关于相对论力学力和加速度方向关系问题的讨论

在相对论力学中,力和加速度的方向是不一致的,本文通过从相对论动力学方程和从某一实例,对相对论力学中的这一特性作了具体的论述。     

矿井提升机多层缠绕卷筒的振动特性

为揭示多层缠绕卷筒的振动特性及矿井提升系统相关参数对其动力学响应的影响,以矿井提升机实验台的双折线卷筒为研究对象,利用变质量完整力学系统Lagrange方程建立圈间过渡激励下质量慢变卷筒的含耦合项振动方程.对所建模型进行了数值分析和实验验证.结果表明:推导出的方程较好地反映了卷筒的振动特性;卷筒两个方向的加速度幅值略有差异,卷筒两方向的振动加速度幅值都存在波动,且具有同步性;讨论了卷筒转速、卷筒非对称角、卷筒折线区圆心角、钢丝绳直径、密度等系统参数对卷筒振动加速度幅值的影响规律.研究成果有利于优化卷筒结构,对系统安全运行具有一定参考价值.     

由似加速度导出的一个动力学方程

用似加速度的概念，借助于Ａｐｐｌｅ方程中的准坐标导出一个新型动力学方程。提供求解完整与非完整系统动力学问题时的一种方法。     

电液伺服随机振动控制系统非线性建模与仿真

为准确再现5~500 Hz频宽范围参考加速度功率谱密度,针对电液伺服随机振动控制系统,建立了其非线性数学模型.考虑压力流量特性和伺服阀控制死区的影响,状态依赖Riccati方程技术被引入来获得系统变增益状态反馈,拓展了系统频宽;同时结合功率谱密度均衡方法,在频域上对输入信号进行了修正.通过Simulink仿真分析可知,功率谱密度稳定波动范围在±1 dB以内.      

加速度瞬心的径迹方程

导出了加速度瞬心的空间径迹方程和本体径迹方程，给出了彼此间的变换关系，并对速度瞬心与加速度瞬心的不同进行了讨论．     

时变螺距的螺旋线及其在自动流水线中的应用

通过绕定轴以等角速度旋转，同时又以变速度上升的质点运动，建立了时变螺距的螺旋线方程．给出了时变螺距作为加速度函数的数学表达式。讨论了当加速度变化时。螺距的变化规律．进一步给出了螺旋线上任意点的曲率、挠率及任意弧段上曲线弧长的计算公式，讨论了其相关特性．通过实例，研究了时变螺距的螺旋线在机械传动及自动流水线中的应用．     

变加速动力学和三阶微分方程

阐明了梅凤翔在《高等分析力学》一书中给出的完整系统关于广义速度的Lagrange方程就是沈惠川在“吴大猷先生点评《经典力学》”一文中设想要仿照Lagrange方程寻找的新的动力学方程(简称为赝Lagrange方程)，分析并指出了匀加速运动方程是赝Lagrange方程的第一积分，应用赝Lagrange方程求解了收尾速度问题中的急动度。     

直流电机的磁通方程和通用特性方程

本文首先提出了“直流电机的磁通方程”,在此方程基础上又导出了“直流电机的通用特性方程”。利用这个通用特性方程,结合每种类型直流电机的特性,即可推导出所有直流电机的许多特性曲线的相应方程,得以解决直流电机的非线性定量化的问题。     

用轨迹法求圆轮上一点的速度和加速度

有关滚动圆轮的运动学问题,常用的求解方法有“瞬心法”和“基点法”。但这两种方法在实际运用中,由于需要求“瞬心点”或“基点”的速度和加速度,故有时显得并不十分方便。在运动学中,我们也常常先求出被考察点的轨迹方程或运动学方程,然后将它对时间求1阶或2阶导数,就可以得到该点在任意时刻的速度或加速度。对于滚动圆轮的问题,这样做可以避免寻找“瞬心点”或“基点”的速度和加速度,物理意义也很清晰。文献(1)只就轮缘上的点在纯滚动条件下进行了论述。但由于条件特殊,所给方程适用范围很窄。本文拟就对既滚且滑运动的圆轮上任意一点的情况加以讨论。     

