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围绕力学与奥林匹克体育运动这一主题,通过若干实例,简要介绍力学与奥林匹克 运动体育的渊源、贡献和当前发展趋势,使读者对力学与奥林匹克运动体育的关系有 一个概貌性的认识,从而为进一步深入探索有关专题提供基本的思路.     

Birkhoff力学的研究进展

Birkhoff力学是Hamilton力学的一个自然发展,是分析力学发展的一个新阶段,它广泛应用于力学、物理学和工程.本文总结Birkhoff力学的形成和发展,特别是近二十年所取得的成就.首先,从Birkhoff的《动力系统》中的有关段落开始,叙述Birkhoff力学的起源.其次,叙述这个力学的基本原理——Pfaff-Birkhoff原理以及这个力学的基本方程——Birkhoff方程的形成和发展.第三,简述Birkhoff力学的一些专门问题,包括约束Birkhoff系统,Birkhoff方程的积分方法,Birkhoff动力学逆问题,Birkhoff方程的运动稳定性,Birkhoff系统的几何方法,Birkhoff系统的全局分析等.最后,对Birkhoff力学的未来研究提出一些建议.      

动力学普遍定理对非完整动力学的应用——分析力学札记之二十九

研究非完整动力学问题,可用理论力学方法或分析力学方法.理论力学方法用动力学普遍定理建立运动方程:分析力学方法用非完整动力学的各类方程来列写系统的运动方程.动力学普遍定理,特别是动量矩定理可以用于定点、质心或动点.有时对动点的动量矩定理比对定点的或质心的要简单得多.     

牛顿力学体系中固体力学研究框架的几点注记

本文从四十多年前遇到并解决的三个与固体力学和结构力学相关的机械强度与振动的问题谈起。当时在分析与解决这些问题的方法时,思考并领悟到如何从结构的构形与几何约束、结构承受的外载的性质和结构材料的秉性与行为着眼,实质上就是从以牛顿力学体系的外载(F)、质点质量(m)和物体运动的加速度(a)(即物体的位移、速度、加速度等运动表现的力学运动的几何量)的运动行为作为三个最基本的视点并描述它们之间的联系,在拓广后给出可变形固体力学分析的基本框架。进而刻画出在20世纪70年代、90年代和21世纪初的固体力学的基本框架及其框架内每个不同构元的联系与演进,并以图1,2,3表示。随着现代科技的发展,这一框架下的分析方法近些年已经扩展到更广泛的科技疆域,并在与其他学科的交缘的过程中揭示新的交缘变量的演化方程。人们还期望进入更小和更大尺度时空,研究更广泛的物质包括信息的生成与传递、有生命物质的运动和各种"极端"的力学环境条件下的力学现象,这些新的疆域将是明天的力学工作者耕耘的新天地。     

体育运动中摩擦力学表现——评《摩擦学原理》

正伴随社会与经济的发展,健康理念不断深入人心,人们越来越重视体育运动,普通民众与专业人士都认为体育运动已成为他们日常生活中重要的运动形式。在体育运动中,人们逐渐意识到许多体育运动具有丰富的物理学原理。现代体育的基本理论指出,对体育当中的运动力学进行分析是加深对运动技术的认识的重要途径。     

关于力学竞赛的琐忆

周培源先生是1946年建立的国际理论与应用力学联合会的首届理事,1951年当选为中国物理学会理事长,1952年在北京大学创办了中国第一个力学专业,1957年当选为中国力学学会副理事长.文章回忆了时隔35年为周培源先生举办两次学术报告会的经过,介绍了建议将中国力学学会1988年开办的"青年力学竞赛",以周培源先生名字冠名为"全国周培源大学生力学竞赛",并成为我国高等教育最高层级的大学生科技竞赛活动的过程.全国周培源大学生力学竞赛现已成为中国力学教育的品牌活动之一.     

欧美理科经典力学教材的现代化(一)——传统教学内容的形成

本文是研究欧美理科经典力学教材内容更新系列论文的第1篇,通过10部教材的分析研究传统教学内容的形成。在20世纪初物理学革命之后,经典物理学的力学部分的教材在50年代后称为经典力学。经典力学课程为现代物理学准备力学和数学的基础,在50年代和60年代形成了大致稳定的传统教学内容。力学理论包括牛顿力学、拉格朗日力学和哈密尔顿力学,力学问题包括中心力场中质点运动、非惯性系中质点运动、刚体空间运动、离散和连续系统振动等。     

2008年生物材料与动物运动的力学与仿生国际研讨会简介

由中国力学学会、北京国际力学中心(International Center for Theoretical and Appfied Mechanics in Beijing.BICTAM)和国家自然科学基金委员会主办,北京航空航天大学、清华大学和中国力学学会承办的"2008年生物材料与动物运动的力学与仿生国际研讨会"(Intemational Workshop on Mechanics and Biomjmetics of Biomaterials & Animal Locomotion,IWMBAC-2008)于2008年12月9～11日在海南三亚召开.     

工程科学的践行者——纪念童秉纲院士

中国科学院院士童秉纲教授(1927—2020)是流体力学家、教育家,工程科学的践行者.文中简要介绍了童秉纲先生的生平,着重回顾了童先生在非定常流与涡运动、生物运动力学、气动热力学等流体力学3个分支学科领域对工程科学思想的实践,最后介绍了童先生对我国力学教育的杰出贡献.     

