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非完整系统的共形不变性导致的新型守恒量

王廷志 孙现亭 韩月林

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非完整系统的共形不变性导致的新型守恒量

王廷志, 孙现亭, 韩月林

A new type of conserved quantity deduced from conformal invariance in nonholonomic mechanical system

Wang Ting-Zhi, Sun Xian-Ting, Han Yue-Lin
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  • 研究了非完整系统的共形不变性与新型守恒量. 提出了该系统共形不变性的概念;得出了非完整系统的运动微分方程具有共形不变性并且是Lie对称性的充要条件. 利用规范函数满足的新型结构方程,导出系统相应的新型守恒量. 最后给出应用算例.
    Conformal invariance and a new type of conserved quantity in nonholonomic mechanical system are studied. The definition and determining equation of conformal invariance for the nonholonomic mechanical system are provided; and the necessary and sufficient conditions that the conformal invariance for a nonholonomic mechanical system should be of Lie symmetry are deduced. With the aid of a new structure equation that the gauge function satisfies, the system's corresponding new conserved quantity is obtained. Finally an example is given to illustrate the application of the results.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11142014)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 11142014).
    [1]

    Noether A E 1918 Nachr. Akad. Math. 2 235

    [2]

    Djukić D S, Vujanovi B D 1975 Acta Mechanica 23 17

    [3]

    Lutzky M 1979 J. Phys. A Math. Gen. 12 973

    [4]

    Hojman S A 1992 J. Phys. A Math. Gen. 25 L291

    [5]

    Mei F X 2004 Symmetries and Conserved Quantities of Constrained Mechanical Systems (Beijing: Beijing Institute of Technology Press) (in Chinese) [梅凤翔 2004 约束力学系统的对称性与守恒量(北京: 北京理工大学出版社)]

    [6]

    Galiullin A S, Gafarov G G, Malaishka R P, Khwan A M 1997 Analytical Dynamics of Helmholtz Birkhoff and Nambu Systems (Moscow: UFN) (in Russian)

    [7]

    Mei F X 1999 Applications of Lie Groups and Lie Algebras to Constrained Mechanical Systems (Beijing: Science Press) p383 (in Chinese) [梅凤翔 1999 李群和李代数对约束力学系统的应用(北京: 科学出版社)第383页]

    [8]

    Zhang M L, Wang X X, Han Y L, Jia L Q 2012 Chin. Phys. B 21 100203

    [9]

    Wang X X, Han Y L, Zhang M L, Jia L Q 2013 Chin. Phys. B 22 020201

    [10]

    Yang X F, Sun X T, Wang X X, Zhang M L, Jia L Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 111101 (in Chinese) [杨新芳, 孙现亭, 王肖肖, 张美玲, 贾利群 2011 60 111101]

    [11]

    Wang X X, Zhang M L, Han Y L, Jia L Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 200203 (in Chinese) [王肖肖, 张美玲, 韩月林, 贾利群 2012 61 200203]

    [12]

    Sun X T, Han Y L, Wang X X, Zhang M L, Jia L Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 200204 (in Chinese) [孙现亭, 韩月林, 王肖肖, 张美玲, 贾利群 2012 61 200204]

    [13]

    Zhang Y, Xue Y 2009 Chinese Quarterly of Mechanics 30 216 (in Chinese) [张毅, 薛纭 2009 力学季刊 30 216]

    [14]

    Cai J L 2009 Acta Phys. Sin. 58 22 (in Chinese) [蔡建乐 2009 58 22]

    [15]

    Chen X W, Zhao Y H, Liu C 2009 Acta Phys. Sin. 58 5150 (in Chinese) [陈向炜, 赵永红, 刘畅 2009 58 5150]

    [16]

    Chen R, Xu X J 2012 Acta Phys. Sin. 61 021102 (in Chinese) [陈蓉, 许学军 2012 61 021102]

    [17]

