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约束多体系统独立广义坐标的数值选取 被引量:1
1
作者 齐朝晖 王坤 唐立民 《计算力学学报》 CAS CSCD 2000年第4期394-397,共4页
多体系统的完整约束定义了一个嵌入到欧氏空间的微分流型 ,多体系统独立的广义坐标选取问题等价于该流型的坐标选取问题。据此 ,本文提出了一种新的独立广义坐标数值选取理论 ,可将多体系统的微分 -代数混合型运动方程转化为较易求解的... 多体系统的完整约束定义了一个嵌入到欧氏空间的微分流型 ,多体系统独立的广义坐标选取问题等价于该流型的坐标选取问题。据此 ,本文提出了一种新的独立广义坐标数值选取理论 ,可将多体系统的微分 -代数混合型运动方程转化为较易求解的纯微分方程 ,并且不以求解非线性方程组作为必须的手段。 展开更多
关键词 多体系统 广义坐标 微分代数混合方程 完整约束
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用RNGK─ε模式数值模拟180°弯道内的湍流分离流动 被引量:40
2
作者 王少平 曾扬兵 +2 位作者 沈孟育 中峰 徐忠 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第3期257-263,共7页
将Yakhot与Orszag新近提出的RNGK-ε湍流模式推广应用于180°强曲率弯道内的湍流分离流动的数值模拟,计算在任意曲线坐标下进行,并采用速度协变分量作为求解变量以保证计算的高度稳定性,控制方程的求解采用... 将Yakhot与Orszag新近提出的RNGK-ε湍流模式推广应用于180°强曲率弯道内的湍流分离流动的数值模拟,计算在任意曲线坐标下进行,并采用速度协变分量作为求解变量以保证计算的高度稳定性,控制方程的求解采用通常的控制容积法,文中给出了详细的数值计算结果,并与实验结果进行了比较,结果表明,RNGK-ε湍流模式能有效地模拟有强曲率影响的湍流分离流动。 展开更多
关键词 湍流模式 分离流动 强曲率 弯道 曲线坐标系
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完整系统三阶Lagrange方程的一种推导与讨论 被引量:21
3
作者 马善钧 徐学翔 +1 位作者 黄沛天 胡利云 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期3648-3651,共4页
从牛顿运动方程出发 ,推导了完整系统关于广义加速度的Lagrange方程 .讨论了该方程与传统分析力学中的Lagrange方程的相容性问题 .结果显示 ,三阶Lagrange方程可以通过对Lagrange方程求一阶时间导数得到 ,表明它们是相容的 .
关键词 完整系统 LAGRANGE方程 分析力学 推导 导数 牛顿运动方程 物体运动 途径 传统 加速度
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单自由度平面连杆机构等效转动惯量计算公式 被引量:18
4
作者 曲秀全 焦映厚 +1 位作者 陈照波 阚利宏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期610-612,623,共4页
在平面连杆系统动力分析及仿真中,需要对平面连杆机构系统建立等效的动力学模型,其中等效转动惯量是一个很重要的量,因此建立平面连杆机构等效转动惯量的解析计算公式是非常必要的.在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转... 在平面连杆系统动力分析及仿真中,需要对平面连杆机构系统建立等效的动力学模型,其中等效转动惯量是一个很重要的量,因此建立平面连杆机构等效转动惯量的解析计算公式是非常必要的.在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式,并以一个实例来说明等效转动惯量公式的使用,为平面连杆机构的过渡过程动态仿真提供了理论基础. 展开更多
关键词 单自由度 平面连杆机构 等效转动惯量 计算公式 广义坐标 多余坐标
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四元数的核心矩阵及其在航天器姿态控制中的应用 被引量:18
5
作者 陈万春 肖业伦 +1 位作者 赵丽红 邹晖 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期389-392,共4页
基于旋转群代数 ,以航天器姿态控制研究为背景 ,提出了四元数的核心矩阵的概念。以此为中心 ,首先导出了核心矩阵本身、逆、行列式及其导数的若干关系式 ,然后应用核心矩阵得到了四元数姿态误差及其运动学关系的非常简洁的表示形式 ,最... 基于旋转群代数 ,以航天器姿态控制研究为背景 ,提出了四元数的核心矩阵的概念。以此为中心 ,首先导出了核心矩阵本身、逆、行列式及其导数的若干关系式 ,然后应用核心矩阵得到了四元数姿态误差及其运动学关系的非常简洁的表示形式 ,最后利用核心矩阵证明了用缩减四元数为广义坐标和以常规 Euler角为广义坐标对描述航天器姿态动力学的等效性。研究结果可应用于航天器的快速。 展开更多
关键词 四元数 广义坐标 核心矩阵 航天器 姿态控制
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用拉格朗日方程研究RLC电路的暂态过程 被引量:14
6
作者 姚仲瑜 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2001年第2期145-149,共5页
介绍拉格朗日方程在
