振子
- 全金屬固態(tài)振動(dòng)陀螺振子特性仿真分析*
振陀螺，核心部件振子的振型穩(wěn)定、抗干擾能力及靈敏度取決于振子的固有頻率和振幅是否合理［2］。綜上，本文在ASVG振子的設(shè)計(jì)上，通過模態(tài)分析計(jì)算出振子的固有頻率及振型，以便準(zhǔn)確設(shè)置激勵(lì)信號(hào)的頻率，并且通過諧響應(yīng)分析計(jì)算振子在靜電力作用下的位移響應(yīng)。為了保證振子在承受極端瞬態(tài)力的過程中不發(fā)生不可自行恢復(fù)的變形，通過受力仿真分析，分析振子殼體結(jié)構(gòu)在不同過載下的受力情況。1 ASVG工作原理ASVG基于科里奧利效應(yīng)，利用振子表面的駐波進(jìn)動(dòng)效應(yīng)來測(cè)量載體的角速率。采
傳感器與微系統(tǒng) 2023年11期2023-11-20
- 聚合物雙振子超聲焊接量子升溫優(yōu)勢(shì)
可視為聲場(chǎng)與原子振子之間的能量傳遞過程.按照量子力學(xué)理論，諧振子有分立的能級(jí)；超聲場(chǎng)可以二次量子化為一定流量的聲子流.原子振子可以吸收聲子使系統(tǒng)內(nèi)能增加，溫度上升.文章從這一理論出發(fā)，研究了超聲焊接吸熱升溫的量子機(jī)理和雙振子焊接在吸熱升溫方面的優(yōu)勢(shì).1 超聲焊接的聲子吸收理論量子吸收是愛因斯坦在解釋光電效應(yīng)時(shí)提出的電磁場(chǎng)與原子體系的能量交換模型.這一機(jī)理的完善歸功于二次量子化理論的發(fā)展.聲子，即聲量子，最早在解決固體熱容量問題時(shí)引入量子統(tǒng)計(jì)物理學(xué).目前，聲
焊接學(xué)報(bào) 2023年1期2023-04-05
- 物理學(xué)科核心素養(yǎng)視域下的問題教學(xué)
——以彈簧振子的周期公式為例
的問題——“彈簧振子的周期公式是什么”為例，在與學(xué)生進(jìn)行不斷問答中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)推理等物理學(xué)科核心素養(yǎng)。1 問題的提出人教版高中物理選擇性必修一第二章《簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述》從振幅、周期和頻率、相位幾個(gè)專題展開。筆者在講到如圖1所示的彈簧振子的全振動(dòng)、周期時(shí)，有學(xué)生提出了疑問“彈簧振子的周期公式是什么”，希望得到確切的答案。若不回答學(xué)生這一問題，將會(huì)極大地扼殺學(xué)生的求知欲，削弱他們學(xué)習(xí)物理的熱情；若直接告訴彈簧振子的周期公式，學(xué)生的問題表面上看似得到了解決
物理教學(xué)探討 2023年2期2023-03-09
- 黑體空腔中熱平衡條件的導(dǎo)出
出了原子的電偶極振子和腔內(nèi)電磁波交換能量達(dá)到熱平衡時(shí)的條件：(1)1 黑體空腔中原子振子的輻射阻尼如圖1所示，電場(chǎng)中的原子可視為一維電偶極振子，該振子在腔內(nèi)電磁波環(huán)境中做受迫振動(dòng)時(shí)滿足的運(yùn)動(dòng)方程為(2)式中m為電子質(zhì)量，ω0為原子的電偶極振子的固有頻率，E0、ω分別為電磁波的振幅和圓頻率，電動(dòng)力學(xué)教材給出的輻射阻尼系數(shù)為[6](3)圖1 電場(chǎng)中的原子可視為一維電偶極振子(4)式中A′為弱阻尼振動(dòng)的初始振幅，φ′為其初相，第一項(xiàng)阻尼項(xiàng)在長時(shí)極限t→∞下趨于零
大學(xué)物理 2022年11期2023-01-06
- 基于旋轉(zhuǎn)周期解的星型網(wǎng)絡(luò)同步問題
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、 振子本身的動(dòng)力學(xué)以及振子的參數(shù)等. 網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)同步有極大影響. 例如： Pecora等[2]研究了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)稱性與同步之間的聯(lián)系， 發(fā)現(xiàn)簇同步模式的存在取決于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膶?duì)稱性， 而出現(xiàn)簇同步模式取決于相應(yīng)解的穩(wěn)定性； Zheng等[3]研究了周期同步振子的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)同步的影響； Wang等[4]研究了當(dāng)振子參數(shù)不相同時(shí)系統(tǒng)的同步情況， 發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)振子的對(duì)稱節(jié)點(diǎn)參數(shù)相同時(shí)， 才會(huì)產(chǎn)生簇同步; 文獻(xiàn)[5]研究表明， 多種網(wǎng)絡(luò)模型具有對(duì)稱性
吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（理學(xué)版） 2022年6期2022-11-20
- 保守系統(tǒng)中非線性耦合振子間的能量傳遞*
現(xiàn)的一種能量由主振子向NES傳遞的現(xiàn)象，能量傳遞的過程非常短暫且不可逆，每次傳遞的能量比較精確.非線性能量阱（Nonlinear energy sink，NES）[2]可以實(shí)現(xiàn)靶能量傳遞使振動(dòng)能量單向傳遞至NES并被其耗散掉.非線性能量阱的動(dòng)力學(xué)特性非常復(fù)雜，甚至對(duì)于兩自由度非線性能量阱（2-DOF NES）現(xiàn)在還難以得到完全精確的解析分析，由于NES可實(shí)現(xiàn)高效減振，因此對(duì)NES進(jìn)行理論研究仍然具有重要價(jià)值.國內(nèi)外學(xué)者對(duì)NES的復(fù)雜非線性動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了大量研
動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào) 2022年1期2022-08-24
- 多頻段基站天線設(shè)計(jì)
了一種新型的復(fù)合振子結(jié)構(gòu)的小型化天線，該天線振子由兩對(duì)“U”字形對(duì)稱振子和兩對(duì)對(duì)稱振子構(gòu)成的“十”字復(fù)合振子構(gòu)成，“U”字型對(duì)稱振子通過射頻同軸電纜直接饋電，“十”字型復(fù)合振子通過“V”字對(duì)稱振子與其互耦實(shí)現(xiàn)耦合饋電。通過多模諧振、共軸復(fù)合結(jié)構(gòu)技術(shù)（U型對(duì)稱振子+對(duì)稱振子組成的“十”字復(fù)合振子），有效增大天線的帶寬，減小天線的尺寸。并且通過仿真及樣品實(shí)測(cè)驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)天線的性能。1 多頻段基站天線設(shè)計(jì)基站天線的主要性能指標(biāo)包括回波損耗、隔離度、增益、波束寬度
現(xiàn)代信息科技 2022年8期2022-08-12
- 基于多孔中空振子的球形摩擦納米發(fā)電機(jī)性能研究
雙模式,殼與內(nèi)部振子之間的滾動(dòng)、滑動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)均能有效地積累摩擦電荷。其內(nèi)部球形振子作為能量收集器的核心部件,往往需要具有輕量化、高機(jī)械強(qiáng)度、高表面粗糙度和低成本等特性,因此研究者一般通過旋涂去離子水[11]、快速熱固化[12]、摻雜石墨烯[13]等方式提高摩擦材料的表面粗糙度,但這些方法普遍存在制作工藝復(fù)雜、成本較高的問題,有一定的局限性。中科院王中林團(tuán)隊(duì)提出以砂糖顆粒為振子,快速、低成本制備球形TENG 的新策略[14]。為了實(shí)現(xiàn)低成本、高表面粗糙度、輕量
電子元件與材料 2022年6期2022-07-17
- 基于耦合Duffing 振子的局部放電信號(hào)去噪方法研究?
