Un formulario cerrado de transformaciones de Cayley de orden superior y vector de Rodrigues generalizado parametrización del movimiento rígido
Autores: Condurache, Daniel; Cojocari, Mihail; Ciureanu, Ioan-Adrian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un formulario cerrado de transformaciones de Cayley de orden superior y vector de Rodrigues generalizado parametrización del movimiento rígido
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Novela
Forma cerrada
Transformación de Cayley
Tensores euclídeos
Vectores de Rodrigues
Velocidad angular
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo presenta una novedosa expresión en forma cerrada y sin coordenadas para la transformación de Cayley de orden superior, un concepto que no ha sido explorado en profundidad antes. La transformación está definida por el álgebra de Lie de vectores tridimensionales en el grupo de Lie de tensores euclídeos ortogonales adecuados. El enfoque utiliza solo cálculos algebraicos elementales con vectores euclídeos y tensores. Las expresiones analíticas se dan mediante funciones racionales por la norma euclidiana de la parametrización del vector. La inversa del mapa de Cayley de orden superior es una función multivaluada que recupera los vectores de Rodrigues de orden superior (la parametrización principal y sus sombras). Utilizando parametrizaciones de vectores de Euler y vectores de Rodrigues de orden superior, determinamos la velocidad angular instantánea (en el espacio y en el marco del cuerpo), las ecuaciones cinemáticas y el operador tangente. Las expresiones analíticas de las cantidades parametrizadas son idénticas tanto para la parametrización del vector principal como para la de las sombras, mostrando la novedad y el potencial de nuestra investigación.
Descripción
Este artículo presenta una novedosa expresión en forma cerrada y sin coordenadas para la transformación de Cayley de orden superior, un concepto que no ha sido explorado en profundidad antes. La transformación está definida por el álgebra de Lie de vectores tridimensionales en el grupo de Lie de tensores euclídeos ortogonales adecuados. El enfoque utiliza solo cálculos algebraicos elementales con vectores euclídeos y tensores. Las expresiones analíticas se dan mediante funciones racionales por la norma euclidiana de la parametrización del vector. La inversa del mapa de Cayley de orden superior es una función multivaluada que recupera los vectores de Rodrigues de orden superior (la parametrización principal y sus sombras). Utilizando parametrizaciones de vectores de Euler y vectores de Rodrigues de orden superior, determinamos la velocidad angular instantánea (en el espacio y en el marco del cuerpo), las ecuaciones cinemáticas y el operador tangente. Las expresiones analíticas de las cantidades parametrizadas son idénticas tanto para la parametrización del vector principal como para la de las sombras, mostrando la novedad y el potencial de nuestra investigación.