摘要

高斯原理给出了通过求函数极值、从可能运动中鉴别出真实运动的规则,它可以使得多体系统动力学问题不需通过求解微分(代数)方程,而是采用求解最小值的优化方法来解决,从而提供了一种适用于优化算法的建模思路,因此,如何定义恰当的高斯拘束函数是动力学优化方法得以实现的前提.对于理想系统而言,约束对系统的作用可以通过约束方程来体现,故高斯拘束可表达为系统质点加速度的函数,系统的动力学问题因此可以描述为目标函数为高斯拘束函数、优化变量为质点加速度的约束最优化问题;当系统中需要考虑干摩擦等非理想因素时,部分相互作用不能被所定义的约束方程所涵盖而需要采用额外的物理规律来描述,这种相互作用破坏了原有的针对理想系统的...