    Chen X W, Zhao Y H, Li Y M 2009 Chin Phys. B 18 3139

    [18]

    Huang W L, Cai J L 2012 Applied Mathematics and Mechanics. 33 1294 [黄卫立, 蔡建乐 2012 应用数学和力学 33 1294 ]

    [19]

    Han Y L, Sun X T, Zhang Y Y, Jia L Q 2013 Acta Phys. Sin. 62 160201 (in Chinese) [韩月林, 孙现亭, 张耀宇, 贾利群 2013 62 160201]

    [20]

    Wang T Z, Han Y L 2013 Journal of Jiangnan University (Natural Science Edition). 2 234 (in Chinese) [王廷志, 韩月林 2013 江南大学学报(自然科学版) 2 234]

    [21]

    Wang T Z, Sun X T, Han Y L 2013 Acta Phys. Sin. 62 231101 (in Chinese) [王廷志, 孙现亭, 韩月林 2013 62 231101]

    [22]

    Jia L Q, Sun X T, Zhang M L, Zhang Y Y, Han Y L 2014 Acta Phys. Sin. 63 010201 (in Chinese) [贾利群, 孙现亭, 张美玲, 张耀宇, 韩月林 2014 63 010201]

    [23]

    Luo S K, Li Z J, Li L 2012 Acta Mechanica 223 2621

    [24]

    Li Z J, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 70 1117

    [25]

    Li L, Luo S K 2013 Acta Mechanica 224 1757

    [26]

    Li Z J, Jiang W A, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 67 445

    [27]

    Jiang W A, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 67 475

    [28]

    Jia L Q, Xie Y L, Zhang Y Y, Cui J C, Yang X F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7552 (in Chinese) [贾利群, 解银丽, 张耀宇, 崔金超, 杨新芳 2012 59 7552]

    [29]

    SHen Y, Zhang L T 2012 ACTA ARMAMENTARII. 11 1342 (in Chinese) [沈跃, 张令坦 2012 兵工学报 11 1342]

    [30]

    Jia L Q, Han Y L, Zhang M L, Wang X X 2013 Journal of Pingdingsban University. 2 27 (in Chinese) [贾利群, 韩月林, 张美玲, 王肖肖 2013 平顶山学院学报 2 27]

  • [1]

    Noether A E 1918 Nachr. Akad. Math. 2 235

    [2]

    Djukić D S, Vujanovi B D 1975 Acta Mechanica 23 17

    [3]

    Lutzky M 1979 J. Phys. A Math. Gen. 12 973

    [4]

    Hojman S A 1992 J. Phys. A Math. Gen. 25 L291

    [5]

    Mei F X 2004 Symmetries and Conserved Quantities of Constrained Mechanical Systems (Beijing: Beijing Institute of Technology Press) (in Chinese) [梅凤翔 2004 约束力学系统的对称性与守恒量(北京: 北京理工大学出版社)]

    [6]

    Galiullin A S, Gafarov G G, Malaishka R P, Khwan A M 1997 Analytical Dynamics of Helmholtz Birkhoff and Nambu Systems (Moscow: UFN) (in Russian)

    [7]

    Mei F X 1999 Applications of Lie Groups and Lie Algebras to Constrained Mechanical Systems (Beijing: Science Press) p383 (in Chinese) [梅凤翔 1999 李群和李代数对约束力学系统的应用(北京: 科学出版社)第383页]

    [8]

    Zhang M L, Wang X X, Han Y L, Jia L Q 2012 Chin. Phys. B 21 100203

    [9]

    Wang X X, Han Y L, Zhang M L, Jia L Q 2013 Chin. Phys. B 22 020201

    [10]

    Yang X F, Sun X T, Wang X X, Zhang M L, Jia L Q 2011 Acta Phys. Sin. 60 111101 (in Chinese) [杨新芳, 孙现亭, 王肖肖, 张美玲, 贾利群 2011 60 111101]