速度空间中转动相对论系统的变分原理及其应用

从物体系转动相对论的动力学基本方程出发,考虑力矩是坐标θ、角速度θ和时间ｔ函数,引入速度空间中的加速度能量的概念,导出了转动相对论完整和非完整系统在速度空间中的变分原理并建立了Ｍａｇｇｉ型方程、Ｌａｇｒａｎｇｅ型方程和Ｃｈａｐｌｙｇｉｎ型方程。     

转动坐标中的Gibbs—Appell方程及其应用

本文给出了相对运动Ｇｉｂｂｓ－Ａｐｐｅｌｌ方程；讨论了质点系相对加速度能的计算；并举例说明了新方程的应用，为求解相对运动提供了一种方法。     

非完整系统准速度和准加速度表示的Appell方程

从万有 D'Alembert 原理出发,得到了任意阶非完整约束系统准速度和准加速度联合表示的 Appell 方程.     

直线加速引力场的推导及性质

推导出直线加速引力场的空时度规以及在该时空中粒子的动力学方程和运动学方程;验证了狭义相对论和牛顿力学的规律是该引力场在一定条件下的近似,指出加速度具有极限。     

纬编针织机非线形三角的优化设计

以计算机作为模拟试验的工具，对不同类型三角曲线的加速度特性，三角与织针之间的作用力特性进行了分析比较，并得出了非线性三角优化设计的原则。     

纵轴式掘进机钻进工况的运动学模型

为了解决纵轴式部分断面掘进机在钻进过程中,截割头几何参数、运动参数对截齿的速度、加速度影响问题.通过分析,给出掘进机钻进时截齿的运动轨迹,建立了掘进机在钻进工况下单个截齿的螺旋线方程,并导出其运动速度和加速度的方程,所建立的运动学模型为研究掘进机钻进工况的运动学、动力学特征,改善机器工作性能奠定基础.     

一种新型压电加速度传感器研究

针对大长径比弹丸高速侵彻中刚体过载信号与高频振动信号混叠带来目标难以识别的问题,研究一种具有开关特性的压电加速度传感器;建立了该传感器的力学模型并对其特性进行了研究. 利用相对比较法对新型加速度传感器及普通加速度传感器进行了冲击试验. 实验测试结果表明,所设计的压电加速度传感器可衰减高频振动信号,有利于侵彻过程中目标信息的获取与识别.      

牛顿猝变动力学中的新守恒量

介绍了S.J.Linz考察的一种线性牛顿猝变动力学方程周期解的存在,并且讨论了与之有关的新守恒量和势函数.     

旋流场中分散相颗粒径向受力及径向速度方程

从两相流的角度阐释了分散相单颗粒在旋流场中的径向受力，并对各力进行了分析和简化．运用力分析的方法建立了颗粒径向速度对于径向位置分布的径向运动方程，探讨了颗粒径向速度的求解．结果表明，经典的平衡轨道理论所认为的沉降速度只能在某一特定位置出现，并不具有实际应用意义；而径向运动方程则可以求解，并可作为旋流场进一步讨论的基础．     

工业机器人动力分析

木文用矢量运算和拉格朗目方程推导出一套工业机器人运动学和动力学计算公式.这些公式可用来计算机器人上各连杆的运动速度、加速度、惯性力,以及各关节上驱动器的功率和机器人的最大负荷能力.文中的几何影响系数仅与各连杆的位置和方向有关,因而使公式变得简单而明确.这些公式除用于机器人设计计算外,也可以用来研究机器人的动力特性,以及对机器人的运动进行实时控制.     

运动中的几何约束

通过几种典型约束运动问题的求解,提出了解决几何约束问题普适方法。即：首先对研究对象进行受力分析;其次找出与要解决问题相关联的未知数;再次列出与未知数个数相对应的方程;最后解方程得相关未知量。该方法特点是打破了抽象物体问题的复杂性、难解性,使相关问题具体化、简单化。