Алгебра кватернионов и её приложения

65 Просмотры
Издатель
Выступление Евгения Александровича Митюшова на первом дне Пятой Открытой Конференции Юных Учёных 3 апреля 2021 г.


Мой доклад затрагивает тему, которой не касаются не только в школьных программах по математике, но и в программах по математике во всех, практически, высших учебных заведениях, несмотря на чрезвычайную востребованность этих знаний в современном цифровом и в высшей степени технологическом мире. Речь идёт о замечательных числах, которые были открыты в середине XIX века, потом надолго забыты и только сравнительно недавно оказались очень востребованы и абсолютно незаменимы в таких разных приложениях как компьютерная графика с программированием игр и космическая навигация с робототехникой. Эти числа называются кватернионы. Количество публикаций о них стремительно растёт, но по-прежнему недостаточно, и они очень неравномерно распределены в информационном пространстве. Если русский сегмент поисковой системы Google на запрос «кватернион» выдаёт 19 700 результатов, то в англоязычном сегменте на запрос “quaternion” результатов оказывается уже 1 380 000. В своём докладе я постараюсь познакомить вас с этим числами и некоторыми их применениями при решении разнообразных задач.

1) Иерархия чисел
2) Алгебра кватернионов
3) Вращение
4) Двухосная закрутка малого космического аппарата двигателями-маховиками
5) Универсальный шарнир карданной передачи
6) Движение Земли


Ссылки:

Скамья Жуковского — https://youtu.be/fcvahRpNGGY

"Левое вращение" или "Вихревое кольцо" — https://youtu.be/HsJivwKx7XU

Анимация в Mathcad прецессии КА относительно местной вертикали — https://youtu.be/Y1rVDpbeaNo

Анимация в Mathcad cтабилизации КА по местной вертикали — https://youtu.be/DsAYKkPJpP0

Карданная передача. Кинематический анализ. — https://vk.com/video-54154078_172055227

Universal Shaft — https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Universal_Shaft.ogv?uselang=ru

Анимация в Mathcad: Движение крестовины универсального шарнира — https://youtu.be/DnEq4CxJKig

Анимация в Mathcad: Вращения Земли — https://youtu.be/sIpof3DH0oQ

Кватернионные модели в кинематике и динамике твердого тела — https://hdl.handle.net/10995/94590

3D анимация в Mathcad: Плавное движение The 3D animation of a smooth motion — https://youtu.be/yL2zAnmNosk
Категория
Разработка Приложений
Комментариев нет.