关键词 拉格朗日方程 RLC电路 广义坐标 暂态过程
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体育运动中统一的人体多刚体模型及动力学分析方法 被引量:13
7
作者 高云峰 刘颖 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期142-144,共3页
本文介绍了人体的多种多刚体模型及在体育中的应用,提出了统一的人体多刚体模 型,讨论了该模型的自由度、广义坐标、人体参数等。在比较了多种动力学分析方法后,建 议采用KANE方法。
关键词 人体多刚体模型 自由度 体育运动 动力学
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采用40个自由度十五刚体人体模型模拟运动动作 被引量:8
8
作者 范毅方 岑人经 袁支润 《暨南大学学报(自然科学与医学版)》 CAS CSCD 2000年第1期32-36,共5页
在Hanavan模型的基础上对其加以改进,使之能模拟更多的运动动作。
关键词 十五刚体人体模型 自由度 模拟 运动动作
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应用虚功原理时应注意的一个问题 被引量:9
9
作者 韩亚萍 徐晓峰 《大学物理》 2000年第5期21-22,共2页
广义坐标的选取应该是任意的 ,本文举例讨论了在以直角坐标为广义坐标的情况下 ,应用虚功原理 。
关键词 虚功 广义坐标 力学体系 平衡
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也谈虚位移原理中广义坐标的选择 被引量:9
10
作者 王爱勤 冯振宇 《大学物理》 北大核心 2003年第8期13-14,共2页
讨论了在应用虚位移原理时选择广义坐标应注意的问题 。
关键词 虚位移原理 广义坐标 定义
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水平激励下带环形刚性隔板圆柱形储液罐中流体的晃动响应 被引量:7
11
作者 王佳栋 周叮 刘伟庆 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2011年第2期166-172,共7页
本文研究了带有环形刚性隔板的部分充液刚性圆柱罐中液体在水平简谐激励作用下的晃动响应。引入人工界面将复杂的液体域分割为若干个形状简单的子域,基于叠加原理利用分离变量法研究自由晃动时各子域内液体速度势函数的解析解,在自由液... 本文研究了带有环形刚性隔板的部分充液刚性圆柱罐中液体在水平简谐激励作用下的晃动响应。引入人工界面将复杂的液体域分割为若干个形状简单的子域,基于叠加原理利用分离变量法研究自由晃动时各子域内液体速度势函数的解析解,在自由液体面与人工界面处利用Galerkin法即可求得液体晃动的固有频率和模态。将水平激励下的液体速度势函数设为刚体运动速度势与相对运动速度势两部分的和。引入广义坐标,利用模态叠加法即可得到相对运动速度势表达式。将刚体运动速度势与相对运动速度势分别代入自由表面方程即可得到含有广义坐标的动力响应方程。求得广义坐标并将其代入势函数表达式即可得到水平激励下的速度势响应。数值结果与有限元法的结果分别进行了比较,显示出很好的一致性。 展开更多
关键词 液体子域 波高方程 广义坐标 刚体速度势 相对速度势
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柔性两轮直立式自平衡仿人机器人的建模及控制 被引量:5
12
作者 赵建伟 阮晓钢 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期179-186,共8页
研究了柔性两轮直立式自平衡仿人机器人的动力学建模问题.运用拉格朗日方法和动力学原理建立了柔性两轮自平衡仿人机器人的动力学模型.使用弹簧模仿人的腰椎,并考虑了机器人的柔性腰椎弯曲;这是与以前机器人的不同之处.对得到的动力学... 研究了柔性两轮直立式自平衡仿人机器人的动力学建模问题.运用拉格朗日方法和动力学原理建立了柔性两轮自平衡仿人机器人的动力学模型.使用弹簧模仿人的腰椎,并考虑了机器人的柔性腰椎弯曲;这是与以前机器人的不同之处.对得到的动力学模型进行了线性化处理,并建立其状态空间方程;由此建立的动力学模型结构简单,易于对机器人进行有效控制.仿真实验验证了系统的稳定性,对其实验结果进行的详细分析验证了系统建模和LQR控制器设计的合理性和有效性. 展开更多
关键词 柔性机器人 动力学建模 广义坐标 拉格朗日方程 腰椎
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RPR-RRP平面连杆机构等效转动惯量及其神经网络模型 被引量:5
13
作者 曲秀全 孟庆鑫 袁夫彩 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期350-352,361,共4页
在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他活动构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式.... 在系统动能相等的条件下,以质点系动能和刚体绕质心转动动能为基础,引入多余坐标,通过平面连杆机构的非线性稳定的几何约束消去多余速度,导出了以原动件的位移为广义坐标和其他活动构件的位移为多余坐标表示的等效转动惯量的计算公式.为消去多余坐标引入了BP神经网络,建立了以广义坐标为自变量的等效转动惯量的数学模型.并以RPR-RRP平面六杆机构为例说明了等效转动惯量的计算过程. 展开更多
