Block auf Wagen, Bewegungsgleichung

Betrachten Sie einen starren Block von B × H Masse haben M auf dem Wagen (wie unten abgebildet). Dem Wagen wird eine Beschleunigung gegeben A , führt dies zum Umkippen des Blocks. Der Drehwinkel wird durch angezeigt θ .

So weit bin ich gekommen (ohne Berücksichtigung der Bewegung des Karrens): Der Lagrange L = T v wird mit berechnet

T = 1 2 J θ ˙ 2
v = M G Δ j = M G ( R cos ( a θ ) H 2 )
so dass
D D T ( D L D θ ˙ ) D L D θ = 0
ergibt den EOM
J θ ¨ + M G R Sünde ( a θ ) = 0
Jetzt ist meine Frage: Wie addiere ich die Beschleunigung des Wagens zur RHS? Meine erste Vermutung wäre
J θ ¨ + M G R Sünde ( a θ ) = M A R cos ( a θ )
Wo M A ist die Kraft und R cos ( a θ ) der Hebelarm. Aber ich glaube nicht, dass das stimmt, da der Block die Beschleunigung nicht erfährt A über seinen ganzen Körper. Kann jemand helfen oder Literatur liefern? Danke.

Antworten (1)

Habe es mit FEA überprüft, es ist korrekt.

Auch die Berücksichtigung des "Schaukel"-Effekts erfordert die stückweise Beschreibung:

J θ ¨ + { M G R Sünde ( a + θ ) θ < 0 M G R Sünde ( a θ ) θ 0 = M A R cos ( a θ )