平面图形加速度的一种几何解法

对于一类刚体平面运动的加速度问题,通过所构建的平面图形上一点加速度矢量多边形图,用几何法求解图形角加速度及该点的线加速度,用实例与通常采用的投影法进行计算和比较,说明更加直观简便,亦可以直接由这种方法推导出的公式计算得到,而不必做出加速度矢量多边形图,此方法可作为投影法的深化和补充。     

从圆运动到刚体的平面运动

常见的理论力学教科书 [1,2 ] ,一般是根据两个矢量矢积的导数 ,得出作平面运动的刚体中任一点 P的速度和加速度的表示式 ,即v =v A ω × r , ( 1 )a =a A dω dt× r -ω2 r , ( 2 )上两式中 A为基点 ,ω 是作平面运动的刚体旋转的角速度 ,r 是 p点相对基点 A的位矢 .由于大一的高等数学滞后 ,因而常见力学教科书 [3,4 ]仅给出 ( 1 )式而不做推导 ;有的力学教科书干脆不讲刚体平面平行运动学 .在力学课的教学实践中 ,我们在讲清楚作圆周运动的质点的速度和加速度的物理意义的基础上 ,根据运动合成的思想 ,简明地导出 ( 1 )式和 ( …     

关于刚体平动的判别法

刚体平动是刚体最基本的运动形式之一。关于刚体平动,国内各种理论力学教材大致采用下述统一的定义:在刚体运动过程中,其上任意直线始终平行于它的初始位置,这种运动称为刚体的平行移动,或简称为刚体平动。众所周知,该定义便于推知刚体平动的运动特性,即平动刚体上各点的运动轨迹相同,在同一瞬时各点的速度和加速度分别相等。在求这类刚体上任意一点的速度和加速度时,最基本的一项工作是首先判定该刚体作平动,然后代     

速度瞬心轴的动量矩定理dJ′_(pz)/dt=M′_(pz)成立的条件

本文求出了刚体作平面平行运动时速度瞬心的加速度,并据文献[1]经讨论得到了对速度瞬心轴的功量矩定理 (dJ_(pz)~1)/(dt)=M'_(pz)成立的条件。     

刚体平面运动的准静力学讨论

<正> 众所周知,刚体平面运动可简化为平面图形在其自身平面内的运动,其动力学方程为①式是质心运动定理,①’式是在质心平动参照系中刚体对质心轴的转动定理。其中(i=1,2,3,…,n)是作用在刚体上的平面力系的矢量和、是该平面力系对质心的合力矩、m= mi是刚体的总质量、Ic=∑△miri~2是刚体对质心的转动惯量、     

平面运动刚体速度瞬心加速度方向的简易判定法

作平面运动的刚体,当速度瞬心P到质心C的距离不变时(例如沿平面或斜面滚动的匀质圆柱体),如何用简便的方法判定速度瞬心P点加速度的方向?本文中将采用两种证明方法,证明以下规律:平面运动刚体当速度瞬心到质心距离为常量时,瞬心的加速度方向必沿着瞬心和质心两点的连线。     

刚体平面运动对速度瞬心的动量矩定理

用运动分解法导出平面运动刚体对任意点的动量矩。取平面图形上的速度瞬心为矩心，导出平面运动刚体相对速度瞬心的动量矩定理。     

矢量投影法

本文介绍的矢量投影法,采用随作平面运动的连杆而动的动坐标系,以复数表示机构上各点的速度和加速度矢量,并在机构图中表示它们的方向;在此基础上,列出各矢量在动坐标轴上的投影方程,并求出未知量及未知量在动坐标系中的投影。本法具有计算简单、精确,各矢量方程中各项的物理意义明显的优点。     

刚体平面运动速度投影定理的补充

《理论力学》中速度投影定理阐述了刚体上任意两点速度的关系，对于已知刚体上任意两点的速度方向及其中一点的速度大小，可以应用速度投影定理求另一点的速度大小，但应用速度投影定理不能求出刚体的角速度。本文将刚体平面运动情况下速度投影定理进行补充，利用补充的速度投影定理，不仅能求刚体平面运动时任意点的速度，而且能求刚体的角速度。     

自由刚体运动在力螺旋运动上的分解

在一般教科书上,自由刚体的运动通常分解为自由刚体随一点的平动和对该点的定点运动。文中将自由刚体运动分解为三个直角坐标轴上的力螺旋运动,同时也给出了自由刚体运动在这种力螺旋运动的分解下其速度和加速度的表达式。     

多元数据的多点表示模型

提出了多元数据的多点表示模型.该模型采用多个平面矢量来表示多元数据的各个属性变量.每个平面矢量用一个复变函数来描述,整个数据集表达为一个复变函数矩阵.该模型可以统一描述多种常用的图表示方法,如平行坐标、雷达图、星座图等.该表示模型的参数可以利用机器学习算法进行优化,从而有效地揭示,数据结构并进行可视化模式识别.     

