变质量力学系统的广义高斯原理及其对高阶非完整系统的推广 被引量：5

1

作者 张毅 陈欣雨 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2883-2891,I0005,共10页

变分原理具有极大的概括性,可分为微分的和积分的, Gauss原理是微分形式的变分原理.在现有的微分变分原理中,只有Gauss原理具有极值特性,它可表示为拘束函数的Gauss变分等于零.利用Gauss原理可以直接通过求函数极值的方法获得质点系的... 变分原理具有极大的概括性,可分为微分的和积分的, Gauss原理是微分形式的变分原理.在现有的微分变分原理中,只有Gauss原理具有极值特性,它可表示为拘束函数的Gauss变分等于零.利用Gauss原理可以直接通过求函数极值的方法获得质点系的运动规律,因此Gauss原理在复杂系统的动力学建模以及近似计算等方面发挥其独特作用,例如机器人的设计与分析、非线性振动方程的近似解以及多体系统动力学等.本文研究变质量力学系统的广义Gauss原理及其对高阶非完整力学的推广.首先,建立变质量力学系统的Gauss最小拘束原理,并通过构建修正的拘束函数,将原理推广到二阶线性非完整约束系统.其次,提出变质量力学系统任意阶情形下的广义Gauss原理,在此基础上建立广义Gauss最小拘束原理,并通过构建广义拘束函数,将原理推广应用于变质量高阶非完整约束系统.研究表明:对具有双面理想约束的变质量高阶非完整力学系统,在每一瞬时k次加速度空间所有与约束相容的可能加速度之中,真实运动的加速度使广义拘束函数在k次Gauss变分下取得极小值.文末应用广义Gauss最小拘束原理导出沿粗糙水平面作惯性运动的燃烧匀质圆球和变质量Hamel问题的运动微分方程. 展开更多

关键词 广义高斯原理 变质量力学 高阶非完整约束 拘束函数

在线阅读 下载PDF 职称材料

变质量力学体系的LAGRANGE方程

2

作者 程方荣 党春兰 张士刚 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1998年第2期39-41,共3页

本文证明了对于一个物体质量随时间变化的力学系统，Ｌａｇｒａｎｇｅ方程在形式上将保持不变，从而拓宽了Ｌａｇｒａｎｇｅ方程的使用范围，为变质量力学系统的讨论提供了一种手段．

关键词 LAGRANGE方程 变质量力学体系 变质量动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

导气式自动武器变质量热力学计算模型研究 被引量：9

3

作者 冉景禄 徐诚 赵彦峻 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期408-413,共6页

针对导气式自动武器在发射弹丸的过程中,身(枪)管内部与导气装置之间存在火药燃气能量和质量交换的变质量热力学过程,为了全面真实地反映导气式自动武器的内弹道和导气装置的动力学特性,通过理论推导,建立了包括内弹道与导气装置耦合的... 针对导气式自动武器在发射弹丸的过程中,身(枪)管内部与导气装置之间存在火药燃气能量和质量交换的变质量热力学过程,为了全面真实地反映导气式自动武器的内弹道和导气装置的动力学特性,通过理论推导,建立了包括内弹道与导气装置耦合的自动武器变质量热力学计算模型。利用该模型对某导气式自动武器的数值计算结果与实验结果吻合较好,证明该计算模型正确可靠。利用该模型考察了导气装置的不同结构参数对导气装置动力参数的影响,探讨了其影响的基本规律,从而表明该模型在导气式自动武器性能精确预测和变参数设计方面具有理论和实用价值。 展开更多

关键词 机械学 自动武器 变质量热力学 导气装置 耦合 建模与仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

变质量完整力学系统的形式不变性与非Noether守恒量 被引量：9

4

作者 梅凤翔 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-3,共3页

利用时间不变的特殊无限小变换下的形式不变性 ,研究变质量完整力学系统的非 Noether守恒量 .建立系统的运动微分方程 ,研究特殊无限小变换下系统形式不变性的定义和判据 ,给出形式不变性为 L ie对称性的充要条件 ,得到形式不变性导致非... 利用时间不变的特殊无限小变换下的形式不变性 ,研究变质量完整力学系统的非 Noether守恒量 .建立系统的运动微分方程 ,研究特殊无限小变换下系统形式不变性的定义和判据 ,给出形式不变性为 L ie对称性的充要条件 ,得到形式不变性导致非 Noether守恒量的条件以及守恒量的形式 ,举例说明结果的应用 . 展开更多

