对金割效应物理摆实验数据的研究

金割效应物理摆是用黄金分割法(0.618法)优选物理摆周期极值的自制仪器,特点是以最佳的路径和最少的测量次数完成极值点的搜寻。对实验中的相关数据图形进行分析研究,不仅发现有一定的规律可循,也使学生学会用优选法、列表法、作图法、最小二乘法解决问题。     

空间指向摆镜的轻量化研究

摆镜轻量化研究的问题主要有两个:一是摆镜的材料,二是摆镜的结构形式和结构参数.在综合比较材料的力学和热学特性后,选取碳化硅和融石英作为摆镜的初始材料;摆镜采用了失芯式结构和蜂窝状轻量化单元,通过计算和分析选定了摆镜的初始结构参数后,对摆镜进行了有限元分析,结果证明轻量化摆镜在保持摆镜刚度不变的情况下有效地减轻了摆镜的重量.     

盒式方便收放单摆

介绍一种盒式方便收放单摆,内装卷式弹簧和摆绳,收放盒被固定在单摆支架立柱上端,前端开有缺口的摆绳悬挂板处于立柱上部,摆绳自收放盒拉出后陷入摆绳悬挂板前端的缺口中,摆球被连接于摆绳下端,它能使摆绳的收放如同使用钢卷尺一样方便自如,从而既为学生节省了大量无谓的调节时间,又使摆绳长度的测量更准确．该项目已申请国家发明专利（申请号：2006100221584）．     

用方位径向摆演示李萨如图形的研究

通过对方位径向摆的弹性杆和摆球的固有振动频率进行分析,利用相机曝光方法研究了摆球李萨如图形.分析了摆线长度、初始释放角度、摆球质量等因素对摆球运行轨迹的影响,理论和实验符合较好.     

摆杆和摆杆座质量对复摆实验的影响

通过理论分析证明复摆实验装置中摆杆和摆杆座质量对实验的影响,指出在摆杆和摆杆座的质量不能忽略的情况下,由摆杆、摆杆座和摆锤组成的刚体并非固定刚体。针对现有的刚体系统重新设计实验方案,推导出利用该装置测量重力加速度的理论公式,实验结果证明该方案切实可行。     

空间两维指向摆镜的成象分析

本文分析了航天摄影相机的指向摆镜统二轴摆动时的成家关系,讨论了摆镜引起的象倾斜及象倾斜角与摆镜摆角的关系,并论述了象倾斜的校正方法;本文还讨论了摆镜对地面的扫描轨迹和覆盖范围.     

物理摆极值的最优化计算

复摆、可逆摆、金割摆（我校自制）等各种物理摆，当其作摆角θ较小的摆动时，均有周期公式T（x）=2π√I/mgx     

不同控制参数下的弹簧摆

通过拉格朗日方程得出弹簧摆系统的动力学方程,并以频率比作为控制参数,利用Matlab软件对不同控制参数和初始摆角下的弹簧摆进行了数值模拟,从而直观地研究了弹簧摆的运动.     

影响单摆振动周期的参数研究

应用振动分析的方法,研究了单摆的周期受摆角、摆球的线度、地球纬度、摆球离地面的高度、介质黏度和介质密度参数的影响;作出了周期比随参数变化的曲线.结果表明:单摆的周期随摆角、摆球的线度、摆球离地面的高度、介质黏度和介质密度的增大而增大,随地球纬度的增大而减小.     

起落架磁流变减摆器模糊PID控制算法的研究

为了减小飞机机轮的摆振,提高飞机乘坐的舒适性和驾驶的安全性,将磁流变控制技术应用于飞机起落架减摆器,实现减摆器阻尼力的实时智能控制。针对磁流变减摆器,建立了飞机起落架摆振的半主动控制非线性动力学模型,设计了模糊PID控制算法,并使用Matlab/Simulink建立了半主动控制仿真模型。通过调节流过磁感线圈的电流大小改变磁流变减摆器的阻尼力,从而减小机轮摆动实现半主动控制。通过动力学仿真,在给定速度下分别对比未安装减摆器、被动控制下以及半主动控制下机轮摆角、侧向位移、侧滑角随时间变化的曲线,结果表明了模糊PID控制算法的正确性和可行性,该控制策略可以较好的抑制机轮的摆振,同时也表明模糊PID控制算法具有良好的可控性,减摆效果也明显优于传统的被动控制。     

共振摆的正确使用

共振摆的正确使用何捷（南京师大物理系２１００２４）共振摆是用来演示共振现象的一种传统仪器，其构造如图１所示，在一根可绕两边轴转动的金属横梁上，挂几个单摆，其中Ａ、Ｂ、Ｇ的摆长相等，Ａ摆的摆球较大．演示时先使Ａ摆振动，Ａ摆的振动通过可绕轴转动的金属横梁...     

