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1.
2.
飞行器角速度的测量在航空航天领域是极为重要的问题,然而现在主流的利用陀螺仪测量角速度的方法有造价较高这一问题。本文提出了一种通过测量刚体上非共线三点的加速度得到刚体角速度的方法,可以利用极为廉价的高精度加速度计较为准确地测量高速稳态飞行器的角速度。本文应用刚体运动学中的基点法,得到由刚体上非共线三点的加速度和其距离表示的刚体角速度,并对其进行了误差分析。最终采用数值模拟的方法,分析了此方法在具有较高角速度的飞行器和具有较低角速度的稳态卫星上得到的角速度的适用性。模拟结果表明,此种方法适用于稳态高角速度的飞行器。 相似文献
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5.
将弹性细杆的"Kirchhoff动力学比拟"方法推广到弹性薄壳,使弹性薄壳的变形在物理概念上和刚体的运动对应, 在数学表述上等同,从而可以用刚体动力学的理论和方法研究弹性薄壳的变形,为连续的弹性薄壳提供新的离散化方法. 在直法线假设下,在弹性中面上构筑空间正交轴系, 此轴系沿坐标线"运动"的角速度构成两自变量的弯扭度. 沿两个坐标线的弯扭度表达了弹性薄壳的变形和位形,证明了弯扭度之间以及弯扭度与中面切矢间的相容关系. 用Euler角和Lam$\acute{e}$系数表达了非完整约束和中面位形的微分方程,用弯扭度和Lam$\acute{e}$系数表达了应变和应力以及内力及其本构方程.导出了用分布内力集度表达的弹性薄壳在变形后位形上的平衡偏微分方程组,方程的形式与刚体动力学的Euler方程和弹性细杆的Kirchhoff方程具有相似性,实现了Kirchhoff动力学比拟对弹性薄壳的推广.总结了弹性薄壳静力学和刚体动力学以及弹性细杆静力学在概念上的比拟关系.最后给出了一个算例. 为研究弹性薄壳的变形和运动提供新的建模方法和研究思路.也可进一步推广到弹性薄壳动力学. 相似文献
6.
以工科专业的大学物理中“刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒定律”为例,展示了如何在不同的课堂教学环节进行思政教育的融入.在引课环节、知识讲授环节和知识应用环节,主要从以下几个方面对学生进行思政教育:激发学生的民族自信心和自豪感,鼓励学生树立科技报国的远大志向;培养学生勇于探索、多角度考虑问题的素养,建立唯物主义世界观;鼓励学生不畏困难、不断超越自我的奋斗精神.思政教育的融入使得课堂教学更加饱满,达到了“教书”和“育人”的双重目的. 相似文献
7.
通过建立Euler-Poinsot刚体运动模型,模拟人体在跳台跳水时的运动情况.并且在此基础上建立左右非对称和前后非对称的运动模型,用于模拟复杂的转体跳水和屈体抱膝跳水.运动刚体模型详述了旋运动的动力学原理并导出各物理参数之间定量关系,能够求解模型得出运动员完成各个跳水动作的时间,进而得出该时间与运动员体型(身高,体重)之间的关系.随后设置了体型扰动因子,解析与身高、体重及体型扰动因子有关的体型校正系数,求解了体型校正公式用于所有跳水动作难度系数的修正.通过与现有的难度系数打分规则对比,模型不仅真实有效,还在部分动作上更具有公平性. 相似文献
8.
9.
从平面几何中曲线之间的相切关系不依赖于坐标轴的选取这一基本事实去看数学分析中Rolle中值定理、Lagrange中值定理以及Cauchy中值定理. 相似文献
10.
An approach is proposed for modeling and anal- yses of rigid multibody systems with frictional translation joints and driving constraints. The geometric constraints of translational joints with small clearance are treated as bilat- eral constraints by neglecting the impact between sliders and guides. Firstly, the normal forces acting on sliders, the driv- ing constraint forces (or moments) and the constraint forces of smooth revolute joints are all described by complementary conditions. The frictional contacts are characterized by a set- valued force law of Coulomb's dry friction. Combined with the theory of the horizontal linear complementarity problem (HLCP), an event-driven scheme is used to detect the transi- tions of the contact situation between sliders and guides, and the stick-slip transitions of sliders, respectively. And then, all constraint forces in the system can be computed easily. Secondly, the dynamic equations of multibody systems are written at the acceleration-force level by the Lagrange multiplier technique, and the Baumgarte stabilization method is used to reduce the constraint drift. Finally, a numerical example is given to show some non-smooth dynamical behaviors of the studied system. The obtained results validate the feasibility of algorithm and the effect of constraint stabilization. 相似文献