关键词 变质量完整力学系统 非NOETHER守恒量 分析力学 形式不变性 特殊无限小变换 LIE对称性

在线阅读 下载PDF 职称材料

具有单面约束的变质量完整非保守动力学系统的积分因子和守恒定理 被引量：1

5

作者 乔永芬 韩广才 张耀良 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第4期283-287,共5页

提出了动力学系统守恒定律构成的一般途径.首先,给出积分因子的定义.其次,详细地研究了守恒量存在的必要条件,建立了具有单面约束的变质量完整非保守动力学系统的守恒定理及其逆定理,并举例说明结果的应用.

关键词 分析力学 单面完整约束 积分因子 守恒定理 守恒量 变质量完整非保守动力学系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理 被引量：3

6

作者 张毅 宋传静 翟相华 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1174-1180,共7页

变加速运动在日常生活和工程问题中普遍存在.变加速动力学又称牛顿猝变动力学,因其在混沌理论和非线性动力学中的应用而获得广泛关注.高斯原理是一个具有极值性质的微分变分原理.因此,研究变加速动力学系统的广义高斯原理在理论和应用... 变加速运动在日常生活和工程问题中普遍存在.变加速动力学又称牛顿猝变动力学,因其在混沌理论和非线性动力学中的应用而获得广泛关注.高斯原理是一个具有极值性质的微分变分原理.因此,研究变加速动力学系统的广义高斯原理在理论和应用两方面都有重要意义.文章提出并研究变加速动力学系统的广义高斯原理.首先,引入急动度空间的广义高斯变分概念,将质点的达朗贝尔原理对时间求导数后与广义高斯变分点乘,并利用高斯意义下的理想约束条件,建立了变加速动力学系统的广义高斯原理.在此基础上,通过构造广义拘束函数建立并证明变加速动力学系统的广义高斯最小拘束原理,并给出原理的阿佩尔形式、拉格朗日形式和尼尔森形式.其次,研究原理对变质量力学的推广.从密歇尔斯基方程出发,将它对时间求导并与广义高斯变分点乘,建立了具有理想约束的变质量变加速动力学系统的广义高斯原理.通过构造变质量系统的广义拘束函数,建立并证明变质量力学系统变加速运动的广义高斯最小拘束原理.文中以开普勒-牛顿空间问题为例,利用所得的广义高斯最小拘束原理方法进行计算,验证了方法的有效性. 展开更多

关键词 变加速运动 牛顿猝变动力学 高斯最小拘束原理 变质量力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

变质量非完整系统的非Noether守恒量 被引量：2

7

作者 赵淑红 乔永芬 马永胜 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第2期110-113,共4页

利用时间不变的无限小变化下的Lie对称性,研究变质量非完整力学系统的一类新的守恒量.给出系统的运动微分方程.研究时间不变的无限小变化下的Lie对称性确定方程.建立系统的Hojman守恒定理.举例说明结果的应用.

关键词 变质量非完整力学系统 非NOETHER守恒量 LIE对称性 确定方程 Hojman守恒定理 运动微分方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

变质量少体问题及其应用

8

作者 郑学塘 郁丽忠 朱文耀 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-5,共5页

该文以变质量质点动力学方程 (密歇尔斯基方程 )为基础 ,建立了变质量少体问题的运动方程 ,并利用小参数方法得到了变质量少体问题的分析解。文中还将研究结果应用到彗星运动上 ,讨论彗星轨道中非引力效应。指出非引力效应会导致某些彗... 该文以变质量质点动力学方程 (密歇尔斯基方程 )为基础 ,建立了变质量少体问题的运动方程 ,并利用小参数方法得到了变质量少体问题的分析解。文中还将研究结果应用到彗星运动上 ,讨论彗星轨道中非引力效应。指出非引力效应会导致某些彗星轨道半长径和偏心率等产生长期和周期变化 ,这些变化将明显地影响彗星运动的周期以及过近日点的时间和地点 ,因此在这些彗星精密定轨和探讨其轨道动力演化时应当考虑这种非引力效应。 展开更多

