转动刚体角动量的复杂关系——兼谈不同参考系选择的意义

一道貌似简单的刚性陀螺运动题,牵扯出大学物理教学中一个被忽略的问题——刚体同时绕相互垂直的轴旋转时角动量的计算.本文从一道题目的解答入手,阐述刚体(陀螺)旋转的角动量复杂关系,推导出简易、约束陀螺的正确角动量变换关系.同时讨论选择惯性参考系与非惯性参考系时对问题求解有不同难度的问题.     

非惯性参考系中弹性壳的非线性振动分析

给出了弹性壳处于非惯性参系中的运动描述，基于Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理建立了中厚壳在非惯性参考系中的非线性运动控制方程，应用多尺度法及谐波平衡法具体地分析了圆柱壳的非线性振动问题     

引入惯性力解决变速运动中的“平衡”问题

通过引入惯性力的方式,以例举的形式,分析在非惯性参考系中如何处理变速运动物体的“平衡”问题,以及问题的解决方法。     

Darboux Transformation Method for Solving the Sime—Gordon Equation in a Laboratory Reference

The sine-Gordon equation is solved in a laboratory reference using the method of Darboux transformation.Using the Liouville theorem,explicit expressions of the single soliton solution and the breather solution are derived from the Darboux matrix in the case of a null spectral parameter.     

CCD用于建立惯性坐标系

本文详细叙述了CCD测量用于建立惯性坐标系的方法,重点讨论了测定河外星系与定标星相对位置的重迭露光测量方法,并给出了在1m望远镜上利用CCD进行的试验及得到的结果。文中还给出了利用三个历元的观测确定岁差常数和章动常数采用值的改正△P₁,△q,△ρ和△ε的条件方程,并进行了精度估计。最后还将本文提出的方法与利用干板的照相方法作了比较,采用这种方法能以较高的精度把基本坐标系过渡到惯性坐标系。     

探索惯性系

针对牛顿力学框架的两大疑难,结合朗格惯性系的定义,从理论上分析了星球参考系与质心参考系,并指出了在什么条件下它们可以充当惯性系.     

近零排放双燃料多功能系统特性规律分析及优化

本文对煤/天然气双燃料氢电联产多功能系统进行了特性规律分析.从燃料互补和能量综合梯级利用角度,分析了重整条件、氢气分离率对系统节能率的影响,以及多功能系统特征参数的变化规律,得到了新系统可以提高燃料化学能利用效率,同时可以降低CO2分离能耗的结论.在能量利用上的优势和对CO2的有效控制,使得新系统相对参考系统可以实现低能耗分CO2.     

关于恒速物体间接做功的结论及应用

利用多种方法推导了恒速物体在发射质点过程中对质点间接做功的公式及有关结论, 探究了不同参考 系中某个力做的功、 某个物体做的功, 以及媒介物体对加速物体做的功或提供的能量的计算方法, 并对相关物理问 题从多角度进行解答     

浅谈牛顿定律与参考系

对牛顿定律与参考系之间的关系作简要的梳理. 首先, 由牛顿第一定律着手, 分析惯性参考系与非惯 性参考系的本质区别. 再基于对牛顿第二定律的理解, 从“ F=m( a相 +a参) ”与“ F-m a参 =m a相”两式的区别与联 系出发分析惯性参考系与平动非惯性参考系的关系, 并对转动非惯性参考系中各惯性力的物理意义作展开解释. 最后, 指出牛顿第三定律与参考系的选取无关     

基于惯性参考系基准的快速传递对准方法

研究了以惯性参考系为基准的新型传递对准方法。推导了计算惯性坐标系和计算体坐标系传递对准动态误差模型,并给出了相应的"速度+姿态"观测方程。基于惯性参考系的对准方法通过链式法则将子惯导输出的姿态矩阵描述为三个变换矩阵之积,其中两个变换矩阵通过对准时间和主惯导提供的位置信息可得到精确求解,剩余的变换矩阵(子惯导体坐标系至惯性坐标系间的变换矩阵)通过子惯导陀螺仪的输出进行解算,其误差通过传递对准估计得到的失准角进行补偿。对提出的两种对准方法进行摇摆实验验证,方位对准误差优于4’(1)。与传统基于导航坐标系的方法相比,基于惯性坐标系的方法直接将误差定位到惯性坐标系上,具有算法简便的特点。