快速判定平面机构速度瞬心集可解顺序的图论方法

本文籍助图论提出了“速度瞬心网络图”和平面机构待求速度瞬心的可解性条件,依此可迅速判定多杆平面机构待求速度瞬心集的求解顺序,避免盲目试碰;另外,网络图与相对运动图解法结合得出了求解二自由度平面机构速度瞬心的一种可行方法,这类机构的速度瞬心单纯采用三心定理是不可能求解的。     

矩阵和向量运算方法在刚体复合运动中的应用

利用线性代数中矩阵和向量运算的方法 ,推导了作平面和空间复合运动的刚体上点的绝对位置、速度和加速度计算公式 ,运用这些公式简化了具体的分析过程且便于利用计算机编程运算     

粘弹性纤维在均匀变形流场中的悬浮动力学

本文以三珠二杆粘弹性铰接的珠链作为纤维的模型,用将珠链运动分解为准刚体运动和纯变形运动的方法,对粘弹性珠链纤维在均匀变形流场中的悬浮运动进行了研究。得到了纤维速度,加速度分布公式,纤维平均取向的角速度南纤维纯变形运动方程。并发现,在纤维质心运动方程中,集中在纤维质心上的各圆珠的斯托克斯阻力之矢量和就等于流体作用于纤维质心的斯托克斯阻力;在纤维相对于质心的动量矩方程中,力矩是准刚珠链纤维中各圆珠上相对于纤维质心的斯托克斯阻力矩之矢量和。特别是在不计纤维惯性、重力和浮力的条件下,当纤维刚直并作平面运动时,其角速度与同样条件下无限长径比椭球角速度的 Jeffery 公式完全一致。     

对绳拉船靠岸问题的再探讨

将拉船细绳模拟为刚体，用刚体平面运动的基点法得出了绳上任一点的速度及加速度表达式，对细绳的运动给出了全面而清楚的分析，并给出了细绳上各点速度及方向的一般分布规律。对结果作了分析和讨论。与其他分析方法相比，本分析方法更直观，清晰，简单。     

基于CUDA 和卡尔曼预测的实时电子稳像方法

针对传统电子稳像方法无法实现视频的实时处理的问题, 提出以SURF(Speed Up Robust Features)配准算法为基础, 基于CUDA(Compute Unified Device Architecture)编程实现算法的加速, 并利用卡尔曼预测器进行实时预测。算法利用CUDA 并行编程实现帧间特征点的提取和配准, 获得帧间运动矢量; 利用卡尔曼预测器获得稳定后的运动矢量, 实现对当前帧的运动矢量的补偿, 以达到实时稳像的目的。仿真实验结果表明, 该方法可有效去除视频帧间的抖动, 稳像效果良好, 实现了视频的实时处理。     

多体系统中位移近似与模型修正

在建立多体系统动力学模型过程中，根据系统广义坐标的取值范围可以给出位移矢量的合理近似，但按照近似位移求得的速度和加速度却往往没有合理的精度，从而造成系统动力学模型的误差。利用约束的力学性质将系统位移所在的空间分解为互相正交的子空间，通过研究系统速度和加速度在这两个子空间的性质，提出了修正系统动力学模型的有效方法。     

利用零矢量矩阵法研究正交曲线坐标系中的Galileo变换

本文中引入零矢量矩阵概念，利用零矢量矩阵法提出Galileo变换下正交曲线坐标系中质点的坐标，速度和加速度的矩阵形式的公式，而且推导Galileo变换下柱座标系和球座标系中质点的速度和加速度的矩阵形式．     

函数机构设计时相对速度及加速度矩阵的导出

本文对平面连杆函数发生机构解析法设计时的相对速度及加速度矩阵的推导进行了详细讨论，分别用求点的复合运动的观点，刚体运动学的观点，以及求极限的观点推导出了相对速度和相对加速度矩阵，三种方法推导结果一致。本文的工作对用解析法设计连杆函数发生机构时有参考价值。     

Synergic Motion Trajectory Planning for Airplane Docking Based on 6PURU Parallel Mechanism

Motion planning issues encountered in assembling airplanes by employing the 6PURU parallel mechanism are analyzed in this paper. A sine curve of the change rate of acceleration, which is called as jerk in the following text, is proposed for uniaxial flexible acceleration and deceleration planning based on the optimal time and velocity and acceleration constraints. Compared with other curves, the proposed curve can realize a continuous n-order derivative and the smooth change of the speed and acceleration. The method is computationally simple and suitable for programming. In addition, a multiaxial coordinated movement scheme is proposed. The motion trajectory is no longer simply split into many single-direction trajectories nor are all single-direction planning trajectories combined directly. The multiaxial coordinated movement scheme aims to achieve synergic movement in multiple directions to ensure smoothness of the movement in the event of a kinematic error when maintaining a stable value. If the movement fails to achieve this goal, driving force mutations will deteriorate the effect of synergic movement. A physical model of the parallel mechanism is developed in sim Mechanics, and a holistic system model is completed in SIMULINK. The feasibility of the new planning algorithm is simulated and tested, and then, the multiaxial synergic movement planning method is proposed and verified.