<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Contemporary Mathematics. Fundamental Directions</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Contemporary Mathematics. Fundamental Directions</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Современная математика. Фундаментальные направления</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">2413-3639</issn><issn publication-format="electronic">2949-0618</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">41142</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/2413-3639-2024-70-3-428-440</article-id><article-id pub-id-type="edn">PZWBRR</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Construction of equations of dynamics of a given structure based on equations of program constraints</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Построение уравнений динамики заданной структуры по уравнениям программных связей</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Mukharlyamov</surname><given-names>R. G.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Мухарлямов</surname><given-names>Р. Г.</given-names></name></name-alternatives><email>robgar@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">RUDN University</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Российский университет дружбы народов</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2024-10-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>70</volume><issue>3</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 70, NO3 (2024)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 70, №3 (2024)</issue-title><fpage>428</fpage><lpage>440</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2024-10-15"><day>15</day><month>10</month><year>2024</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2024, Mukharlyamov R.G.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2024, Мухарлямов Р.Г.</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Mukharlyamov R.G.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Мухарлямов Р.Г.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.rudn.ru/CMFD/article/view/41142">https://journals.rudn.ru/CMFD/article/view/41142</self-uri><abstract xml:lang="en"><p style="text-align: justify;">We consider the problem of constructing a system of differential equations from a given set of constraint equations and reducing them to the form of Lagrange equations with dissipative forces that ensure stabilization of the constraints. We determine the dissipative function from the equations of constraint disturbances. We use modified Helmholtz conditions to represent differential equations in the form of Lagrange equations. We give the solution of the Bertrand problem of determining the central force under the action of which a material point performs stable motion along a conic section.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p style="text-align: justify;">Рассматривается задача построения системы дифференциальных уравнений по заданному набору уравнений связей и приведения к форме уравнений Лагранжа с диссипативными силами, обеспечивающими стабилизацию связей. Диссипативная функция определяется по уравнениям возмущений связей. Для представления дифференциальных уравнений в форме уравнений Лагранжа используются модифицированные условия Гельмгольца. Приводится решение задачи Бертрана об определении центральной силы, под действием которой материальная точка совершает устойчивое движение по коническому сечению.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>constraint equations</kwd><kwd>Lagrange equation</kwd><kwd>dissipative function</kwd><kwd>Helmholtz conditions</kwd><kwd>Bertrand problem</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>уравнения связи</kwd><kwd>уравнение Лагранжа</kwd><kwd>диссипативная функция</kwd><kwd>условия Гельмгольца</kwd><kwd>задача Бертрана</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="en">The study was supported by a grant from the Russian Science Foundation and the city of Moscow No. 23-21-10065, https://rscf.ru/project/23-21-10065/.</funding-statement><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда и г. Москва № 23-21-10065, https://rscf.ru/project/23-21-10065/.</funding-statement></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Витенбург Й. Динамика систем твердых тел.- М.: Мир, 1980.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Галиуллин А.С. Методы решения обратных задач динамики. - М.: Наука, 1986.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Еругин Н.П. Построение всего множества систем дифференциальных уравнений, имеющих заданную интегральную кривую// Прикл. мат. мех. -1952.-21, № 6. -С. 659-670.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Еругин Н.