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关于冰壶方向偏转问题的补充和修正
热度 2 刘延柱 2022-2-12 16:20
在关于冰壶方向偏转问题的前篇博文里,认为 要使冰壶的运动轨迹向一侧偏转,必须有与前进方向水平正交的外力作用。也只有摩擦力是能担当此任务的唯一外力。旋转中的冰壶仅在沿前进方向的前方和后方接触点处,摩擦力的方向与前进方向正交。若冰壶沿直线旋转前进,其前方和后方的切向摩擦力大小相等,方向相反,对质心运动 ...
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冰壶方向偏转是难解之谜吗?
热度 3 刘延柱 2022-2-8 10:06
正值冰壶比赛在冬奥会中激烈进行之际(图 1),2 月 4 日《参考消息》转载了日本《朝日新闻》一篇短文:《冰壶-— 方向偏转之谜至今未解 》。按文中的叙述,在桌上旋转的杯子向前滑动时,如果是顺时针旋转就会向左偏转,逆时针旋转则向右偏转。但是冰壶却正好相反。此现象至今得不到解释而成谜(图 2)。 ...
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记凯恩教授和他的凯恩方法
热度 3 刘延柱 2021-12-31 08:19
1981年,文革结束后的拨乱反正期间,交大接待国外学者的学术访问开始不久。得悉美国斯坦福大学的力学教授凯恩 (Tomas R. Kane) 将访问交大,要笔者参加接待。由于文革期间学术交流完全断绝,关于凯恩教授的情况一无所知。临时抱佛脚钻进图书馆查阅文献,查到的文章长长一大串,笔记写了一大本。按照他的愿望,组织了为期 ...
4810 次阅读|3 个评论 热度 3
动量与动能,从茹科夫斯基凳谈起
热度 1 刘延柱 2021-12-25 17:09
1. 茹科夫斯基凳 茹科夫斯基凳是理论力学课程的一种实验装置,其名称来源于原苏联理论力学教材 。茹科夫斯基凳是一种可绕垂直轴自由旋转的转台。站立在转台上的人改变手握哑铃的双臂位置,使转台和人所组成系统的惯性矩发生变化(图 1)。沿垂直轴的重力不构成 ...
5167 次阅读|1 个评论 热度 1
充液系统动力学(八):自由液面的晃动
刘延柱 2021-12-16 13:45
1. Bernoulli 积分 前面讨论的充液系统动力学问题均限于液体在腔内完全充满情形。如不充满就有自由液面出现,在重力或惯性力作用下产生晃动 ( sloshing )。对液体晃动的研究先假定刚体的运动已预先确定,使问题限制在流体力学范畴以内。然后再考虑液体晃 ...
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充液系统动力学(七):拉格朗日情形的定点运动
刘延柱 2021-12-13 19:27
1. 充液系统的动力学方程: 前篇博文讨论了欧拉情形的充液刚体定点运动。本文讨论相关的另一个问题,即拉格朗日情形的充液刚体定点运动。所谓拉格朗日情形是指刚体为轴对称,且质心和定点均在对称轴上的情形。单轮空竹、地旋陀螺和旋转弹丸就是生活中最常见的例子,在 ...
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充液系统动力学(六):欧拉情形的定点运动
热度 1 刘延柱 2021-12-8 13:00
1. 充液刚体的动量矩: 刚液系统对质心 O 的动量矩 L 等于刚体的动量矩 L (1) 与腔内流体的动量矩 L (2) 之和。 ...
5737 次阅读|1 个评论 热度 1
充液系统动力学(五):准均匀涡旋运动
刘延柱 2021-12-3 14:08
1. 平均涡量与平均亥姆霍兹方程 前文“ 充液系统动力学(四) ”叙述了椭球腔内理想流体的一种特殊有旋流动,称为均匀涡旋运动。由于椭球腔内流场各点的涡量 Ω 均相同,可作为描述流体运动的离散化变量,连同主刚体的角速度 ...
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充液系统动力学(四):均匀涡旋运动
刘延柱 2021-11-26 15:20
1. 液体的刚体转动: 前篇博文 中叙述了椭球腔内无旋理想流体的等效刚体。对于球腔的特殊情形,腔内流体可如同刚体一样做整体转动。此时充液刚体的运动与带球形转子的刚体完全相同。腔内的流体运动为有旋流动。以 Ω ′ 表示液体团在主刚体内作刚体转动的 ...
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充液系统动力学(三):椭球充液腔与粘性影响
热度 1 刘延柱 2021-11-20 13:25
1. 椭球腔的等效刚体 前文 “充液系统动力学(二)” 中叙述了全充无旋理想流体的 Rhukovsky 等效刚体理论,本文以椭球腔为例作具体计算 (图 1)。以椭球腔的中心 O 为原点,设 ( O-x 1 x 2 x 3 ) 为椭球腔的主轴坐标系, ...
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GMT+8, 2022-6-27 07:10

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