关键词 等效转动惯量 广义坐标 多余坐标 平面连杆机构 完整平稳系统 神经网络
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Gough-Stewart并联机器人刚体动力学模型 被引量:4
14
作者 吕帮俊 彭利坤 +1 位作者 邢继峰 朱石坚 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期14-18,共5页
综合采用拉格朗日方程和牛顿-欧拉公式推导了Gough-Stewart并联机器人机构逆动力学模型的封闭解形式.通过选择合适的分支广义坐标,简化了拉格朗日函数对广义坐标的偏导求解,得到了求导矩阵的解析表达式.分析了分支角速度、角加速度轴向... 综合采用拉格朗日方程和牛顿-欧拉公式推导了Gough-Stewart并联机器人机构逆动力学模型的封闭解形式.通过选择合适的分支广义坐标,简化了拉格朗日函数对广义坐标的偏导求解,得到了求导矩阵的解析表达式.分析了分支角速度、角加速度轴向分量对机构动力学的影响,仿真结果表明:当机构运动加速度及分支轴向惯量较小时,可以忽略该分量的影响;但当机构运动加速度或者分支轴向惯量较大时,应对传统模型进行修正以满足机构运动高速性和定位精确性的要求. 展开更多
关键词 动力学 拉格朗日方程 牛顿-欧拉公式 Gough-Stewart并联机器人 广义坐标
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高空系留气球建模与稳定性分析 被引量:5
15
作者 祝明 左宗玉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期940-944,共5页
平流层高空系留气球是典型的无控制欠阻尼自治系统,因此平台本身应当具有较好的稳定性,然而该系统的线性化模型含有零特征根,导致经典的Lyapunov第一方法难以从理论上获得其稳定性结论.从一般刚体的Newton-Euler方程出发,根据刚体对任... 平流层高空系留气球是典型的无控制欠阻尼自治系统,因此平台本身应当具有较好的稳定性,然而该系统的线性化模型含有零特征根,导致经典的Lyapunov第一方法难以从理论上获得其稳定性结论.从一般刚体的Newton-Euler方程出发,根据刚体对任一点的平动和转动方程,建立基于广义坐标的高空系留气球二阶非线性动力学模型,并针对Lyapunov方法证明稳定性的局限性,从能量的角度运用拉格朗日定理证明了高空系留气球的稳定性,数值仿真结果与理论结果一致. 展开更多
关键词 气球 广义坐标 动力学建模 稳定性 拉格朗日定理
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虚功原理中的广义坐标与坐标系的选择 被引量:4
16
作者 周靖 《淮阴师范学院学报(自然科学版)》 CAS 2006年第2期131-134,共4页
用虚功原理求解力学体系的平衡问题时,应尽量选择角量为广义坐标,并选择建立在固定参照物上的固定坐标系.
关键词 虚功原理 广义坐标 固定坐标系
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双万向联轴器静力分析 被引量:3
17
作者 朱金榴 胡秉臣 《吉林工业大学学报》 CSCD 1995年第4期72-79,共8页
对两种安装情况的双向联轴器,分别选择了6个动坐标和4个静坐标.导出用统一的广义坐标表示的各构件在任意位置的受力表达式,给出了各构件在一个运动周期中的受力变化曲线,揭示了各构件受力后的应力循环特征。
关键词 万向联轴器 正交矩阵 广义坐标 静力分析 联轴器
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虚功原理与广义坐标 被引量:3
18
作者 薛纭 《大学物理》 北大核心 2002年第4期3-5,共3页
指出所选广义坐标使平衡点成为虚位移 ,进而成为广义力的奇点是导致“广义力”在平衡点上不为零的原因 ,而不是虚功原理本身的问题 .
关键词 虚功原理 广义坐标 广义力 定义域 奇点 平衡点 虚位移 分析力学
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关于冲力情况下的高斯最小约束原理 被引量:3
19
作者 黎邦隆 宋福磐 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1995年第4期23-28,共6页
本文探讨了在冲力情况下高斯最小约束原理的广义坐标形式,提出了以广义坐标表达的约束的定义,并据此用求多变量函数极值(或条件极值)的方法解算了刚体系统的碰撞问题.
关键词 碰撞 约束 完整系统 高斯最小约束
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矢量力学与分析力学的解法比较 被引量:2
20
作者 姜玉明 蔡敏 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 1999年第6期550-551,共2页
用一例题说明矢量力学与分析力学在解题方法中的各自特点.矢量力学方法主要是对力学体系进行受力分析,列出矢量式计算求解.分析力学方法主要是确定体系的自由度,选取广义坐标,求出体系能量或有关物理量.代入分析力学中的方程式或... 用一例题说明矢量力学与分析力学在解题方法中的各自特点.矢量力学方法主要是对力学体系进行受力分析,列出矢量式计算求解.分析力学方法主要是确定体系的自由度,选取广义坐标,求出体系能量或有关物理量.代入分析力学中的方程式或原理式,计算求解. 展开更多
关键词 力学体系 广义坐标 矢量力学 分析力学 解法
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