, что мне есть, что к нему добавить, и, не будучи хабражителем, написал письмо автору. Так там появился «Upd # 3».

Вчера вечером со мной неожиданно связался aevdox и сообщил, что, во-первых, ему пишут, что информация 2010 года устарела и было бы полезно привести статью в актуальное состояние, во-вторых, он готов стать моим хабрапапой. Таким образом и получился этот пост. Далее по тексту я предполагаю, что читатель уже знаком с первоначальным постом и воспринимает этот как его логичное продолжение.

А теперь к сути. С принятием в 2012 году нового Таможенного кодекса Украины (далее – ТК) и его вступлением в силу информация в статье «Ebay. Украина. О таможне и пересылках» сразу же безнадёжно устарела. Прежде всего потому, что новый кодекс отменил нормативно-правовые акты, на которые я ссылался в своём дополнении (Закон № 2681-III, Постановление Кабмина № 1652), и теперь эти отношения регулирует сам кодекс. Регулирует он их уже иначе. Я попытался разобраться с тем, что же изменилось для нас, простых покупателей с Ebay, и соответственно актуализировать информацию в статье.

Если вкратце – «жить стало легче, жить стало веселей».
Подробности далее
Total votes 154: ↑149 and ↓5 +144
Comments 97

Лайтпак 6. Обзор фоновой подсветки для монитора

Reading time 4 min
Views 68K
Прошло совсем немного времени после открытия предзаказа и поступления в продажу 6-го Лайтпака. Буквально на днях я получил заветную посылку с последней ревизией устройства. Если коротко, Лайтпак — это фоновая подсветка монитора или телевизора. В продаже есть 2 вида подсветки, это версия для монитора и версия для телевизора. В версии для телевизоров есть отдельный блок питания и вместо 10 отдельных светодиодов используются 30 светодиодов на лентах. В итоге получается по 3 диода на канал, и за счет этого площадь подсветки увеличивается. Подсветку я ставил на монитор диагональю 24". В будущем планирую покупать ТВ для фильмов, поэтому взял версию для ТВ с запасом. Для Лайтпака обязательно наличие компьютера!

image

Читать дальше →
Total votes 62: ↑58 and ↓4 +54
Comments 89

Операция «посредник» или доставка товаров из США — проще, надежнее, дешевле

Reading time 5 min
Views 96K
Все мы знаем, что большинство гаджетов дешевле купить в США, чем у нас на родине, и особенно это относится к различным новинкам, цены на которые у нас просто взлетают к небесам! Так же всем известно, что самые «вкусные» предложения на eBay и в интернет магазинах США обычно имеют доставку US only и соответственно не доступны для нас. В этой статье я попытаюсь рассказать про еще один способ исправить это недоразумение. Конечно все более-менее опытные интернет-покупатели знают о посредниках, которые предоставляют услугу mail forwarding — тоесть пересылку посылок. Происходит это так — вы заказываете доставку товара на адрес в США, который вам выдал посредник, он получает посылку и пересылает ее вам, беря за это небольшую комиссию. Известные посредники это Shipito, Ebaytoday, Бандеролька и т.д. их достаточно много и все они предлагают набор услуг — пересылка, объединение нескольких посылок в одну, наоборот — разделение крупной посылки на несколько мелких и тд. Берут обычно фиксированную плату за каждую посылку + оплату за дополнительные услуги. Стоимость самой пересылки обычно рассчитывается по тарифам USPS и этой же службой отправляют посылку вам. Я же хочу рассказать про еще одну компанию — Meest.us, которая осуществляет пересылку посылок (среди различных других услуг) но в принципе ее работы есть некоторые интересные особенности.
Читать дальше →
Total votes 52: ↑44 and ↓8 +36
Comments 59

Information

Rating
Does not participate
Location
Николаев, Николаевская обл., Украина
Date of birth
Registered
Activity