均质刚体转动惯量的几种算法

转动惯量是物体转动时惯性大小的量度,刚体转动惯量的大小取决于其形状、质量分布及转轴的位置,而与其绕轴转动的角速度无关。文章从转动惯量的定义出发介绍了微元法、质量投影法和缩减法等算法,并结合平行轴定理、垂直轴定理计算了几种常见均质刚体的转动惯量,对学生计算刚体转动惯量起到引导作用。     

基于转动矩阵下的刚体运动变换理论

转动是刚体基本运动形式之一,文中建立了刚体基本转动的矩阵,借助并矢计算法详细推导了刚体绕空间任意轴转动的矩阵变换,证明了欧勒转动与绕任意轴转动的等价性,给出了欧勒运动学方程的矩阵变换方法.     

刚体的转动惯量与惯量椭球

在刚体动力学中,有大量的篇幅研究刚体的转动问题,无论是定轴转动、平面平行运动,还是绕定点的转动,其动力学方程中均含有转动惯量。转动惯量在刚体力学中的地位,与质量在质点力学中的地位相当,应用较为广泛。为了形象地表示刚体对通过定点的任一轴的转动惯量,在刚体力学中,引人了惯量椭球这个物理量。惯量椭球比较抽象,空间性较强,难于理解。本文目的在于帮助函授生深人理解和正确掌握这两个物理量。1转动惯量1．1刚体对轴的转动惯量一个质点绕某轴的转动惯量,由质点的质量m与质点到转轴的垂直距离的平方的乘积来表示,刚体是一…     

几种形状规则刚体转动惯量的计算

转动惯量即刚体绕轴转动惯性的度量,是刚体力学中的重要概念.本文从刚体转动的动量矩和转动动能定义出发,推导计算了几种形状规则刚体的转动惯量,推导过程通俗易懂,便于学生理解和掌握,并且有助于学生寻求创新途径去巧解各类刚体的转动惯量.     

角矢量空间理论

利用质点角位移矢量复合的公式和两次绕相交轴有限转动的角位移矢量复合的公式,定义了三维角矢量及其运算规则,创立了角矢量空间的基本理论体系.结果表明,不但质点的运动和刚体的有限转动都能用这种全新的理论体系来描述,而且,还揭示了质点运动和刚体转动的各种关系式,其关系式简洁,物理意义突出.     

棱镜转动定理

棱镜成像是静态问题，转动棱镜的成像方位变化属动态问题。反射棱镜绕某轴旋转，其特征方向就绕同一根轴转至新的方位，利用与的简单关系，比较特征方向处于新、旧两种方位时的棱镜成像，同时得到了棱镜调整计算的显式简单公式和“棱镜转动定理”。     

关于刚体的动量矩和动量矩定理

在一般的普通物理力学有关刚体力学部分中，讨论过刚体绕固定轴转动的动力学问题，引入了动量矩的概念，并从牛顿第二定律出发，推导出了动量矩定理。在引入转动拨量的基础上，进一步从动量矩定理推导出了转动定律。普通物理力学不涉及刚体绕固定点的转动。因此，在转动定律中，力矩、动量矩、角速度、角加速度均表现为对轴的力学量，动量矩表示为特殊的形式J二Ico，转动定律的表达式为M二Ic。其实，转动定律只是动量矩定理的特殊情况，只不过是动量矩定理滑固定轴的分量，上述两式必须满足一定的条件才能成立。刚体的定点转动是理论力学…     

刚体平面运动的功能关系浅析

刚体平面运动可视作随质心的平动和绕质心的轴的转动。作用在刚体上的力产生两方面的效果:一方面使刚体随质心的平动速度改变(简称平动效应)。另一方面使刚体绕质心的轴的转动角速度发生改变(简称转动效应)。从功能关系看,作用在刚体上的外力所作的功也将与反映这两种效应的能——平动动能和转动动能的改变有关系,下面就分析它们之间的关系。     

