2 физических маятника

[Korvin]

Коллеги, такая задача, кто сталкивался.
Имеются 2 физических маятника, механически не связанные, и качающиеся каждый относительно своей оси. Оси маятников не совмещены и разнесены в пространстве, но параллельные. Известен по расчету момент инерции и положение центра масс каждого маятника, по ним рассчитывается период качания. Они разные, разница примерно в 1,5 раза.
Но маятники по принципу действия объекта качаются синхронно, и подстройка по фазе идет системой управления (на самом деле система биологическая, связи нервные, но работает). Правильно ли я считаю период качания 2 маятников, как если бы они качались на одной оси и были механически соединены, т.е. складываю моменты инерции, складываю массы, нахожу положение общего центра масс и рассчитываю период, который лежит между периодами 2 отдельных маятников.
Или отсутствие механической связи и разнесенность осей внесет поправки, а вникать в то, как эта биологическая система управления действует, нет смысла - задача общая и изменение со временем объяснения принципов управления/подстройки никак не должно сказаться на делаемых сейчас выводах.

[Theoristos]

Есть некоторая разница, в зависимости от того, как именно следящая система будет генерировать усилия для "подстраивания по фазе".
Смотрите, если актуатор у вас только на одном маятнике, и следит за фазой другого - то первый будет качаться с частотой второго, эталонного, а не какой-то "средней".
А если два маятника жестко соединить ременной/зубчатой передачей - то они тоже будут колебаться синхронно, но с частотой отличной от соединения "просто палкой" (передача 1:1)...
Так, что если актуаторы на обоих (кот качает двумя лапами, так чтоб было синхронно и тратить поменьше сил) - то стоит ещё проверить как результат зависит от точного вида закона управления. И какой вообще этот закон.

Вообще, задача не такая уж тривиальная -
"если колебания двух маятников силами приведены в синхронизм, так что они колеблются будто соединены жесткой палкой - то будут ли эти силы "наилучшими", экстремальными в каком-то смысле?".

[Korvin]

Theoristos в сообщении #1325791 писал(а):

Есть некоторая разница, в зависимости от того, как именно следящая система будет генерировать усилия для "подстраивания по фазе".
Смотрите, если актуатор у вас только на одном маятнике, и следит за фазой другого - то первый будет качаться с частотой второго, эталонного, а не какой-то "средней".
А если два маятника жестко соединить ременной/зубчатой передачей - то они тоже будут колебаться синхронно, но с частотой отличной от соединения "просто палкой" (передача 1:1)...
Так, что если актуаторы на обоих (кот качает двумя лапами, так чтоб было синхронно и тратить поменьше сил) - то стоит ещё проверить как результат зависит от точного вида закона управления. И какой вообще этот закон.

Вообще, задача не такая уж тривиальная -
"если колебания двух маятников силами приведены в синхронизм, так что они колеблются будто соединены жесткой палкой - то будут ли эти силы "наилучшими", экстремальными в каком-то смысле?".

А кто же его знает, где в биологической системе актуаторы. Что синхронно - можно замедленной съемкой убедиться.
И с котом пример хороший, только вот у него лапы одинаковые. А берем гориллу - где тут закон управления передними/задними лапами? Только внешние факты ее действия в разных ситуациях.
Вот у меня и мелькнула мысль, что надо или можно считать маятники жестко соединенными, чтобы складывать массы и моменты.

[wrest]

Korvin
То есть, вот например бежит человек, и у него много чего в этом процессе двигается синхронно: правая рука и левая, руки и ноги, голова качается, иногда и дыхание скажем три шага вдох четыре выдох и т.п. Да и сам человек (весь) подпрыгивает. Вы про такую синхронизацию?

[Korvin]

wrest в сообщении #1325934 писал(а):

Korvin
То есть, вот например бежит человек, и у него много чего в этом процессе двигается синхронно: правая рука и левая, руки и ноги, голова качается, иногда и дыхание скажем три шага вдох четыре выдох и т.п. Да и сам человек (весь) подпрыгивает. Вы про такую синхронизацию?

Многое из описанного Вами тоже колебательные системы только с работой не от силы тяжести как маятник (рука, нога) а от упругих элементов (как дыхание).
Мыщцы эти колебательные системы лишь слегка подпитывают в режиме резонанса либо напрягаютс, если подпитывают не в такт с собственной частотой.
И, возможно, решение принимает мозг по какой-то гибкой программе (а у кого-то и жесткой) о порядке синхронизации с целью какого-то общего выигрыша за счет частных проигрышей.
Медики знают что любую болезнь можно рассматривать как компенсацию еще более жуткой болезни. Астма - легкий варинт эпилепсии, выбирайте. Мы живем в лучшем из миров, это сказал Лейбниц. Шопенгауэр считал, что в худшем, тем самым ошибался.
У меня же вопрос был проще: не следует ли из каких-то общих принципов, что 2 маятника проще соединить жесткой связью и тем самым решить проблему с какой частотой им колебаться. Раз нельзя соединить физически, пускай работают нервные связи. А где там конкретно датчики и где исполнительные механизмы для подгонки фазы, суть не важна, у природы много тайн, мы наблюдаем артефакты и делаем модельные предположения.

