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弹簧摆的内共振特性分析 总被引:2,自引:0,他引:2
首先提出了一种弹簧摆模型,通过谐波平衡法对弹簧摆的内共振现象进行了解析处理,得到了弹簧摆内共振条件以及X、Z两模态能量之间的转换关系.再利用数值模拟得到弹簧摆内共振时的时序图、相图、轨迹图、能量图以及内共振耦合区域图等,分析表明,解析和数值模拟的结果与实验结果吻合一致. 相似文献
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弹簧摆内共振现象的实验研究 总被引:1,自引:1,他引:0
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。 相似文献
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利用Tracker软件研究有摆线弹簧摆内共振现象 总被引:1,自引:0,他引:1
利用Tracker软件追踪和分析了有摆线弹簧摆的内共振现象,实时描绘了内共振的振动位移图、相图、轨迹图和能量图,实验表明起振角对径向振动能有较大影响,摆线可以取代部分等长弹簧实现内共振,拟合计算的径向和横向振动的固有频率与理论结果一致。 相似文献
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对中学物理中的一种常见模型——弹簧摆模型进行了动力学行为模拟,研究发现在参数选择不同的情况下,系统表现出了丰富的动力学行为. 相似文献
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电磁感应和摆的共振是电磁学和力学两种相对独立的现象,该实验设计融电磁感应和共振现象于一身,使实验更具趣味性和科学性;通过实验把学生所学知识板块横向联系起来,培养学生的发散思维和用普遍联系的观点观察现象分析问题的能力. 相似文献
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通过对一种弹簧摆问题的动力学方程的研究,得到它的运动规律.然后借助GeoGebra软件对不同参数下的弹簧摆进行了数值模拟,得到其运动轨迹图像,从而直观地研究了弹簧摆运动. 相似文献
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针对基础水平运动的弹簧摆的非线性动力学响应进行研究,利用拉格朗日方程建立了系统的动力学方程.将离散傅里叶变换、谐波平衡法以及同伦延拓方法相结合,对系统的周期响应进行求解,避免了传统方法计算中使用泰勒展开引起的小振幅的限制,与数值计算结果的对比表明该求解方法具有较高的精确度.利用Floquet理论分析了周期响应的稳定性,给出了基础运动振幅和频率对系统周期响应的影响.研究发现:对应某些基础频率和振幅,系统的周期响应可能发生Hopf分岔;利用数值计算研究了Hopf分岔后系统响应随基础频率和振幅的变化,发现系统出现了倍周期运动、拟周期运动和混沌等复杂的动力学行为.研究表明系统进入混沌的主要路径是拟周期环面破裂和阵发性. 相似文献
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针对带有电荷的弹簧摆施加在竖直方向的匀强磁场的背景下,通过牛顿力学的方法得到了其运动学方程,从而发现其摆动平面在不停的进行旋转.同时按照初始条件的不同,将其在水平方向上的运动学方程化简为不同的曲线方程,进而得到了其运动的轨迹特征. 相似文献
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