    [11]

    Wang X X, Zhang M L, Han Y L, Jia L Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 200203 (in Chinese) [王肖肖, 张美玲, 韩月林, 贾利群 2012 61 200203]

    [12]

    Sun X T, Han Y L, Wang X X, Zhang M L, Jia L Q 2012 Acta Phys. Sin. 61 200204 (in Chinese) [孙现亭, 韩月林, 王肖肖, 张美玲, 贾利群 2012 61 200204]

    [13]

    Zhang Y, Xue Y 2009 Chinese Quarterly of Mechanics 30 216 (in Chinese) [张毅, 薛纭 2009 力学季刊 30 216]

    [14]

    Cai J L 2009 Acta Phys. Sin. 58 22 (in Chinese) [蔡建乐 2009 58 22]

    [15]

    Chen X W, Zhao Y H, Liu C 2009 Acta Phys. Sin. 58 5150 (in Chinese) [陈向炜, 赵永红, 刘畅 2009 58 5150]

    [16]

    Chen R, Xu X J 2012 Acta Phys. Sin. 61 021102 (in Chinese) [陈蓉, 许学军 2012 61 021102]

    [17]

    Chen X W, Zhao Y H, Li Y M 2009 Chin Phys. B 18 3139

    [18]

    Huang W L, Cai J L 2012 Applied Mathematics and Mechanics. 33 1294 [黄卫立, 蔡建乐 2012 应用数学和力学 33 1294 ]

    [19]

    Han Y L, Sun X T, Zhang Y Y, Jia L Q 2013 Acta Phys. Sin. 62 160201 (in Chinese) [韩月林, 孙现亭, 张耀宇, 贾利群 2013 62 160201]

    [20]

    Wang T Z, Han Y L 2013 Journal of Jiangnan University (Natural Science Edition). 2 234 (in Chinese) [王廷志, 韩月林 2013 江南大学学报(自然科学版) 2 234]

    [21]

    Wang T Z, Sun X T, Han Y L 2013 Acta Phys. Sin. 62 231101 (in Chinese) [王廷志, 孙现亭, 韩月林 2013 62 231101]

    [22]

    Jia L Q, Sun X T, Zhang M L, Zhang Y Y, Han Y L 2014 Acta Phys. Sin. 63 010201 (in Chinese) [贾利群, 孙现亭, 张美玲, 张耀宇, 韩月林 2014 63 010201]

    [23]

    Luo S K, Li Z J, Li L 2012 Acta Mechanica 223 2621

    [24]

    Li Z J, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 70 1117

    [25]

    Li L, Luo S K 2013 Acta Mechanica 224 1757

    [26]

    Li Z J, Jiang W A, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 67 445

    [27]

    Jiang W A, Luo S K 2012 Nonlinear Dyn. 67 475

    [28]

    Jia L Q, Xie Y L, Zhang Y Y, Cui J C, Yang X F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7552 (in Chinese) [贾利群, 解银丽, 张耀宇, 崔金超, 杨新芳 2012 59 7552]

    [29]

    SHen Y, Zhang L T 2012 ACTA ARMAMENTARII. 11 1342 (in Chinese) [沈跃, 张令坦 2012 兵工学报 11 1342]

    [30]

    Jia L Q, Han Y L, Zhang M L, Wang X X 2013 Journal of Pingdingsban University. 2 27 (in Chinese) [贾利群, 韩月林, 张美玲, 王肖肖 2013 平顶山学院学报 2 27]

