Пружинная масса

Интерактивное моделирование системы массовых пружин, позволяющее исследовать свободные, демпфированные, принудительные и нелинейные колебания по параметрам массы, упругой постоянной (линейной и нелинейной), демпфирования, трения и периодических внешних сил.

Перетащите блок (с остановкой симуляции, t = 0), чтобы установить начальную позицию, или отрегулировать параметры по панелям. Панель «График» показывает положение, скорость и внешнюю силу в зависимости от времени — кликните на кривую в легенде, чтобы показать/скрыть, или отметить «Фазовое пространство» ровно двумя выбранными кривыми для отображения друг с другом.

Эта симуляция решается численно по методу Рунге-Кутты четвёртого порядка с шагом интегрирования $h$, EDO $$ m\ddot{x} + \gamma\dot{x} + kx + k_2x^2 + k_3x^3 = F_1(t) + F_2(t), $$ где $k_2$ и $k_3$ — нелинейные части пружинной константы и $F_1(t)$ и $F_2(t)$ — это внешние силы (синусоидальные или периодические квадратные импульсы).

Marco P. M. de Souza