Bewegungsgleichung für eine Boje aufstellen - Impulssatz

Ich möchte für eine Abschlussarbeit ein System aus 3 Teilen analytisch betrachten. Es geht um folgende Teilsysteme : Boje (5 Liter Kanister mit Rechteckiger Eintauchfläche), Drehscheibe zur Übertragung der Eintauchbewegung translatorisch in rotatorisch zu Generator, Ausgleichsgewicht damit das Verbindungsseil immer gestrafft ist.

Ich brauche also 3 Bewegungsgleichungen über Impuls und Drehimpulssatz.

1) Habe nun über den IS eine Bewegungsgleichung für den Abschnitt Boje. mx_pp = rohAhg - m*g -F_Seilin dem h steckt die Eintauchtiefe, die mir später die Möglichkeit gibt eine Abhängigkeit eines Welleneinflusses auf die Auftriebskraft zu geben.Aber was mache ich nun mit dieser Formel. Es ist ja die 2. Ableitung des Ortes. Muss ich jetzt zurück integrieren oder nicht? Wenn ja wie mache ich das?

  1. Über den DS bin ich nun zu folgender Bewegungsgleichung für die Drehscheibe gekommen:J * phi_pp = 1/2 m*r² *alphaalpha ist in dem Fall die Winkelbeschleunigung, dh domega/dtWie gehe ich nun weiter vor. An der Drehscheibe sitzt ja noch ein Getriebe, ich habe hier alle Trägheitsmomente bestimmt. Ist mein J dieser Gleichung die Summe aller auf der Welle liegenden Trägheitsmomente?Wie kombiniere ich am besten 1 und 2? Müsste nicht in der 2) auch eine Seilkraft vorhanden sein? Diese wäre dann ohne Reibung überall gleich?

  2. Wieder IS -> m*x_pp = F_Seil - F_gewicht_2Relativ simpel lassen sich nun die Bewegungsgleichungen 1) und 2) zusammenfassen, indem man 3) nach FSeil umstellt und einsetzt. Oder geht das gar nicht, da man dann 2 mal m*xpp in der Gleichung hat.

Ich hoffe ihr könnt mir helfen. Später soll die Boje dann abhängig von einer allgemeinen Welle schwingen dh. die Eintauchtiefe ist abhängig von einer allgemeinen Sinusfunktion. Dazu aber später dann erst was.

Erstmal möchte ich diese 3 Bewegungsgleichungen komplett aufstellen und in eine zusammenfassen.

Danke euch vorab!!!