台球运动中的力学问题

本文运用碰撞．刚体平面平行运动等理论具体分析了台球运动中，杆球与靶球的碰撞问题；由于击球部位不同，杆球的运动状态有何区别；如何确定台球桌面内侧垫边的高度等问题，以期调动学生的学习兴趣，帮助学生掌握相关的知识，加深对理论的理解，提高嵦ㄇ蛟硕     

单螺杆泵采油系统启动扭矩动力学模型研究

单螺杆泵采油系统启动扭矩模型是螺杆泵井提高系统效率、进行故障诊断的理论基础。对启动过程中单螺杆泵的运动特点和受力情况进行分析，建立了该系统启动扭矩动力学模型。运用经典碰撞理论并考虑杆管非完全弹性碰撞的影响，利用该模型可计算出整个抽油杆柱的运动学和动力学参数。模型在二连油田B18-42井的应用结果表明，启动过程中的扭矩曲线在稳定时的井筒扭矩曲线左右摆动；延长启动时间可降低启动扭矩峰值，有效地解决螺杆泵井瞬时启动抽油杆扭矩过大造成的断杆问题。     

球与定轴转动杆在完全弹性碰撞过程中的能量转换(b)

通过求解球与定轴转动杆完全弹性碰撞过程的非线笥动力学微分方程组,研究了碰撞过程中动能与压缩变形能之间的相互转换。得出了碰撞始末球的平动动能与杆绕定轴的转动动能之和明显不守恒的结论。     

刚体碰撞问题的Hamilton原理及其应用

从d’Alembert-Lagrange原理出发,推导出碰撞的Lagrange方程的新形式——碰撞状态方程;在此基础上,定义了能量形式的碰撞特征函数,提出了碰撞分析的Hamilton原理,并揭示了其物理本质:在任意运动许可的碰撞中,真实的碰撞使系统动能损失在广义速度空间最小(或系统当前动能最大),把碰撞分析理论推进到变分(极值)原理的阶段.进一步的研究显示,以碰撞的Hamilton原理为基础,不仅能推出碰撞的三大基本定理,还能推出碰撞的相对动能定理的新结果.文中还探讨了若干应用的具体问题,厘清了牛顿摆球链散开原因的历史争议,表明碰撞的Hamilton原理能够突破传统方法的局限,兼具理论的普适性和应用的便捷性.     

考虑波动效应的碰撞恢复系数研究

借助于杆的纵向碰撞及横向碰撞的波动解析解，得到了考虑波动效应的碰撞恢复系数的表达式，分析了波动现象对恢复系数的影响程度；考察了影响碰撞恢复系数的因素，探讨了碰撞恢复系数的新定义。     

台球运动中计算主球进攻方向的精确模型及实用方法

在台球比赛中,如何提高目标球的落袋概率是一个最基本的问题.事实上,该问题等价于计算主球的最佳进攻路线问题,为此,给出了三点一线碰撞模型.由该模型衍生出的虚拟球训练法简单易行,同时适用于短距离和长距离进攻,能够快速提升初级台球选手的击球水平.     

二维细杆的变结构动力学

通过约束加载和卸载的变结构方法来处理由接触、碰撞和摩擦导致多刚体系统在速度水平的非光滑动力学问题, 并从接触、碰撞和摩擦等方面介绍二维问题的变结构方法,最后提供了二维细杆在粗糙水平面上运动的动力学算例。     

船舶与海洋平台碰撞的动塑性分析

建立了船舶与海洋平台碰撞系统的运动方程式，利用塑性节点法结合大位移理论处理碰撞过程中结构的大变形，塑性以及应变硬化等问题，并考虑了圆管局部凹陷特性，橡胶护舷、水动力、构件屈曲等因素对碰撞过程的影响。文中采用Ｗｉｌｓｏｎθ法结合修正的牛顿－拉夫逊迭代对碰撞结构系统的非线性动力响应进行了数值模拟，并给出了一个典型的代应船与平台碰撞的动塑性分析算例。     

大颗粒流化床中颗粒受力的数值模拟

通过数值计算模拟了大颗粒鼓泡流化床中颗粒的受力情况．在模拟过程中，气相采用了欧拉描述方法，颗粒相运动过程的模拟采用了离散单元法．利用软球模型模化颗粒之间的碰撞力，分别研究了3种流化数下温度为300K、内含11000个直径3mm颗粒的流化床中，瞬间颗粒受力在床内的分布情况．结果表明：在通常情况下，乳化相区域颗粒受到的气体曳力平均值一般是其自身重力的1～2倍；除气泡内部外，颗粒所受到的碰撞力亦高于颗粒自身的重力；流化数越高，则床内碰撞力越大，当流化数为1．67后，碰撞力已成为影响床内颗粒无规则运动的主要因素．     

一类双自由度碰撞振动系统的颤振及擦边研究

研究了一类基本的双自由度碰撞振动系统的碰撞运动.运用理论推导的方法找到了其碰撞运动的颤振完成点及其颤振时间,针对该碰撞系统中颤振导致的碰撞问题,找到了一种有效的研究该碰撞系统中颤振现象的数值方法,并用数值仿真的方法研究了系统的动态响应及擦边现象,验证了理论推导的正确性.     