前已經(jīng)證明，混沌振子在某些信號(hào)處理方面的能力優(yōu)于傳統(tǒng)信號(hào)處理方法，所以利用混沌振子進(jìn)行局放信號(hào)去噪是一種很有前景的方法。Duffing 振子作為一種應(yīng)用廣泛的混沌振子，對(duì)白噪聲具有良好的抑制能力，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多頻正弦信號(hào)參數(shù)估計(jì)[7]、通信信號(hào)檢測(cè)[8]、機(jī)械故障診斷[9]、聲信號(hào)檢測(cè)[10]、雷達(dá)信號(hào)參數(shù)估計(jì)[11]等方面。而局放信號(hào)是一種非周期脈沖信號(hào)，可以利用耦合Duffing 振子系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行處理。文獻(xiàn)[12]首次提出了一種基于線性回復(fù)力耦合的非
電子器件 2022年2期2022-07-10
- 腔磁雜化系統(tǒng)中磁振子阻塞的實(shí)現(xiàn)
的自旋波量子(磁振子)作為量子信息載體的研究引起學(xué)者們的關(guān)注[4].目前，在腔磁系統(tǒng)中已觀察到多種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如電磁感應(yīng)透明[5]、磁子-光子-聲子糾纏[6]等.本文提出了一個(gè)由2個(gè)相互耦合的微波腔和1個(gè)鐵磁材料釔鐵石榴石(YIG)球組成的雜化物理系統(tǒng)模型，并通過外加經(jīng)典場(chǎng)來弱驅(qū)動(dòng)磁振子實(shí)現(xiàn)了磁振子的阻塞效應(yīng).另外，通過對(duì)二階關(guān)聯(lián)函數(shù)和平均磁子數(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬，證明了該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)參數(shù)可控的單磁子反聚束效應(yīng).1 系統(tǒng)模型與哈密頓量圖1 系統(tǒng)模型示意圖系統(tǒng)的哈密
- 外力驅(qū)動(dòng)下耦合彈簧振子的法諾共振
系統(tǒng)中，比如彈簧振子的共振.本文就以經(jīng)典力學(xué)中最簡(jiǎn)單的兩個(gè)彈簧振子的耦合為例，成功設(shè)計(jì)并類比了量子力學(xué)中的法諾共振現(xiàn)象.通過分析彈簧振子的動(dòng)力學(xué)方程，解析求解每個(gè)彈簧振子的振動(dòng)公式，明確在什么時(shí)候發(fā)生法諾共振，什么時(shí)候發(fā)生洛侖茲共振，使讀者能夠?qū)ΨㄖZ共振及其激發(fā)條件有個(gè)更深刻的了解.1 雙耦合彈簧振子的動(dòng)力學(xué)分析F1=Aeiωt(1)圖1 耦合彈簧振子系統(tǒng)當(dāng)考慮兩個(gè)振子之間的相互作用時(shí)，每一個(gè)彈簧振子的動(dòng)力學(xué)方程均可寫出.對(duì)于振子1，在振動(dòng)過程中受到的力有
大學(xué)物理 2021年1期2021-12-29
- 旋轉(zhuǎn)型超聲電機(jī)壓電振子的研究
轉(zhuǎn)型超聲電機(jī)壓電振子的研究王笑竹，張 ?。I口理工學(xué)院，遼寧營口 115014）運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)圓盤形壓電振子進(jìn)行模態(tài)分析，分析了圓環(huán)凸齒高、附加齒高對(duì)彎曲模態(tài)的影響。結(jié)果表明，當(dāng)凸齒高為2.1 mm、附加齒高為0.6 mm時(shí)，圓盤形壓電振子具有理想的振型且齒的位置最佳。根據(jù)模態(tài)分析結(jié)果試制了圓盤形振子，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模態(tài)分析結(jié)果大致相同。模態(tài)分析 圓盤形 齒 實(shí)驗(yàn)測(cè)試0 引言超聲電機(jī)是一種直接驅(qū)動(dòng)器，如果設(shè)計(jì)合理，應(yīng)用得當(dāng)，超聲電機(jī)可和電
船電技術(shù) 2021年11期2021-11-12
- 探析彈簧雙振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
10635)彈簧振子的運(yùn)動(dòng)問題涉及運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系、動(dòng)量能量觀念；尤其是“彈簧雙振子”運(yùn)動(dòng)問題，其運(yùn)動(dòng)情況較為復(fù)雜，物理情景學(xué)生難以想象，即使剛?cè)肼毜慕處熋鎸?duì)“彈簧雙振子”運(yùn)動(dòng)問題也感到束手無策，因此“彈簧雙振子”運(yùn)動(dòng)問題往往成為歷年中學(xué)物理競(jìng)賽的題型之一.一、彈簧振子的定義如圖1所示，把輕彈簧的一端固定，另一端連接小球或滑塊，當(dāng)輕彈簧發(fā)生形變后，小球或滑塊就在平衡位置附近作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象叫簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其中彈簧和小球或滑塊組成的系統(tǒng)稱為彈簧振子.如圖2中在
數(shù)理化解題研究 2021年28期2021-10-20
- 利用彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)實(shí)驗(yàn) 測(cè)量重力加速度
利用單擺或者彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的方法因其裝置簡(jiǎn)易，原理簡(jiǎn)單，測(cè)量精度較高而被廣泛應(yīng)用.本文利用彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)實(shí)驗(yàn)來測(cè)量本地的重力加速度，為了消除測(cè)量彈簧振子周期時(shí)人工計(jì)時(shí)誤差較大的缺點(diǎn)，提高重力加速度的測(cè)量精度，實(shí)驗(yàn)中利用了智能手機(jī)中的光線傳感器軟件獲得做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的彈簧振子下端小光源照射到光線傳感器上的光照度實(shí)時(shí)變化的數(shù)據(jù)及光照度隨時(shí)間的變化圖像，根據(jù)該圖像得到彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期.1 實(shí)驗(yàn)原理當(dāng)彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，彈簧振子的
