无限大转动圆盘的数值模拟及其收敛策略

采用数值模拟的方法对转动圆盘进行计算。为了克服计算过程中迭代发散的问题,将转动圆盘作为非定常流动进行计算,待计算到一定时间后,边界层速度场基本形成,再将所计算的非定常流场的结果作为定常流动的初始流场进行计算,从而使收敛过程稳定,有效的避免了计算发散。最后将数值模拟的结果和精确解的结果进行了比较,发现数值模拟结果与精确解相吻合。

质点在非光滑转动圆盘上的运动

研究质点在非光滑转动圆盘上的运动.采用转动参考系中,利用力平衡条件和牛顿定律,通过数值求解、定性和定量分析,回答质点的静止条件、运动轨迹、运动规律等问题,得到一些有趣的结论.

无限大转动圆盘引起的气固两相流的级数解法

本文分析了一无限大转动圆盘引起的稀薄气固两相流在无穷远处的流场渐近性质,提出了相应的级数解形式,对转盘表面有强吸气和弱注射的情况得到了一系列的高精度数值解。

变厚度各向异性功能梯度转动圆盘的弹性分析

研究了任意梯度变化的变厚度各向异性转动圆盘的弹性问题.假设圆盘绕刚性轴匀速转动,其材料性能和厚度沿径向任意梯度变化.考虑圆盘在中心转轴处受位移约束,外侧自由,根据各向异性转动圆盘的平衡微分方程,得到关于径向应力的Fredholm积分方程,继而通过对Fredholm积分方程进行数值求解,得到结构的位移场和应力场.对具体梯度变化情况仅需代入相应梯度变化进行求解即可.数值算例部分,通过假设厚度、弹性模量等参数为特殊的幂函数形式,将由Fredholm积分方程求出的数值解与对应的精确解进行对比,以及针对常见的Voigt模型,将由该方法算得的数值解和ANSYS有限元计算结果进行对比,验证了该方法的准确性和精度.其次,针对Voigt模型,重点分析了厚度变化、材料性能梯度参数、各向异性度等对应力场和位移场的影响.提出了针对材料性能和厚度沿径向呈任意梯度变化的圆盘结构弹性分析方法,将为优化功能梯度圆盘的结构和材料参数、有效调整构件应力分布、提高结构安全性,提供强有力的工具;算例分析结果对功能梯度圆盘在复杂条件下的结构安全设计有重要的理论指导意义.

轻质旋转体在水平匀速转动圆盘上的多种运动模式

将一个轻质旋转体(如球、圆环、圆盘等)释放于水平匀速转动的圆盘上,旋转体可能存在多种不同类型的运动轨迹,探究了其中4种运动模式.在纯滚动假设前提下,建立了旋转体动力学方程并数值求解,分别得出不同模式下旋转体的运动轨迹及轨迹特征参数,并进行了定量实验对比.还提出并通过实验验证了一个发现,即不论旋转体处于何种运动模式,其质心运动的相位角周期都将收敛于一个由旋转体形状、大小和质量分布决定的极限值.

多工位制笔加工机床转动圆盘材料的选择

我国制笔工业已经具有较大的生产规模,但是国内制笔行业的加工设备依赖国外进口。上世纪九十年代我国对德国MIKRON公司生产的24工位的笔头加工设备进行了仿制研究,设备实验仿制因为部分关键部件精度达不到要求而没有投入到生产实际中。本文针对多工位加工机床的关键部件转动圆盘的材料选择及热处理进行了初步的研究,选择转动圆盘的金属材料,对生产加工该类零件的加工质量起到了至关重要的作用。

水平转动圆盘中两体问题的分析策略

水平转动圆盘中两体问题的分析策略,是厘清向心力的来源及其论证力与运动相互作用的因果关系.而向心力的分析,往往涉及摩擦力与弹力的分析,由于摩擦力与弹力属于被动力,具有隐蔽性、可变性等特点.因此,该类问题成为学生学习的难点.通过分类分析,呈现解题思路,旨在通过模型建构、科学推理、科学论证等思维要素的训练.有效提高学生的理解能力、推理论证能力以及模型建构能力.

一个水平转动圆盘上连接体问题的评析与拓展

弹力与摩擦力是力学中最常见的2种性质力,这2种力的隐蔽性、被动性、可变性,是学生在物理学习中的难点与易错点.以水平转动圆盘上连接体问题为例,通过评析与拓展分析,帮助学生进一步认识弹力与摩擦力的特征,以发展思维能力,提升核心素养.