柔性多体系统接触碰撞动力学研究

用有限元方法对柔性系统的接触碰撞问题进行了数值仿真计算．以柔性杆与刚块纵向碰撞为例，建立了接触碰撞动力学模型，利用有限元方法建立了接触碰撞期间的动力学方程．通过对不同的参数进行大量的数值仿真，结果表明，有限元方法能够仿真在接触碰撞期间的柔性杆纵向振动的弹性波，碰撞力时间响应的数值解与解析解吻合较好．     

单螺杆泵采油系统启动扭矩动力学模型研究

单螺杆泵采油系统启动扭矩模型是螺杆泵井提高系统效率、进行故障诊断的理论基础.对启动过程中单螺杆泵的运动特点和受力情况进行分析,建立了该系统启动扭矩动力学模型.运用经典碰撞理论并考虑杆管非完全弹性碰撞的影响,利用该模型可计算出整个抽油杆柱的运动学和动力学参数.模型在二连油田B18-42井的应用结果表明,启动过程中的扭矩曲线在稳定时的井筒扭矩曲线左右摆动;延长启动时间可降低启动扭矩峰值,有效地解决螺杆泵井瞬时启动抽油杆扭矩过大造成的断杆问题.     

中式台球运动的发展现状及实战策略研究

从中式台球运动的基本技术动作杆法的运用、击球方法、基本战术、实用技战术的运用出发,通过击球的旋转控制和力量控制两个物理要素来实现主球控制技术走位,结合球员应具备的情绪控制与心理调整、良好的心理素质与身体条件以及在实战中的大局观、整体观和对整个事物发展过程的控制能力形成策略分析。对中式台球运动在我国的发展现状、演变和竞技化进程以及从大众体育多元化发展角度做了简要阐述。     

玉米籽粒装卸过程中破碎粉化行为研究

研究了玉米籽粒装卸过程中的输送速度、碰撞次数以及碰撞介质等对其破碎粉化行为的影响．研究结果表明，碰撞介质硬度越高，破碎现象越严重；当碰撞速度低于9m／s时，各项破碎量与碰撞介质及碰撞速度关系不大；当碰撞速度高于12m／s时，破碎量对速度较为敏感．分析认为速度过快是导致玉米籽粒破碎的主要因素．通过降低输送速度，可有效降低玉米的破碎粉化．     

碰撞时间的精确测定及其应用

章讨论了非弹性碰撞的模型，提出了精确测定碰撞时间的方法；采用摆动碰撞法，具有快速、平稳、精确、无损伤的特点；讨论了碰撞时间测量的应用价值。     

空间机械臂捕获操作过程的神经网络镇定控制

分析了柔性空间机械臂捕获卫星过程受到的碰撞冲击效应,及其受碰撞冲击后不稳定运动的镇定控制.利用第二类拉格朗日方程建立空间机械臂系统的动力学模型.基于碰撞过程空间机械臂与被捕获卫星的动量守恒原理,利用动量冲量法计算碰撞冲击对空间机械臂运动状态的影响效应,该影响效应将引起空间机械臂系统的不稳定运动及柔性杆弹性振动.考虑到上述冲击效应,设计神经网络控制算法进行控制,以实现对不稳定运动进行镇定控制及抑制柔性杆振动.最后,通过数值仿真结果验证了上述控制算法的有效性.     

平滑与旋动在蹴球中应用的生物力学分析

运用碰撞、刚体平面平行运动等基本的力学原理对蹴球的蹴击和主球的滑动与旋动进行了具体的生物力学分析,得到了若干对蹴球实践有指导作用的结论.分析了主球跟进、定位、回拉的力学因素与运动学特征,提出了蹴鞋鞋底纹面加工的基本要求,就正碰与斜碰条件下主球如何有利与安全走位提出了建设性的蹴击技法.     

航炮弹链中的碰撞动力学

该文利用刚体动力学理论和经典碰撞理论，研究了发生在航炮弹链系统中的两类碰撞问题，即外碰和内碰。通过引进“虚拟弹体”的概念，把多点碰撞中的两类问题合而为一，并利用碰撞关联矩阵，将碰撞动力学方程解耦，导出了用于计算冲量、冲量矩、弹体的角速度和线速度增量的公式。该文采用的方法，可以适用于一切多刚体系统的碰撞动力学中，具有理论价值。     

基于C空间的双臂机器人无碰撞运动规划

研究了双臂机器人无碰撞运动规划问题,将C空间法成功地应用于双臂机器人的无碰撞运动规划,并提出了从臂从碰撞状态数据库（CSDB）概念,在本算法中,双臂机器人无碰撞运动规划问题被归结为对从臂无碰撞状态数据库的搜索,运用该算法可以找到一条最优的无碰撞运动轨迹,并已在双臂CARATES型机器人上通过试验论证。结果表明,该算法可行且效率较高。     

碰撞的另一种形式

探讨了碰撞的另一种形式——连接体运动，对连接体运动进行了实验研究，所得出的结论应用于连接体，对两本教科书中提出的连接体问题进行了讨论，结论与教科书中，对连接体运动问题的讨论所得结论截然相反。