论角动量的质心轴定理

导出了绕质心轴转动刚体对轴上任一点的角动量都相等的规律，即角动量的质心轴定理，给求解有关力学问题带来了方便．     

关于刚体转动的一个定理

本文从非惯性系中的角动量定理出发,应用刚体平面平行运动的运动学公式,导出了刚体绕瞬时转动中心的转动定理,并应用它求解了两个问题。     

Matlab-NNTool在旋光实验中的应用

旋光实验中,采用BP神经网络模型进行蔗糖浓度定标.在Matlab6.5环境下,借助NNTool完成训练、测试.对未知浓度蔗糖溶液进行预测,将预测结果与最小二乘法拟合值作比较,并讨论了隐含层神经元个数对BP神经网络预测精度的影响.     

旋转混合星的结构

利用微扰方法研究旋转混合星的结构.应用基于相对论平均场理论的硬和软的两种强子物质状态方程以及将s夸克质量作为自由参量的夸克物质的MIT袋模型来构造混合星模型.研究了旋转对于星体内部结构的影响,并近一步对比和分析不同模型星体结构改变的不同.结果显示s夸克质量对于旋转星体的结构和性质有较大的影响.     

旋转体侧面积计算的一般公式

本文给出闭区间上光滑曲线绕任一直线旋转所产生的旋转体的侧面积的一个方便实用的计算公式．     

地球自转与地磁起源

根据地球自转变慢的事实解答了地磁能源以及地磁形成和倒向机制等当代地磁起源中突出的疑难问题.     

向量回转及向量微回转代数(英文)

向量回转作为刚体转动的一种描述,不仅简便而且直观。本文补充和发展了向量的回转及微回转代数。共为轭曲面原理,机构分析的有限微回转法及共轭弹性动力学奠定了必要的数学基础。     

刚体纯滚动时的瞬心加速度

分析匀质圆形刚体做纯滚动时的 5种典型情况 ,推导了瞬心加速度的大小和方向     

关于用“瞬时转心法”求解刚体上任一点加速度问题的讨论

本文从分析一个求解刚体上任一点的加速度的实例出发,讨论了用“瞬时转心法”瞬加速度时可能出现的问题。并结合另一实例,给出了利用“瞬时转心法”求解加速度的一个较为实用的方法。     

洛希模型势函数研究

洛希模型是研究双星系统的一个基本模型。它简单、直观,建立在两个基本假设之上:其一是主、次星始终为球对称;其二是双星系统为同步转动。正是由于同步转动的特殊性,误导了对自转的理解,得到了错误的结果。通过详细的分析,给出了洛希模型中同步转动与自转和公转的关系。并且详细地比较了一些文献中给出的势函数,得到了严格的洛希模型的势函数。数值计算了主星表面的重力加速度及其分量的分布,结果表明赤道上(θ,φ)=(π/2,0)点和(θ,φ)=(π/2,π)点的潮汐力相等,但是有效重力加速度不相等,这是由于次星引力势的高阶项造成的。     

物质旋光率测定实验的拓展研究

为了加深理解和掌握物质旋光性质及旋光率的变化规律,采用2种不同实验仪器和方法测量不同浓度溶液的旋光率,一种是利用WXG-4型圆盘旋光仪的三分视场明暗变化测量物质旋光率;另一种是将氦氖激光器、偏振片P1、P2放在同一水平线上,转动P2,使电流表示数达到最小值,然后将待测物放在P1、P2之间,电流表示数将发生变化,再次转动P2,使电流表再次达到最小值,P2第二次转过的角度就是待测物的旋光度。实验结果得出,旋光度与待测物质的长度和浓度成正比例关系,而物质的旋光率是物质本身性质,不随外界条件变化而变化。     

匀质圆形刚体纯滚动时的瞬心加速度

就匀质圆形刚体做纯滚动时的五种典型情况分析,推导了瞬心加速度的大小和方向。