韶關(guān)學(xué)院學(xué)報(bào) 2021年6期2021-07-23
- 噪聲環(huán)境下神經(jīng)元集群的同步放電
神經(jīng)激化都與神經(jīng)振子同步放電密切相關(guān)[1]。近年來,越來越多的神經(jīng)動(dòng)力學(xué)研究人員關(guān)注耦合神經(jīng)振子集群的振蕩同步活動(dòng)。文獻(xiàn)[2]和文獻(xiàn)[3]通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,認(rèn)為神經(jīng)振子的振蕩為神經(jīng)細(xì)胞間信息編碼、信息訪問以及檢索皮層編碼等提供了基礎(chǔ),進(jìn)一步證明了振蕩是視神經(jīng)細(xì)胞間的通訊形式。研究人員通過大量的實(shí)驗(yàn)證明,神經(jīng)振子集群的同步振蕩是神經(jīng)振子在大腦的不同皮層間獨(dú)特的信息整合機(jī)制,正常的生理活動(dòng)與生理病癥(如帕金森等)都是與神經(jīng)元集群的同步振蕩有關(guān)[4-5]。文獻(xiàn)
- 某全金屬陣列天線陣面的集成制造工藝技術(shù)
m(垂直)，天線振子分布安裝在反射板上，反射板安裝在天線骨架上。天線陣面布局圖如圖1所示。圖1 天線陣面布局圖天線振子采用金屬Vivaldi結(jié)構(gòu)形式，尺寸為200 mm(寬)×405 mm(高)×8 mm(厚)，質(zhì)量要求小于1 kg，為了減重，天線振子內(nèi)部設(shè)計(jì)了大量的減重孔。工藝上要保證2個(gè)相鄰天線振子裝配后形成的輻射縫最小寬度尺寸為3.2 mm，裝配精度要控制在±0.2 mm以內(nèi)，同時(shí)還要保證天線振子制造的一致性和密封防護(hù)要求。反射板整體外形尺寸為8 4
機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工程 2021年4期2021-05-18
- 基于PZT的振動(dòng)能量收集仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)及分析
通過對(duì)懸臂梁壓電振子進(jìn)行有限元建模與仿真，對(duì)壓電振子結(jié)構(gòu)參數(shù)及其固有頻率與產(chǎn)電量的關(guān)系進(jìn)行研究，為設(shè)計(jì)出特定頻域下最優(yōu)化結(jié)構(gòu)的壓電振子提供可行有效的方法。1 壓電能量收集相關(guān)理論壓電振子是指涂覆電極并具有一定幾何形狀的壓電體，是壓電式振動(dòng)能量收集裝置中的換能元件。壓電陶瓷雖然具有良好的壓電性能，但是其質(zhì)地硬而脆，在受到激勵(lì)后位移較小，所以壓電陶瓷在工作中作壓電振子來使用不太合適，我們將壓電陶瓷和彈性體連接到一起組成一個(gè)集合的振動(dòng)體。壓電振子可以通過逆壓電效
- 量子點(diǎn)調(diào)控的薄膜腔中的增強(qiáng)量子效應(yīng)
多研究包括：機(jī)械振子和透射場(chǎng)的壓縮[2-3]、微機(jī)械振子的基態(tài)冷卻[4-6]、糾纏效應(yīng)[7]、光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)[8]等。在目前提出的雜化腔系統(tǒng)中，加入的介質(zhì)（如原子、量子阱、量子點(diǎn)等）幾乎沒有直接與腔場(chǎng)和機(jī)械振子同時(shí)相互作用。與此同時(shí)，眾多兩能級(jí)系統(tǒng)與機(jī)械振子耦合的理論被陸續(xù)提出，實(shí)驗(yàn)上也相繼展示出了良好的結(jié)果。 這其中包含：?jiǎn)蝹€(gè)囚禁原子與機(jī)械振子間的強(qiáng)耦合[9]，微懸臂梁與量子點(diǎn)的耦合[10]，氮空位缺陷與納米機(jī)械振子的耦合[11]，碳納米管中的激子與聲子耦合
華東交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2020年6期2021-01-21
- 一種超聲橢圓切削裝置的振子有限元分析
[1-2]在一維振子的模型上偏離軸線的位置增加了配重塊，當(dāng)換能器接通高頻電信號(hào)后產(chǎn)生高頻縱向振動(dòng)，傳遞到刀具，由于配重相對(duì)軸線產(chǎn)生的不對(duì)稱的彎矩作用，從而得到彎曲振動(dòng)和縱向振動(dòng)，在變幅桿的最前端復(fù)合形成了橢圓振動(dòng)軌跡。李華、殷振等[3-4]在變幅桿上開特殊角度的斜槽，通過斜槽的模態(tài)轉(zhuǎn)換作用，將換能器的縱向振動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橐徊糠值膹澢駝?dòng)，在刀尖處形成橢圓振動(dòng)軌跡。目前橢圓軌跡振動(dòng)切削主要是通過上述兩種方式在刀具的刀尖處實(shí)現(xiàn)[5-6]，本文旨在研究出一種異形變幅桿
機(jī)械工程與自動(dòng)化 2020年6期2020-12-28
- 圓環(huán)形壓電振子疲勞仿真分析與實(shí)驗(yàn)研究
電材料構(gòu)成的壓電振子具有變形精度高,速度快,體積小,無磁干擾等特點(diǎn)，常被作為高速、高精度的驅(qū)動(dòng)源使用[1]。壓電驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的疲勞損壞或失效主要表現(xiàn)為壓電振子的疲勞破壞。針對(duì)構(gòu)成不同驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及工作狀態(tài)的壓電振子，其失效形式也不同。因此，有必要對(duì)壓電振子的疲勞破壞及工作壽命進(jìn)行研究。國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者針對(duì)壓電振子疲勞破壞已進(jìn)行了相關(guān)研究。Mizuno M 等[2]建立了疲勞壽命公式和損傷變量方程表示為靜態(tài)斷裂強(qiáng)度、疲勞極限和平均值的函數(shù)，損傷理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較驗(yàn)證了
壓電與聲光 2020年5期2020-10-28
- 非對(duì)稱耦合雙振子的二維復(fù)雜運(yùn)動(dòng)