力学几落几起,源于生活之树长青

力学是以宏观世界为主要对象,研究力和运动的关系的一门学问．从古至今,不断有人深入钻研力学,成就大事业,如牛顿,拉格朗日,冯．卡门,钱学森等．可能是因为这些对象和现象大多是普通人都能看得见,摸得着的．所以,也不断有人否认,抹杀力学,甚至扼杀力学,使力学的发展受阻．但是,生活这棵常青之树,催生了力学,更繁荣着力学． 聪明的阿基米德（公元前２８７～公元前２１２）奠定了静力学的基础,堪称力学的先驱．他在洗澡盆里洗澡时悟出了浮力的原理,并用来为叙拉古的亥厄洛王测量黄金王冠真伪的故事,脍炙人口．但是,他竟然…     

Interactions of the vector breathers for the coupled Hirota system with $$4\times 4$$ 4 × 4 Lax pair

Nonlinear Dynamics - In this paper, we investigate the interactions of the vector breathers for the coupled Hirota system with $$4\times 4$$ Lax pair. Firstly, we give the first-order breather...     

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标枪是一项具有悠久历史的运动,本文叙述了标枪结构的演变过程,并介绍了与此相关的空气动力学知识.     

气相润滑下氮化硅磨损行为的研究

在３７０℃于气相润滑下对Ｓｉ３Ｎ４分别与Ｍ５０工具钢和Ｓｉ３Ｎ４对磨时的磨损行为进行试验研究，试验所用润滑剂有三甲苯基磷酸酯，矿物油ＰＲＬ７５５８，油酸和聚酯类合成油ＴＭＰＴＨ，研究结果表明，气相润滑可以有效地降低Ｓｉ３Ｎ４陶瓷的磨损，Ｓｉ３Ｎ４与钢对磨时的磨损比其与Ｓｉ３Ｎ４对磨时的小；在矿物油中添加少量的三甲苯基磷酸酯，或在矿物油中加入适量的聚酯类合成油，都可以进一步降低Ｓｉ３Ｎ４的磨损，Ｘ射     

Zr-4合金在Na2SO4溶液中的微动腐蚀磨损特性

采用微动摩擦磨损试验机进行了Zr-4合金／Al2O3摩擦副在空气、纯水和Na2SO4溶液3种介质中的微动腐蚀磨损试验，采用三坐标表面粗糙度仪测量磨损体积损失，利用脉冲电位评价微动磨损所产生的新生面与磨损表面的关系．结果表明：新生面的面积小于磨痕面积而大于实际接触面积；在Na2SO4溶液中摩擦副的磨损量比窄气和纯水中高10倍，但摩擦系数比空气和纯水中小；纯水中Zr-4合金的磨损量等于电位为-2000mV时Na2SO4溶液中的磨损量；在腐蚀环境中磨损量随电位的增高而增大，Zr-4合金的微动腐蚀磨损机制为电化学作用引起的腐蚀磨损．     

Cr4Mo4V轴承钢滚动接触疲劳和磨损性能研究

通过球棒滚动接触疲劳(RCF)试验机,研究了Cr4Mo4V轴承钢在4050润滑油润滑和0.18滑滚比条件下的滚动接触疲劳和磨损性能.结果表明:Cr4Mo4V钢的应力-寿命(S-N)曲线数据分散性较大,疲劳寿命随着应力增加呈下降趋势.Cr4Mo4V钢滚动接触磨损主要为磨料磨损,黏着磨损和疲劳磨损,随着应力和时间增加磨损体积增加,滚道凹槽深度达到17μm.通过光学显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察试样棒剖面与滚道交界处疲劳裂纹,发现疲劳破坏类型主要有两种:起源于表面的剥落(SOF)和起源于白蚀区的剥落(WSF).通过滚道径向切割抛光酸蚀显示Cr4Mo4V钢滚动接触疲劳影响区,随着应力和循环接触次数的增加,在次表层依次发现黑蚀区(DER)、白蚀区(WEA)和蝴蝶组织(BW).表面碳化物的剥落坑,黏着磨损和疲劳磨损的凹坑导致了表面起裂、白蚀区和蝴蝶组织中的碳化物和夹杂导致微裂纹的产生,链状碳化物使裂纹往深处扩展.     

Dynamic analysis of turning performance of 4WD-4WS tractor on paved road

In this research, using a 4-wheel-driven, 4-wheel-steered tractor, two experiments and a computer simulation about its turning on paved ground are described. One experiment is on the relation between the wheel turning angle and the steering angle, and the other is a turning experiment to determine the path traced by the vehicle and to check the simulation. The computer simulation with equations of motion was conducted, and some effects, for example of the running speed, on the yaw angular velocity and on the side slip angle of the center of gravity of the tested tractor were analysed.     

W18Cr4V

The frictionand wear characteristics of the surfa ce compound layer of W18Cr4V steel by combined treatment of ion nitrocarburizing-ion sulphurizing were investigated. The friction coefficient of the compound l ayer against GCr15 steel was determined witha block-ring friction tester. The wear test was carried out with a reciprocating wear tester. The worn surface was analyzedby scanning electron microscopy(SEM). The experimental results reveale d that the friction coefficient was lower for treatedW18Cr4V steel against GCr1 5 steel. The wear resistance of the compound layer was higher because the nitroc arbonide andthe sulphide in the compound layer were capable of friction-reduct ion and adhesion-inhibition.