关键词 彗星 轨道要素 变质量少体问题 非引力效应 变质量质点动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

关于“变质量”问题的讨论

9

作者 李康云 《贵州师范大学学报（自然科学版）》 CAS 1996年第3期96-97,共2页

关于“变质量”问题的讨论李康云（贵州师大物理系贵阳５５０００１）牛顿第二定律的数学表达式通常写作也可写作在牛顿力学范围内，物体的质量是不变的，（１）式与（２）式是等同的。若将（２）式展开得（３）式的右端一项是与物体速... 关于“变质量”问题的讨论李康云（贵州师大物理系贵阳５５０００１）牛顿第二定律的数学表达式通常写作也可写作在牛顿力学范围内，物体的质量是不变的，（１）式与（２）式是等同的。若将（２）式展开得（３）式的右端一项是与物体速度变化有关，另一项是与物体质量变化... 展开更多

关键词 变质量动力学 牛顿第二定律 质点动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

汽源参数变化对储汽筒充汽系统变工况性能的影响 被引量：12

10

作者 胡继敏 金家善 严志腾 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期102-107,共6页

对储汽筒充汽系统变工况性能进行分析,是系统控制策略研究的重要环节。基于变质量热力学及粘性流体动力学理论,分别建立了系统各组成单元的数学模型;提出了一种基于共同运行参数作为初始迭代点的系统模型求解方法:先初定各组成单元的共... 对储汽筒充汽系统变工况性能进行分析,是系统控制策略研究的重要环节。基于变质量热力学及粘性流体动力学理论,分别建立了系统各组成单元的数学模型;提出了一种基于共同运行参数作为初始迭代点的系统模型求解方法:先初定各组成单元的共同运行参数(即瞬时充汽流量),然后依据该初定值计算给定控制策略下的系统各性能参数,并通过迭代计算调整初定值,直至满足系统的用汽要求。在此基础上,针对用汽源参数对系统变工况性能的影响进行了仿真计算。仿真结果表明:汽源蒸汽温度对系统变工况性能影响较小;而汽源蒸汽压力减小,会造成系统在原有控制策略下储汽筒终了压力将达不到用汽要求。 展开更多

关键词 变质量热力学 储汽筒 调节阀流量

在线阅读 下载PDF 职称材料

旋转固体火箭上面级章动不稳定动力学机理分析

11

作者 任天荣 周志超 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期942-947,1114,共6页

针对上面级旋转固体火箭发动机出现的章动不稳定现象,即锥形运动发散,通过对变质量陀螺运动方程干扰力矩项的研究,得出了发动机内部流动质量产生的附加侧向扰动力矩是诱发上面级固体火箭锥形运动发散的动力学根源,并得到了其章动不稳定... 针对上面级旋转固体火箭发动机出现的章动不稳定现象,即锥形运动发散,通过对变质量陀螺运动方程干扰力矩项的研究,得出了发动机内部流动质量产生的附加侧向扰动力矩是诱发上面级固体火箭锥形运动发散的动力学根源,并得到了其章动不稳定的发生判据。基于此判据,给出了通过提高火箭自旋转速和横向转动惯量来解决上面级旋转固体火箭发动机章动不稳定现象的方法;并得出较高的气动静稳定设计和低密度的高空环境,是尾翼稳定旋转火箭弹发生"掉弹"现象的根源。 展开更多

关键词 旋转火箭上面级 章动 稳定性 变质量陀螺力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

有阀型脉管制冷机的供气量及输入功 被引量：1

12

作者 邱利民 陈国邦 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期11-15,共5页

介绍了采用变质量热力学原理估算有阀型单级与多级脉管制冷机供气量和输入功的简便方法。该方法物理概念清晰，程序实现容易，理论计算结果与典型的实验结果吻合良好。

关键词 有阀型脉管制冷机 供气量 输入功 变质量热力学

在线阅读 下载PDF 职称材料