Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
5-Векторы и тензоры.doc
Скачиваний:
6
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
157 Кб
Скачать
☆

11. О матрице поворота.

Произвольный поворот одной системы относительно другой описывается всего тремя независимыми величинами, например, тремя эйлеровыми углами. Матрица [L] содержит 9 направляющих косинусов. Следовательно их связывает по крайней мере 6 соотношений. На самом деле таких соотношений можно составить значительно больше. Здесь приводится 13, разумеется они взаимозависимы:

- сумма квадратов направляющих косинусов каждой (для i=1,2,3) новой оси равна единице (3 уравнения):

, i=1..3 (19)

- сумма квадратов направляющих косинусов каждой старой оси в новой координатной системе равна единице(3 уравнения):

, j=1..3 (20)

- условия ортогональности новых координатных осей (3 уравнения):

или (21)

- условия ортогональности старых координатных осей (3 уравнения):

или (22)

- условие неизменности объема при преобразовании вращения (1 уравнение):

(23)

Собственные векторы тензора или матрицы ортогональны, поэтому, если их расположить в виде матрицы 3х3, то ее элементы будут удовлетворять этим соотношениям.

Матрица [L] может быть представлена в виде произведения трех матриц:

(24)

где  - эйлеровы углы, однозначно определяющие вращение.

9