П. Книга для чтения по общему курсу дифференциальных уравнений.- Минск: Наука и техника, 1979.</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Имшенецкий В.Г. Определение силы, движущей по коническому сечению материальную точку, в функции ее координат// Сообщ. Харьков. мат. об-ва.- 1879.- № 1.- С. 5-15.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Каспирович И.Е., Мухарлямов Р.Г. О методах построения уравнений динамики с учетом стабилизации связей// Изв. РАН. Мех. тв. тела.-2019.-№ 3.-С. 124-135.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Мухарлямов Р.Г. О построении множества систем дифференциальных уравнений устойчивого движения по интегральному многообразию// Дифф. уравн.- 1969.- 5, № 4.- C. 688-699.</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Мухарлямов Р.Г. О построении дифференциальных уравнений оптимального движения по заданному многообразию// Дифф. уравн.- 1971.- 7, № 10.-C. 1825-1834.</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Мухарлямов Р.Г. Управление программным движением адаптивной оптической системы// Вестн. РУДН. Сер. Прикладн. мат. и инф. -1994.-№ 1. -С. 22-40.</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Мухарлямов Р.Г. Приведение к заданной структуре уравнений динамики систем со связями// Изв. РАН. Прикл. мат. мех. -2007.- 71, № 3.- С. 401-410.</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Мухарлямов Р.Г. Моделирование процессов управления, устойчивость и стабилизация систем с программными связями// Изв. РАН. Теор. и сист. управл.-2015.-№ 1. -С. 15-28.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Ньютон И. Математические начала натуральной философии.-М.: Наука, 1989.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Розенфельд Б.А. Многомерные пространства.- М.: Наука, 1966.</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Amirouche F. Fundamentals of Multibody Dynamics: Theory and Applications.- Boston: Birkh¨auser, 2006.</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Ascher U. Stabilization of invariant of discretized differential systems// Numer. Algorithms.-1997.-14, № 1. -С. 1-24.</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Ascher U.M., Chin H., Petzold L.R., Reich S. Stabilization of constrained mechanical systems with DAEs and invariant manifolds// Mech. Struct. Machines.- 1995.- 23, № 2.-С. 135-158.</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>Ascher U.M., Chin H., Reich S. Stabilization of DAEs and invariant manifolds// Numer. Math.- 1994.- 67.-С. 131-149.</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>Baumgarte J. Stabilization of constraints and integrals of motion in dynamical systems// Comput. Methods Appl. Mech. Engrg.- 1972.- 1, № 1.-С. 1-16.-Doi: 10.1016/0045-7825(72)90018-7.</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>Bertrand M.G. Th´eor`eme relatif au mouvement d’un point attir´e vers un centre fixe// Comp. Rend. - 1873.-77, № 16.- С. 849-853.</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>Darboux M.G. Recherche de la loi que dois suivre une force centrale pour que la trajectoire quellle determine soit toujour une conique// Comp. Rend.- 1877.- 76, № 16.-С. 760-762.</mixed-citation></ref><ref id="B21"><label>21.</label><mixed-citation>Gonzales F., Kovecses J. Use of penalty formulation in dynamic simulation and analysis of redundantly constrained multibody systems// Mult. Sys. Dyn. - 2012.- 29.- С. 57-76.</mixed-citation></ref><ref id="B22"><label>22.</label><mixed-citation>Kielau G., Maisser P. A generalization of the Helmholtz conditions for the existence of a first-order Lagrangian// Z. Angew. Math. Mech. -2006.-86.- С. 722-735.</mixed-citation></ref><ref id="B23"><label>23.</label><mixed-citation>Santilli R.M. Foundations of Theoretical Mechanics I. The Inverse Problem in Newtonian Mechanics.- New York, etс.: Springer, 1978.</mixed-citation></ref><ref id="B24"><label>24.</label><mixed-citation>Tleubergenov M.I., Ibraeva G.T. On the closure of stochastic differential equations of motion// Eurasian Math. J.- 2021.- 12, № 2.-С. 82-89.</mixed-citation></ref><ref id="B25"><label>25.</label><mixed-citation>Tleubergenov M.I., Vassilina G.K., Abdrakhmanova A.A. Representing a second-order Ito equation as an equation with a given force structure// Bull. Karaganda Univ. Math. Ser.-2023.-№ 4.-С. 119-129.</mixed-citation></ref><ref id="B26"><label>26.</label><mixed-citation>Tleubergenov M.I., Vassilina G.K., Azhymbaev D.T. Construction of the differential equations system of the program motion in Lagrangian variables in the presence of random perturbations// Bull. Karaganda Univ. Math. Ser.-2022.-№ 1.-С. 118-126.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