0）0 緒論耦合振子研究概述。非線性問題是當(dāng)前物理研究的熱門問題，但其求解具有極大難度，除了少部分特殊情況可以用解析法解決以外，大部分問題要依靠數(shù)值方法，利用計(jì)算機(jī)為工具，才能得出其結(jié)果。耦合振子大量的存在于物理、化學(xué)、生物等學(xué)科中，這對(duì)科學(xué)的發(fā)展有著很大的推動(dòng)作用。要弄懂耦合振子是怎樣工作的，首先必須搞清單個(gè)振子是怎樣工作的。單個(gè)振子是指發(fā)生周期行為的系統(tǒng)，而耦合振子的行為則很復(fù)雜。如兩個(gè)相同振子耦合時(shí)，有兩種可能：同步，即相位差為零；和反同步(或稱為異
科教導(dǎo)刊·電子版 2020年23期2020-10-28
- 關(guān)于機(jī)械橫波反射與折射的演示實(shí)驗(yàn)
片圖圖2 筷波儀振子鏈的示意簡(jiǎn)圖筷波儀的照片如圖1所示，它由用以演示機(jī)械橫波的振子鏈、激勵(lì)電機(jī)(上游源頭)、阻尼器(下游尾端)和激勵(lì)電源、止動(dòng)電源等幾部分組成[1]。振子鏈由一串可繞一根水平細(xì)軸轉(zhuǎn)動(dòng)且相互彈性連接的振子串組成，示意圖如圖2所示。每一個(gè)振子都可以繞水平細(xì)軸作微幅轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)，振子鏈上可以產(chǎn)生以振子轉(zhuǎn)動(dòng)角度為參量的機(jī)械波。從儀器的側(cè)面觀察，振子的端部則表現(xiàn)為橫波波動(dòng)。由于每一個(gè)振子都像一根筷子，所以這種儀器又稱為筷波儀。開啟激勵(lì)電源，上游源頭(x=
物理與工程 2020年2期2020-06-12
- 機(jī)械示波器的研制與振動(dòng)合成演示
.本文采用由3個(gè)振子(電磁振子、電動(dòng)振子和鋼尺自由振動(dòng)振子)、3面反射鏡、多面柱反射滾筒、激光筆、頻率計(jì)、電源等組成機(jī)械示波器，可以分別觀察到3個(gè)振子單獨(dú)振動(dòng)的振動(dòng)曲線，也能夠觀察到2個(gè)不同振子同時(shí)進(jìn)行機(jī)械振動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)圖形. 演示儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象直觀，有助于加深學(xué)生對(duì)不同類型的振子振動(dòng)及振動(dòng)合成原理的理解.1 實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)機(jī)械示波器的實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動(dòng)、鋼尺振動(dòng)分別作為電磁振子、電動(dòng)振子和鋼尺自由振動(dòng)振子的
物理實(shí)驗(yàn) 2020年4期2020-05-22
- 用動(dòng)能定理研究滑動(dòng)摩擦力作用下彈簧振子振動(dòng)的終態(tài)位置和振動(dòng)路程
此裝置稱之為彈簧振子，小物塊稱為振子.由于摩擦，小物塊最終會(huì)停下來.已知小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力可看成滑動(dòng)摩擦力的大小，為μmg.對(duì)于振子最終停留的位置，好多同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為一定停在O點(diǎn).從動(dòng)力學(xué)角度研究滑動(dòng)摩擦力作用下彈簧振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，高中學(xué)生限于數(shù)學(xué)知識(shí)，難于理解.本文從能量的角度探索滑動(dòng)摩擦力作用下彈簧振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確定振子最終停留的位置及振動(dòng)通過的路程.一、平衡位置二、振子單向運(yùn)動(dòng)過程中相對(duì)于O點(diǎn)的最大位移的變化彈力是變力
數(shù)理化解題研究 2019年22期2019-08-26
- 圓環(huán)形壓電振子振動(dòng)分析與實(shí)驗(yàn)研究
，由其構(gòu)造的壓電振子成為近代以來新型驅(qū)動(dòng)器之一。壓電振子性能也在不斷提高和完善，具有控制精度高、響應(yīng)速度快、無磁干擾等特點(diǎn)，變形精度精確到微米級(jí)或納米級(jí)，常被作為高精密驅(qū)動(dòng)器使用[1]。壓電振子激勵(lì)振動(dòng)系統(tǒng)工作，工作的機(jī)構(gòu)有多種形態(tài)，這些狀態(tài)相互耦合相互影響，直接影響著壓電振子性能，因此，研究壓電振子的振動(dòng)形態(tài)和特性是十分必要的。Dobruki等人利用有限元法對(duì)對(duì)稱形式布置的壓電振子以及周邊固定支承和簡(jiǎn)支邊界的壓電振子進(jìn)行了動(dòng)態(tài)和靜態(tài)分析，同時(shí)推導(dǎo)出了相應(yīng)
長春大學(xué)學(xué)報(bào) 2019年6期2019-07-31
- 短碼元長度長波ASK信號(hào)的一種混沌檢測(cè)方法*
用［1］，而混沌振子以其對(duì)低頻信號(hào)的敏感、強(qiáng)噪聲下的優(yōu)良檢測(cè)性能［2］，開始被應(yīng)用于對(duì)潛通信當(dāng)中。文獻(xiàn)［3］系統(tǒng)的歸納了ASK信號(hào)的混沌檢測(cè)方法，并從能量的角度解釋了其抗噪原理，但由文獻(xiàn)［4］可知，混沌振子數(shù)字信號(hào)時(shí)對(duì)其載波的時(shí)頻積存在下限要求，在天線駐波比曲線的特點(diǎn)及無碼間串?dāng)_的要求下，某些帶寬對(duì)應(yīng)的碼元長度可能小于該下限要求而無法被檢測(cè)。本文正是在此背景下，根據(jù)混沌振子跳變的特點(diǎn)，提出了一種“嫁接”法產(chǎn)生待測(cè)序列的方法，并且考慮到擴(kuò)展時(shí)頻積不可避免地帶
艦船電子工程 2019年6期2019-07-08
- 二維含多孔介質(zhì)周期復(fù)合結(jié)構(gòu)聲傳播分析*
共振系統(tǒng)(彈簧-振子系統(tǒng)、Helmholtz振子等)構(gòu)成的具有反常特性的周期復(fù)合結(jié)構(gòu)(“超材料結(jié)構(gòu)”)得到了廣泛研究和應(yīng)用.近年來,此類周期復(fù)合結(jié)構(gòu)在彈性波吸收[22]、聲波調(diào)控[21,23-25]與振動(dòng)抑制[26,27]方面有很多研究進(jìn)展,其中,理論[23,24,27]、實(shí)驗(yàn)[23,27]和數(shù)值[22,26]方法都有應(yīng)用.盡管如此,低頻寬帶輕質(zhì)高效的聲振抑制問題,仍是理論與工程中有挑戰(zhàn)性的問題[28].多孔介質(zhì)是聲振控制中的輕質(zhì)高效方案,而周期結(jié)構(gòu)在中低