锻炼思维的电表改装问题

1 电压表、电流表的摆角与读数问题 1.1 电压表的摆角与读数问题 电压表是由一个电流表和一个电阻串联改装而成,电流表的摆角与电流成正比,因此电压表的摆角与流过内部电流表的电流成正比,电流越大摆角越大;电压表的读数为电流表的电压与串联电阻的电压之和,因此读数与摆角和量程都有关系.     

关于单摆加速度与摆角关系的探究

不同初始摆角的单摆,摆球速度和拉力在最低点达到最大值,在最高点达到最小值.但是,本研究发现:加速度的最值与初始摆角有关,并以41.4°为分界,对于初始摆角大于和小于41.4°有着截然不同的结果.     

激振摆参数振动的实验研究

研究了一种激振摆参数振动的实验.当激振频率为激振摆固有频率2倍时激振摆会产生共振.实验探讨了激振摆从微阻尼振动到共振的幅时特性和幅频特性.对于小振幅纵向激振,当激振频率接近激振摆固有频率2倍时,激振摆的摆幅对激振频率很敏感,在减小频宽数使激振摆振动接近共振的过程中,激振摆的摆幅数随时间数会震荡变化(类似"拍"现象),"拍"的周期数和峰谷差数都随频宽数减小而增加;"拍"现象消失后继续减小频宽数,摆幅数随时间数将持续指数增大,运动失稳;在频宽数为零时,摆幅数随时间数增加最剧烈,即共振发生.通过激振摆理论模型对实验结果进行了动力学分析,非线性动力学方程的数值解结果与实验结果吻合较好.该实验研究对于解决与共振相关的问题有潜在的应用价值.     

E-measure混沌摆的数学解析与运动方程

首先阐述了混沌摆的科学描述;其次对混沌摆进行了数学解析,分析了瞬衰解和稳态解的作用;然后构建了混沌摆的运动方程。得到了E-measure混沌摆实验必须满足的两个前提条件;加深了对混沌现象的深入了解。     

倒置摆的运动研究

构建一种倒置摆模型,运用理论分析与MATLAB数值计算相结合的方法给出倒置摆做小角度运动时的近似解.结果表明:存在一个临界频率,当驱动频率小于临界频率时,倒置摆会落下;当驱动频率大于临界频率时,倒置摆可以不下落.     

失谐耦合摆运动规律的研究

利用拉格朗日方法,理论上分析了失谐耦合摆的运动规律,并从实验上观测了弹簧的倾斜因子ε对双摆振动角频率的不同影响,确定了弹簧向下偏离平衡位置时较向上偏离时对两摆角频率的影响大,通过改变弹簧的倾斜因子可以连续调节摆的振动规律。在此基础上,研究了双倾斜弹簧连接双摆时对双摆运动规律的影响。     

弹簧摆内共振现象的实验研究

用视频摄像和计算机技术从实验上研究了弹簧摆的内共振现象。从系统的势能出发，讨论了弹簧摆的运动规律。通过实时记录摆球的位置，得了不同初始条件下，弹簧摆振动的位移曲线、能量曲线和摆球运动的轨迹。实验结果展示了理论与实验的一致性。     

双线摆的周期及其测定

双线摆的周期及其测定吴秀芳柳涛（金陵职业大学江苏南京２１０００１）图１标准双线摆一根水平直杆的二端，系在二条在空间固定的等长垂直线上，该系统就构成双线摆（见图１）。按其结构，可分为（１）不对称双线摆，（２）倾斜双线摆，（３）不等长双线摆，（４）不平行...     

大摆角耦合摆的运动规律的数值分析

基于并联耦合摆理论模型,利用数值方 法研究了在较大摆角情况下并联耦合摆的运动规律. 通过分析该系统在较大摆角时摆球的相轨迹图像和庞 加莱截面图像, 可发现并联耦合摆在较大摆角下的运 动是准周期运动, 该规律与摆球质量是否相同无关