从陀螺仪进动与章动分析讨论看大学物理刚体教学

从刚体转动力学知识出发,以陀螺仪为例研究了刚体的定点转动.利用角动量定理和简谐振动的处理方法,通过研究向心力、自转角速度、进动角速度和章动角速度等,分析了陀螺仪的进动与章动现象,并讨论了影响其进动和章动的因素.总结了定点转动和定轴转动的区别和联系,对大学物理刚体部分教学以及对理解和应用陀螺仪的性能提供一定的参考.     

用~(23)Na魔角旋转及二维章动核磁共振研究Ω分子筛中的钠离子分布

分子筛中阳离子起着平衡骨架电荷的作用,其大小、所带电荷及所处位置对分子筛的催化及吸附性能有很大影响.~(23)Na核磁共振(NMR)能提供钠离子位置和化学环境的信息.这方面的工作主要集中于用~(23)Na NMR研究钠离子在A型、Y型,丝光沸石中的分布及水合作用的影响.Challoner等人还对Y型分子筛中钠离子的运动性进行了研究.对于Ω型分子筛骨架上硅铝排布的研究做得较多,而对分布于其孔道中Na~ 的研究还未见报道.     

地球内核的动力学理论及章动效应

 地球固体内核与其其余部分之间的引力和压力的耦合作用将引起一内力矩,内核通过这一力矩影响岩石圈相对惯性空间的定向.讨论了一个弹性无海洋、球形分层的内核地球章动理论,将内核的作用明确地反映在公式中.并依据Mathews et al的内核地球动力学理论,讨论了归一化章动振幅的Mathews形式和Wahr形式的应用;通过PREM地球模型检测了内核对章动振幅的影响,由此发现本文的结果与Mathews et al的结果存在一定的差异,但都在亚毫角秒量级上影响主要的圆章动项.     

处理重对称陀螺章动的一种方法

本文侧重从物理上分析陀螺的章动,避免了复杂的数学计算     

三角形截面弹芯的飞行稳定特性

为了研究三角形截面穿甲弹的飞行稳定特性,在对传统圆截面弹芯运动稳定性分析的基础上,针对三角形截面弹芯的特点,建立了其空中运动数学方程,推导出飞行稳定性判据,分析了三角形截面弹芯飞行时转速比P和气动特征数H、M、T的自身特点以及其对稳定性能的影响,并结合升力线理论和风洞试验数据,给出了气动特征数by、kz随自转角γ的变化规律.最后,通过6-D弹道仿真,对比其与圆截面弹芯在同等条件下的章动曲线、攻角曲线以及稳定因子λ曲线规律,分析得出三角形截面弹芯具有良好的飞行稳定性能.该文为三角形截面弹芯的设计提供依据.     

章动齿轮减速装置传动比的计算

对新型的齿轮减速装置——章动齿轮减速装置的工作原理进行了介绍，并对章动齿轮减速装置传动比计算公式进行了推导。     

VLBI观测对IAU1976岁差常数和IAU1980章动序列系数的改正

<正>现行IAU1980章动理论基于一个无海洋、弹性地幔和有液核的地球模型,并采用IAU1976岁差常数.从VLBI和LLR观测中已经发现IAU1976岁差和IAU1980章动理论是不完善的,当考虑到地幔非弹性和海洋潮汐等耗散性地球物理过程的影响时,观测到的天极章动可表示为:(?)(?)其中Δ(?)_IAU1980和Δε_IAU1980表示IAU1980章动模型.δP和dε/dt为对IAU1976岁差理论的修正,即表示赤道在黄经和交角上线性速率的改正.δ(?)_sj,δε_cj和δ(?)_cj,δε_sj分别为黄经、交角第j章动项的相位内项系数改正和相位外项系数.θ_j(t)为第j项的辐角,是t时刻日月轨道5个基本角距(1,1’,F,D,Ω)的线性组合.t为自J2000.0起算的儒略世纪.IAU章动序列仅包含了106项日月章动周期的相位内项,其中大约10项的系数含有可被现今观测检测的误差,其余各项由于其系数较小,对地球模型的缺陷不敏感,因而可认为具有足够的精度.虽然VLBI和LLR等观测已经证明IAU1976岁差和IAU1980章动理论是不完善的,但是由于(1)理论自洽性的要求;(2)观测资料尚不能精确分离岁差和长周期章动项;(3)逆向自由地地核章动的周期与系数尚未精确测定等等原因,它们目前仍被用作天文、测地等领域中研究和应用的标准.与此同时,理论研究和观测检验工作仍在积极开展,以期完善现有理论和发展新模型.本文从观测检验的角度,基于更长时段和更高精度的VLBI观测资料,得到了对IAU1976岁差和IAU1980章动序列的系数改正,并对长周期项系数的改正、逆向自由地核章动的确认、顺向周年项系数改正与环境温度的关系等问题进行了简略的讨论.     

液核地球各种轴系的表述

 之前的整体地球自转动力学理论的局限性之一,就是在数学上不能明确表述地球的各种几何轴和物理轴(Tisserand轴、自转轴、瞬时形状轴、角动量轴、CEP和CIP轴等).基于经典的液核地球自转动力学理论,建立了极移和‘章动'的联合动力学方程.由此给出了液核地球各种几何轴和物理轴的极移、岁差章动的动力学方程,明确了各种轴的定义及其之间的理论关系.