物理學(xué)報(bào) 2019年12期2019-06-29
- 一種超聲振動(dòng)輔助粉末去除裝置振子的有限元分析
助粉末去除裝置的振子進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析和瞬態(tài)分析，可以直觀、系統(tǒng)地揭示出該振子的輸出性能，預(yù)測(cè)出振子在加載電壓頻率下的最佳工作效果。1 超聲振動(dòng)輔助粉末去除裝置的結(jié)構(gòu)超聲振動(dòng)輔助粉末去除裝置由收粉箱、超聲振動(dòng)系統(tǒng)、套筒、連桿機(jī)構(gòu)、電機(jī)、推送掛鉤部分、支架部分等構(gòu)成，如圖1所示。超聲振動(dòng)系統(tǒng)中的振子包括超聲波換能器、變幅桿和壓板，如圖2所示。整個(gè)振子系統(tǒng)通過超聲波換能器的節(jié)面位置法蘭與套筒連接，連桿機(jī)構(gòu)與套筒連接，電機(jī)的輸出軸與盤形曲柄連接。
機(jī)械工程與自動(dòng)化 2018年5期2018-11-01
- 超聲振動(dòng)塑料焊接機(jī)振子的有限元分析*
振動(dòng)塑料焊接機(jī)的振子進(jìn)行結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析、諧響應(yīng)分析和瞬態(tài)分析?；谟邢拊治鼋Y(jié)果，可以對(duì)超聲振動(dòng)塑料焊接機(jī)的振子進(jìn)行方便快捷的結(jié)構(gòu)優(yōu)化。2 超聲振動(dòng)塑料焊接機(jī)振子結(jié)構(gòu)如圖1所示，超聲振動(dòng)塑料焊接機(jī)振子由超聲換能器、變幅桿和工具頭組成，其中超聲換能器由前蓋板、后蓋板和中間部分的壓電陶瓷片通過螺釘連接并預(yù)緊而構(gòu)成。變幅桿和工具頭加工為一體，通過螺釘與超聲換能器連接。超聲電源輸出的電信號(hào)作用在超聲換能器的壓電陶瓷片正負(fù)極。由于壓電陶瓷片的壓電逆效應(yīng)，壓電陶瓷
機(jī)械制造 2018年5期2018-08-31
- 壓電單晶Ⅳ型彎張換能器驅(qū)動(dòng)振子的應(yīng)力分析
晶材料組成的驅(qū)動(dòng)振子會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力。為了將弛豫鐵電單晶材料應(yīng)用于發(fā)射換能器，一方面要提高單晶材料的加工工藝水平，擴(kuò)展其應(yīng)力極限，另一方面從換能器設(shè)計(jì)角度來講，有必要研究怎樣減小該種材料在換能器中所受的應(yīng)力。Ⅳ型彎張換能器是水聲中常用的一種低頻大功率發(fā)射換能器。其工作原理是驅(qū)動(dòng)振子在加交流電的情況下，產(chǎn)生長度方向的伸長和收縮運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)殼體產(chǎn)生彎曲和伸張的變化[2]。本文基于空氣背襯式Ⅳ型彎張換能器，利用有限元分析軟件COMSOL Multiphysic
聲學(xué)與電子工程 2018年1期2018-04-27
- 含有周期分布轉(zhuǎn)動(dòng)振子的聲子晶體梁的彎曲振動(dòng)帶隙研究
含有周期分布轉(zhuǎn)動(dòng)振子的聲子晶體梁的彎曲振動(dòng)帶隙研究朱學(xué)治1， 陳照波1， 焦映厚1， 楊 凱2(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程學(xué)院，哈爾濱 150001； 2. 陸軍航空兵學(xué)院，北京 101123)將轉(zhuǎn)動(dòng)振子周期布置于基體梁上形成聲子晶體梁，受到外激勵(lì)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)振子對(duì)基體梁產(chǎn)生動(dòng)態(tài)反力矩作用。基于歐拉梁理論，采用傳遞矩陣法計(jì)算得到含轉(zhuǎn)動(dòng)振子的聲子晶體梁的復(fù)能帶結(jié)構(gòu)。計(jì)算結(jié)果表明，轉(zhuǎn)動(dòng)振子可以使得聲子晶體梁產(chǎn)生窄頻帶局域共振帶隙和寬頻帶Bragg帶隙。分析轉(zhuǎn)動(dòng)振
振動(dòng)與沖擊 2017年21期2017-11-30
- 基于Matlab/Simulink的三彈簧諧振子微振動(dòng)的仿真實(shí)驗(yàn)
ink的三彈簧諧振子微振動(dòng)的仿真實(shí)驗(yàn)張 林(南京林業(yè)大學(xué)，江蘇 南京 210037)建立了三彈簧振子耦合系統(tǒng)微振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，利用Matlab/Simulink仿真軟件對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仿真建模，討論系統(tǒng)在不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)下從周期振動(dòng)到混沌的各種動(dòng)力學(xué)狀態(tài)。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，參數(shù)的選取對(duì)系統(tǒng)微振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)行為有著很大的影響。諧振子；微振動(dòng)；Simulink仿真在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一維彈簧諧振子的微振動(dòng)是學(xué)生認(rèn)識(shí)客觀世界復(fù)雜振動(dòng)的起點(diǎn)和基礎(chǔ)。在無外力作用時(shí)，單個(gè)彈簧振子
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2016年6期2017-01-04
- 低頻振子設(shè)計(jì)及其沖擊響應(yīng)試驗(yàn)分析