[wrest]

Korvin в сообщении #1326189 писал(а):

У меня же вопрос был проще: не следует ли из каких-то общих принципов, что 2 маятника проще соединить жесткой связью и тем самым решить проблему с какой частотой им колебаться.

Тут вопрос такой: что значит "проще"? В чем эта простота должна выражаться?

[Korvin]

wrest в сообщении #1326199 писал(а):

Korvin в сообщении #1326189 писал(а):

У меня же вопрос был проще: не следует ли из каких-то общих принципов, что 2 маятника проще соединить жесткой связью и тем самым решить проблему с какой частотой им колебаться.

Тут вопрос такой: что значит "проще"? В чем эта простота должна выражаться?

Задача 2 тел проше задачи 3 тел. Оттого 2 маятника, и вопрос, нет ли общего принципа разрешения ситуации ЦНС. Ходит же горилла размахивая руками синхронно с ногами. Вопрос - с какой скоростью (= частотой передвижения ног), если нужен компромисс в пользу ног или рук.
Как рабочая гипотеза предполагалось, что маятники виртуально через систему управления соединяются и вынуждены колебаться с некой средней частотой.

[pogulyat_vyshel]

Korvin в сообщении #1325314 писал(а):

Но маятники по принципу действия объекта качаются синхронно, и подстройка по фазе идет системой управления (

сервосвязи что ли?

[Korvin]

pogulyat_vyshel в сообщении #1326777 писал(а):

Korvin в сообщении #1325314 писал(а):

Но маятники по принципу действия объекта качаются синхронно, и подстройка по фазе идет системой управления (

сервосвязи что ли?

Все инженерные (от слова ingenioso - хитроумные) изобретения суть подсмотренное у природы. Мозг знает где какая мышца расслаблена какая напряжена, соответственно нет проблемы заставить их работать синхронно исходя из общего принципа эффективности. А раз у разных органов разные резонансы, нужен компромисс, в разных условиях разный. Возможно, самый частый компромисс - соединить маятники палкой. Мозг не знает ничего про наши моменты инерции и массы, но по усилиям мышц примерно оценивает.
Раздрай, например, когда человек идет и нелепо размахивает руками, и в глаза бросается, и по хорошему невролог может на это внимание обратить - что-то не так с системой управления.

[realeugene]

Korvin в сообщении #1326982 писал(а):

Все инженерные (от слова ingenioso - хитроумные) изобретения суть подсмотренное у природы.

Сотовый телефон?

[wrest]

realeugene в сообщении #1327022 писал(а):

Сотовый телефон?

Да ладно телефон, интересно где велосипед подсмотрели...

[realeugene]

wrest в сообщении #1327028 писал(а):

Да ладно телефон, интересно где велосипед подсмотрели...

У медведей. "Ехали медведи на велосипеде..."

[pogulyat_vyshel]

Korvin в сообщении #1326982 писал(а):

А раз у разных органов разные резонансы

аааааа, так у них резонансы у разных органов? Тогда, конечно, резонансы это уууу, это резонансы, они же у разных органов разные, какие ж органы и без резонансов? Резонансы это обязательно, резонансы должны быть, и вы тут именно в самую точку, непременно должны быть разные резонансы , а то как же у разных органов резонансы и вдруг одинаковые? Раки вчера были по 5 но большие, а сегодня по 3 но маленькие

[wrest]

Korvin в сообщении #1326982 писал(а):

Мозг знает где какая мышца расслаблена какая напряжена, соответственно нет проблемы заставить их работать синхронно исходя из общего принципа эффективности. А раз у разных органов разные резонансы, нужен компромисс, в разных условиях разный.

Как-то вы туманно изъясняетесь. Ну вот например человек бегает: может бегать медленно (трусцой), это одна частота, может бежать быстрее или очень (по человеческим меркам) быстро - это другие частоты. Но при любой частоте ноги будут двигаться синхронно между собой и с руками.

Или вот возьмите барабанщика: он барабанит руками и ногами, причем движения конечностей будут периодические но частоты могут НЕ совпадать...

[Walker_XXI]

Ладно барабанщик! Меня вот что интересует:

Korvin в сообщении #1326189 писал(а):

Медики знают что любую болезнь можно рассматривать как компенсацию еще более жуткой болезни. Астма - легкий варинт эпилепсии,

А эпилепсия - лёгкий вариант чего? А...

Что касается вопроса, то будет переливание из пустого в порожнее, пока не определитесь с критериями оптимальности. Или хоть систему конкретизируйте (кот там с лапочками, или всё ж таки горилла идёт?).