  • [1] 张芳, 张耀宇, 薛喜昌, 贾利群. 相对运动完整系统Appell方程Mei对称性的共形不变性与守恒量.  , 2015, 64(13): 134501. doi: 10.7498/aps.64.134501
    [2] 王廷志, 孙现亭, 韩月林. 相空间中相对运动完整力学系统的共形不变性与守恒量.  , 2014, 63(10): 104502. doi: 10.7498/aps.63.104502
    [3] 张芳, 李伟, 张耀宇, 薛喜昌, 贾利群. 变质量Chetaev型非完整系统Appell方程Mei对称性的共形不变性与守恒量.  , 2014, 63(16): 164501. doi: 10.7498/aps.63.164501
    [4] 孙现亭, 张耀宇, 张芳, 贾利群. 完整系统Appell方程Lie对称性的共形不变性与Hojman守恒量.  , 2014, 63(14): 140201. doi: 10.7498/aps.63.140201
    [5] 王廷志, 孙现亭, 韩月林. 相对运动变质量完整系统的共形不变性与守恒量.  , 2013, 62(23): 231101. doi: 10.7498/aps.62.231101
    [6] 韩月林, 王肖肖, 张美玲, 贾利群. 弱非完整系统Mei对称性导致的新型精确和近似守恒量.  , 2013, 62(11): 110201. doi: 10.7498/aps.62.110201
    [7] 韩月林, 孙现亭, 张耀宇, 贾利群. 完整系统Appell方程Mei对称性的共形不变性与守恒量.  , 2013, 62(16): 160201. doi: 10.7498/aps.62.160201
    [8] 张斌, 方建会, 张克军. 变质量非完整系统的Lagrange对称性与守恒量.  , 2012, 61(2): 021101. doi: 10.7498/aps.61.021101
    [9] 陈蓉, 许学军. 变质量完整系统的共形不变性和Noether对称性及Lie对称性.  , 2012, 61(2): 021102. doi: 10.7498/aps.61.021102
    [10] 陈蓉, 许学军. 单面Chetaev型非完整系统的共形不变性、Noether对称性和Lie对称性.  , 2012, 61(14): 141101. doi: 10.7498/aps.61.141101
    [11] 刘洪伟, 李玲飞, 杨士通. Kepler方程的共形不变性、Mei对称性与守恒量.  , 2012, 61(20): 200202. doi: 10.7498/aps.61.200202
    [12] 蔡建乐, 史生水. Chetaev型非完整系统Mei对称性的共形不变性与守恒量.  , 2012, 61(3): 030201. doi: 10.7498/aps.61.030201
    [13] 蔡建乐. 一般完整系统Mei对称性的共形不变性与守恒量.  , 2009, 58(1): 22-27. doi: 10.7498/aps.58.22
    [14] 贾利群, 罗绍凯, 张耀宇. 非完整系统Nielsen方程的Mei对称性与Mei守恒量.  , 2008, 57(4): 2006-2010. doi: 10.7498/aps.57.2006
    [15] 刘 畅, 刘世兴, 梅凤翔, 郭永新. 广义Hamilton系统的共形不变性与Hojman守恒量.  , 2008, 57(11): 6709-6713. doi: 10.7498/aps.57.6709
    [16] 刘 畅, 梅凤翔, 郭永新. Lagrange系统的共形不变性与Hojman守恒量.  , 2008, 57(11): 6704-6708. doi: 10.7498/aps.57.6704
    [17] 蔡建乐, 梅凤翔. Lagrange系统Lie点变换下的共形不变性与守恒量.  , 2008, 57(9): 5369-5373. doi: 10.7498/aps.57.5369
    [18] 郑世旺, 贾利群. 非完整系统Tzénoff方程的Mei对称性和守恒量.  , 2007, 56(2): 661-665. doi: 10.7498/aps.56.661
    [19] 罗绍凯, 郭永新, 梅凤翔. 非完整系统的形式不变性与Hojman守恒量.  , 2004, 53(8): 2413-2418. doi: 10.7498/aps.53.2413
    [20] 梅凤翔. 包含伺服约束的非完整系统的Lie对称性与守恒量.  , 2000, 49(7): 1207-1210. doi: 10.7498/aps.49.1207
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-25
  • 修回日期:  2014-01-07
  • 刊出日期:  2014-05-05

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