0161）?低頻振子設(shè)計(jì)及其沖擊響應(yīng)試驗(yàn)分析高鵬1，2，孟憲松1，趙鵬鐸2，張磊2（1.沈陽工業(yè)大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，沈陽 110870；2.海軍裝備研究院，北京 100161）在低頻段沖擊響應(yīng)譜的測(cè)量中，傳統(tǒng)的簧片儀所測(cè)譜值精度不高。為了更精確測(cè)量水下實(shí)船爆炸沖擊的低頻響應(yīng)譜，設(shè)計(jì)一種低頻振子結(jié)構(gòu)，通過有限元軟件分析該低頻振子在不同類型沖擊載荷作用下動(dòng)態(tài)響應(yīng)規(guī)律，然后進(jìn)行了實(shí)物試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，所設(shè)計(jì)的低頻振子絕對(duì)加速度響應(yīng)與有限元仿真計(jì)算結(jié)果相一致，而且其
噪聲與振動(dòng)控制 2016年4期2016-09-01
- 一種新型高頻振動(dòng)壓電輸送振子的研究
高頻振動(dòng)壓電輸送振子的研究□ 李紅雙沈陽航空航天大學(xué) 北方科技學(xué)院 沈陽 110136對(duì)用于高頻振動(dòng)物料輸送裝置的壓電振子進(jìn)行了研究，分析了壓電輸送振子結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)輸送性能的影響。結(jié)果表明：隨著軸向尺寸和輸送面傾角的增加，振動(dòng)頻率呈遞減變化；輸送截面尺寸越大，振動(dòng)頻率越大，橫向變形越大。為輸送裝置的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。壓電輸送振子 振動(dòng)輸送 高頻 輸送裝置目前，經(jīng)典的振動(dòng)輸送技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)高精密度及微量給料的性能指標(biāo)。隨著超聲壓電驅(qū)動(dòng)特別是超聲電機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們
機(jī)械制造 2015年2期2015-11-21
- 旋磁激勵(lì)式圓形壓電振子發(fā)電機(jī)
磁激勵(lì)式圓形壓電振子發(fā)電機(jī)闞君武，于麗，王淑云，楊振宇，李洋，金賢芳(浙江師范大學(xué)精密機(jī)械研究所，浙江金華 321004)為滿足旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自供電需求，設(shè)計(jì)旋磁激勵(lì)式圓形壓電振子發(fā)電機(jī)，并著重研究磁鐵尺寸、磁鐵間距、壓電振子厚度等對(duì)壓電振子一次受激產(chǎn)生的最大輸出電壓及總能量的影響規(guī)律。結(jié)果表明，其它條件確定時(shí)，增加磁鐵尺度或減小磁鐵間距均可有效提高發(fā)電機(jī)輸出電壓及有效速帶寬度。試驗(yàn)獲得輸出電壓大于12 V的轉(zhuǎn)速范圍為100～2 850 r/min。壓電
振動(dòng)與沖擊 2015年2期2015-05-16
- 彈簧蛇形振子的制作與探究
單擺相比較，彈簧振子更容易構(gòu)成簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并且不受運(yùn)動(dòng)角度和運(yùn)動(dòng)位置的影響.因此，我們將單擺蛇形擺中的單擺用彈簧振子代替，構(gòu)成豎直運(yùn)動(dòng)的彈簧蛇振子.2 彈簧蛇形振子簡(jiǎn)介彈簧蛇形擺是由若干個(gè)具有不同周期的彈簧振子等間距地排列在成一條直線構(gòu)成的.彈簧振子位于同一高度，當(dāng)振子底部受到向上的抬升，各振子將作不同周期的簡(jiǎn)諧振動(dòng).當(dāng)彈簧的勁度系數(shù)為定值時(shí)，彈簧的周期只與振子的質(zhì)量有關(guān).設(shè)計(jì)共有周期為T0＝20s，由n＝10個(gè)彈簧振子構(gòu)成的彈簧蛇形振子.彈簧的勁度系數(shù)為k
物理實(shí)驗(yàn) 2014年2期2014-12-01
- 彈簧振子共振演示器的制作
筆者嘗試?yán)脧椈?span id="j5i0abt0b" class="hl">振子來演示共振現(xiàn)象，效果明顯，趣味性強(qiáng).現(xiàn)將自制的共振演示器介紹如下.1 儀器組成及制作方法(1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，在一塑料圓盤的中心打一個(gè)小孔，以孔為圓心畫一同心圓，在同心圓的圓周上等距離地打上一系列的小孔，將圓盤固定在木制支架上.(2)圓盤的中心小孔上掛上用回形針做的掛鉤，在圓盤的同心圓上等距離選4個(gè)小孔，分別也掛上掛鉤.(3)將5只彈簧分別掛在掛鉤上，每只彈簧的下面各懸掛一個(gè)磁鐵，這就構(gòu)成了一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng).5只彈簧的倔強(qiáng)系數(shù)KA=KB
物理之友 2014年3期2014-08-28
- 分?jǐn)?shù)階非線性Duffing振子方程的特性研究
性Duffing振子方程的特性研究李娜德州學(xué)院數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院，山東德州 2530231 分?jǐn)?shù)階振子方程實(shí)際力學(xué)系統(tǒng)中干擾振子振動(dòng)的因素很多，外界的摩擦力和阻力是產(chǎn)生阻尼的外在原因，另外振子本身在振動(dòng)過程中也會(huì)消耗能量是產(chǎn)生阻尼的內(nèi)在原因。利用整數(shù)階微分算子來描述黏彈性介質(zhì)等復(fù)雜系統(tǒng)的振子振動(dòng)時(shí)往往會(huì)加入一些人為的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)來構(gòu)造非線性微分方程。而引入分?jǐn)?shù)階微分算子，可以用簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)階微分方程來描述振子的振動(dòng)。Duffing振子方程是力學(xué)中常見的振子方程，在工程
計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用 2014年18期2014-07-19
- 不同邊界條件下頻率空間排列對(duì)耦合振子振蕩死亡的影響
率空間排列對(duì)耦合振子振蕩死亡的影響劉維清，藍(lán) 晶，鐘建環(huán)，朱 云（江西理工大學(xué)理學(xué)院，江西贛州341000）研究不同邊界（周期邊界、無流邊界、固定邊界）條件下，耦合振子的頻率空間分布對(duì)耦合系統(tǒng)振蕩死亡所需耦合強(qiáng)度的影響.結(jié)果表明，頻率空間排列對(duì)耦合系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)振蕩死亡所需的臨界耦合強(qiáng)度均有顯著影響.所有可能的頻率空間排列樣本中，實(shí)現(xiàn)振幅死亡所需的兩個(gè)臨界耦合強(qiáng)度分別服從冪律分布和雙對(duì)數(shù)正態(tài)分布.而最易（難）實(shí)現(xiàn)振蕩死亡所對(duì)應(yīng)的頻率空間分布結(jié)構(gòu)與邊界條件有很大的
