非完整动力学的动量与能量保持积分器
数值分析
2009-11-13 v3 数学物理
微分几何
math.MP
摘要
本文提出了一种用于非完整力学系统的几何积分器。该方法可应用于通过定义在 QxQ 上的离散拉格朗日量(其中 Q 为构型流形)以及 TQ 中的(通常不可积)分布所指定的离散拉格朗日系统。在所提出的方法中,不需要对约束进行离散化。我们证明了该方法保持离散非完整动量映射,并且非完整约束在平均意义上得到保持。我们特别研究了 Q 具有李群结构,且离散拉格朗日量和/或非完整约束具有各种不变性质的情形,并表明该方法在某些重要情形下也是能量保持的。
引用
@article{arxiv.0709.1463,
title = {Momentum and energy preserving integrators for nonholonomic dynamics},
author = {S. Ferraro and D. Iglesias and D. Martín de Diego},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.1463},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 6 figures; v2: example and figures added, minor correction to example 2; v3: added section on nonholonomic Stoermer-Verlet method