在转动圆盘上观察小球离去的运动轨迹

本文首先用作图的方法说明小球相对于转动圆盘运动的轨迹是圆盘Ｒ的一条渐开线，而后用数学进一步作了验证。

转动的圆盘

对于应力沿厚度变化的转动圆盘,仍考虑为平面应力问题进行了分析.

基于抛料机轴-圆盘转动机构的研究

根据弹性体系的振动理论,针对轴系偏心引起的抛料机不能正常运行的问题进行了研究.以离心力对轴系的动载荷所引起轴的挠度为出发点,对轴的弯曲变形、轴系的弹性系数、轴系自振频率等进行了理论分析和计算,确定了轴系设计的各主要参数,并进行了轴系的强度校核,解决了轴系偏心问题,确保了抛料机的正常工作.

家用电表 根据“弗菜明定则”转动圆盘，测量电量

每个家庭都装有电表。它的内部有个一直在转的圆盘，估计大家都见过。为什么圆盘会转动呢？电表又是通过什么原理来测量电量的呢？ 电表是用来测量每个家庭或者办公室消耗电量的设备。现在很多家庭使用的是感应式电表，它通过计算铝制圆盘的转动圈数来测量使用的电量。在感应式电表中．有两种缠绕在铁芯上的线圈，即“电流线圈”和“电压线圈”（如右边插图所示）。

PIV系统测量误差的实验评价方法以及实验参数的优化

提出了一种PIV(ParticleImageVelocimetry)测量误差的实验评价方法:利用匀速转动圆盘上粒子的反射光模拟流场中示踪粒子散射光解决基准速度场。建立了一套二维PIV系统的测量误差评价系统,利用该系统对PIV测量误差和测量精度进行了实验评价,得到了结果误差在空间及时间上的概率分布特性,并对两个关键PIV实验参数进行了优化。实验表明该误差评价方法装置简单,方法可靠,可方便灵活地对PIV系统测量误差和测量精度进行实验评价和参数优化研究。

由转盘游戏谈概率问题

例1在市场上有人设摊进行免费转盘游戏，转盘被等分成10格，红格、蓝格、各一个，黑格、白格、绿格、黄格各二个，如图1所示．游戏者可免费转动一次转盘，若指针停在红格里奖励50元，指针停在绿格里奖励10元，指针停在白格里奖励5元；若指针停在黑格里游戏者要掏50元给转盘的主人，指针停在蓝格里游戏者要掏30元给转盘的主人；若指针停在分界线上，则需重新转动圆盘，直至指针停在某一格中为止．请问游戏者平均每次将获利或损失多少元？

转盘上的物体所受静摩擦力分析

本文在惯性系中利用几何微元法的同时,建立了以转动圆盘为参照的非惯性系,引入惯性离心力,对水平转动圆盘上物体所受静摩擦力的方向进行分析。进一步阐述了“静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反”这一表述中“相对”二字的深刻含义,即“相对”为与和它接触的物体之间的相对,而非相对于地面或其他。

北京市大兴县第二届西瓜节散记

大兴县第二届西瓜节于六月二十八日至七月二日在黄村卫星城隆重举行.西瓜节的第一天在大兴县政府大楼前举行了简朴热烈、具有瓜乡特色的开幕式.为弘扬西瓜文化,在县城东街有风格独特的“西瓜王国”乐园,一座木制亭榭中有一个四米高的圆柱,上有一个三米直径的转动圆盘,盘内陈列着各种各样的西瓜和甜瓜.在其下方地面上,用大木箱栽有数十株青蔓、绿叶、黄花、果似枕头的西瓜.街道两侧有河北花果山西瓜集团。

新型超声波纸浆机

如图1所示,超声波纸浆机包括超声波发生装置、电机、固定圆盘、第一转动圆盘、刀片固定杆、第二转动圆盘、销轴、刀片、进料口、出料口、阀门,其底部内侧设置有超声波发生装置、外侧固定安装有电机,该电机与超声波发生装置相连;固定圆盘安装于超声波发生装置外侧,其固定圆盘圆心与超声波发生装置中轴线重合;绕超声波发生装置转动的第一转动圆盘、刀片固定杆、

骗人的游戏

星期天，在去瑶海公园的路上，我看见—位叔叔坐在路旁。在他的前面摆着一张小桌子。

质点在匀速水平转动的光滑圆盘上的运动

研究了质点在匀速水平旋转的半径很大的光滑圆盘上的运动,给出了转动的圆盘参考系中质点的运动轨迹,该结果定性地解释了地球气旋的形成。

静电感应实验安全性探究及静电武器的构想

感应起电机在实验过程中会有强烈的电火花冒出,实验者用手触摸有刺痛感。这一现象引起了笔者的思考,这种起电会不会对实验操作者的安全有影响,能否通过实验定量分析这种影响的强度。