江西理工大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年1期2014-01-16
- 關(guān)于線性阻尼振子第一積分的研究
的振動(dòng)系統(tǒng)是簡(jiǎn)諧振子,對(duì)多維簡(jiǎn)諧振子系統(tǒng)的積分問題,特別是與時(shí)間無關(guān)的積分問題仍然受到重視[1-4].近來,我們引入基本積分概念,以及利用基本積分構(gòu)造其他積分的方法,比較好地解決了簡(jiǎn)諧振子的第一積分構(gòu)造問題,證明對(duì)n維簡(jiǎn)諧振子系統(tǒng)總是存在2n-1個(gè)獨(dú)立的不含時(shí)的第一積分[5].由于在周圍環(huán)境和工程實(shí)際中耗散因素普遍存在,故阻尼振子問題,特別是線性阻尼振子問題不僅在經(jīng)典力學(xué)中長期受到關(guān)注,而且從20世紀(jì)30年代以來,也成為量子理論的重要研究課題[6-9].本
物理學(xué)報(bào) 2013年6期2013-09-25
- 基于數(shù)學(xué)分析模型的彈簧振子運(yùn)動(dòng)分析與探析
64000）彈簧振子是大學(xué)物理的重要組成部分，也是一個(gè)重要的物理模型。在一般大學(xué)物理的教學(xué)中都會(huì)講授靜摩擦因數(shù)和動(dòng)摩擦因素，并且在處理和求解問題的過程中都近似認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，即靜摩擦因數(shù)等于動(dòng)摩擦因數(shù)。一般而言，靜摩擦因數(shù)大于動(dòng)摩擦因素，然而這種差別對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，在教學(xué)過程并沒有得到詳細(xì)的闡述。本文以水平面上放置的彈簧振子為例，系統(tǒng)的分析了摩擦力對(duì)彈簧振子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響。如圖1所示，水平放置一個(gè)彈簧，以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng)。圖1 建立右
科技視界 2013年20期2013-08-22
- 光腔中薄膜振子與電磁場(chǎng)耦合關(guān)系的數(shù)值解
73）如何將機(jī)械振子的運(yùn)動(dòng)冷卻到量子區(qū)域已經(jīng)成為當(dāng)前一個(gè)重要的研究課題［1］.機(jī)械振子的冷卻不僅有助于研究和驗(yàn)證宏觀尺度下量子力學(xué)的一些基本問題，而且還能促進(jìn)機(jī)械振子在量子信息技術(shù)和精密測(cè)量技術(shù)中的應(yīng)用.目前，利用輻射壓力將電磁場(chǎng)和機(jī)械振子運(yùn)動(dòng)耦合起來的光機(jī)械系統(tǒng)［2］為機(jī)械振子的冷卻提供了一種有利的操作手段.最典型的光機(jī)械系統(tǒng)模型為一個(gè)F-P光腔，其一端鏡面固定，另一端鏡面作為機(jī)械振子可以自由運(yùn)動(dòng).但這種傳統(tǒng)光機(jī)械系統(tǒng)不能同時(shí)提高振子和光腔的品質(zhì)因子，因
物理與工程 2013年2期2013-07-05
- 對(duì)稱振子阻抗特性分析
際意義，研究對(duì)稱振子是研究線天線的基礎(chǔ).天線參數(shù)有很多，輸入阻抗是天線的重要參數(shù)，只有知道了天線的輸入阻抗，才可以選取合適的饋電傳輸線與其連接［1-2］.用解析方法嚴(yán)格求解天線的輸入阻抗是很困難的，因?yàn)槭紫缺仨殰?zhǔn)確計(jì)算天線上的電流分布.在工程應(yīng)用中，對(duì)于對(duì)稱振子天線，經(jīng)常使用一些近似方法，如坡印廷矢量法、等效傳輸線法和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)法等，但這些近似方法比較適用于細(xì)振子天線，對(duì)于直徑較大的振子，誤差較大，此時(shí)，比較準(zhǔn)確計(jì)算對(duì)稱振子的輸入阻抗只能使用數(shù)值計(jì)算方法，
電波科學(xué)學(xué)報(bào) 2013年6期2013-03-05
- 彈簧質(zhì)量對(duì)彈簧振子周期的影響研究
0)1 理想彈簧振子的周期圖1如圖1所示的彈簧振子，除振子外不計(jì)其他質(zhì)量，不計(jì)一切摩擦，根據(jù)牛頓第二定律可得ma=-κxx=Acos(ωt+φ)2 考慮彈簧振子質(zhì)量的振子周期若考慮彈簧振子的質(zhì)量，可以通過振動(dòng)過程中的能量求解其周期．如圖2所示，設(shè)彈簧質(zhì)量為m0，在距離固定點(diǎn)O距離為x處取一小段微元dx，設(shè)彈簧長度為L，那么這段微元的質(zhì)量為dm，那么圖2所以彈簧的總動(dòng)能為此時(shí)振子的動(dòng)能為系統(tǒng)的總動(dòng)能為若將其等效為一個(gè)理想的彈簧振子，其等效振子質(zhì)量為M，則應(yīng)該
物理通報(bào) 2013年11期2013-01-12
- 對(duì)稱耦合雙振子的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)
02）對(duì)稱耦合雙振子的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)張建國1，張玉芬2（1.寧夏師范學(xué)院教育技術(shù)中心，寧夏固原 756000；2.河北大學(xué)數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)學(xué)院，河北保定 071002）建立了一個(gè)雙彈簧對(duì)稱耦合的振子系統(tǒng).計(jì)算了通過升維降階技術(shù)得到的一個(gè)等價(jià)系統(tǒng)的Lyapunov指數(shù)，表明振子的運(yùn)動(dòng)或?yàn)榛煦缁驗(yàn)闇?zhǔn)周期.振子中沒有引入能量耗散，其運(yùn)動(dòng)軌跡因初始條件不同而有很大不同.最后指出，判斷這樣的系統(tǒng)性態(tài)，唯一可靠的方法是計(jì)算Lyapunov指數(shù).耦合振子；Lyapunov指數(shù)；運(yùn)
- 基于ANSYS的純壓電振子瞬態(tài)特性分析
電機(jī)［1］。壓電振子作為超聲波電動(dòng)機(jī)的核心驅(qū)動(dòng)元件，其承載激勵(lì)所產(chǎn)生的振動(dòng)是超聲波電動(dòng)機(jī)工作的動(dòng)力源。因此，對(duì)振子進(jìn)行全面的科學(xué)研究成為超聲波電動(dòng)機(jī)的發(fā)展和應(yīng)用必不可少的內(nèi)容。目前，對(duì)于壓電振子的研究，國內(nèi)外學(xué)者一般利用有限元軟件對(duì)壓電振子進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析，并通過分析得到壓電振子的幅值變化曲線和表面質(zhì)點(diǎn)的橢圓運(yùn)動(dòng)軌跡。隨著超聲波電動(dòng)機(jī)應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，對(duì)振子的瞬時(shí)特性進(jìn)行研究以提高超聲波電動(dòng)機(jī)的性能和效率成為優(yōu)化工作的新思路。本文利用有限元
微特電機(jī) 2012年4期2012-07-23
- 淺談平面振子的阻尼運(yùn)動(dòng)
的阻尼振動(dòng)和平面振子已經(jīng)有了很多研究[1～4]，但阻尼振動(dòng)的研究主要是基于一維運(yùn)動(dòng)，而平面振子的研究則是基于無阻尼的運(yùn)動(dòng)．本文將研究阻尼情況下的平面振子運(yùn)動(dòng),并討論阻尼系數(shù)對(duì)其運(yùn)動(dòng)軌跡的影響．圖1 平面振子示意圖設(shè)振子系統(tǒng)的一端固定在水平面上O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)， 彈簧的勁度系數(shù)和原長分別為κ和l．若質(zhì)點(diǎn)受一阻力f=-αv(α為阻尼系數(shù))，則在極坐標(biāo)下，振子的運(yùn)動(dòng)方程可以寫成(1)和(2)由(2)式直接得到振子系統(tǒng)的角動(dòng)量為(3)這里J0是振子的
物理通報(bào) 2012年7期2012-01-23
- 一種阻尼振動(dòng)規(guī)律的研究
糙水平面上的彈簧振子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了定性和半定量的研究，但是沒有給出振子的振動(dòng)圖像，不夠系統(tǒng)和完整；文獻(xiàn)[2]對(duì)這個(gè)模型的a-x,x-t圖像進(jìn)行了定性和半定量研究，分析方法科學(xué)有效；文獻(xiàn)[3]從這個(gè)模型的“雙平衡位置”的角度出發(fā)展開了研究，并得到了a-x,x-t圖像和部分運(yùn)動(dòng)規(guī)律．筆者受到以上三篇文章中思想的啟發(fā)，借助MathCAD對(duì)這個(gè)問題也進(jìn)行了分析研究，得到了和以上三篇文章中相同的結(jié)果并進(jìn)行了有效補(bǔ)充，以下是分析過程，文中若有不當(dāng)之處還請(qǐng)各位物理同仁
物理通報(bào) 2012年9期2012-01-23
- 寬帶寄生單極天線設(shè)計(jì)
寄生單元,然后對(duì)振子排列組合而產(chǎn)生寬帶頻段的單極天線。借助Ansoft HFSS電磁仿真軟件,通過對(duì)影響天線性能的主要因素進(jìn)行理論分析、優(yōu)化仿真后得到適于加工的天線模型。仿真及實(shí)驗(yàn)研究表明:該天線系統(tǒng)在保持單極子天線優(yōu)良特性的同時(shí),工作頻段在60M-210MHz,實(shí)現(xiàn)了寬帶特性。2 理論分析文獻(xiàn)[1]給出了設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn):(1)簡(jiǎn)單的振子組合也可以有寬帶效果,不同的振子可以在不同的頻率發(fā)生諧振,如果振子的諧振點(diǎn)比較近,則可以實(shí)現(xiàn)寬帶效果;(2)對(duì)稱的天線結(jié)構(gòu)可能
- 美國科學(xué)家首次觀察到磁振子拖曳
中首次觀察到了磁振子拖曳。上世紀(jì)50年代首次發(fā)現(xiàn)熱電效應(yīng)，在固體中當(dāng)電子經(jīng)過原子，其電荷就會(huì)改變附近的晶格結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生波動(dòng)；反之晶格波動(dòng)也會(huì)影響電子運(yùn)動(dòng)，就像海浪推動(dòng)一個(gè)沖浪運(yùn)動(dòng)員在滑行。這種相互作用導(dǎo)致的熱電效應(yīng)其實(shí)是一種聲子拖曳效應(yīng)。此后科學(xué)家預(yù)言在磁性材料中也存在類似現(xiàn)象：磁振子拖曳。在鐵磁體中，自旋保持著平行的方向。如果發(fā)生了紊亂，就會(huì)產(chǎn)生自旋波影響電子運(yùn)動(dòng)，因此磁振子流也會(huì)拖動(dòng)電子。盡管這和聲子拖曳很相似，但要觀察磁振子拖曳卻非常困難。主要原因是聲
創(chuàng)新科技 2011年12期2011-07-25
- 差分振子相圖的自動(dòng)識(shí)別與應(yīng)用
00124）差分振子用于微弱信號(hào)檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障的早期檢測(cè)。與混沌振子、隨機(jī)共振等非線性方法相比，差分振子不需要解微分方程，運(yùn)算速度快，適用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，是一種可視化的微弱信號(hào)的檢測(cè)方法。差分振子對(duì)微弱信號(hào)的檢測(cè)是將待檢測(cè)信號(hào)輸入差分振子后，通過振子相圖的變化來判斷信號(hào)中是否含有待檢測(cè)的頻率。這一判斷到目前為止都是通過人的感官來判別，不利于自動(dòng)化檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)，且在噪聲較大的情況下，有可能出現(xiàn)誤判。常用的圖像的識(shí)別方法如Hu 氏不變矩［1］、仿射矩［2
振動(dòng)與沖擊 2011年10期2011-02-12
- 不同振子耦合系統(tǒng)固有頻率的研究
38000）不同振子耦合系統(tǒng)固有頻率的研究朱仁義（巢湖學(xué)院物理與電子科學(xué)系，安徽 巢湖 238000）根據(jù)質(zhì)心運(yùn)動(dòng)與相對(duì)運(yùn)動(dòng)建立耦合彈簧振子的動(dòng)力學(xué)方程，通過特征根方程求解，確定系統(tǒng)固有頻率，并加以討論。耦合彈簧振子；固有頻率；振幅比耦合彈簧振子系統(tǒng)的研究，無論在鐵路運(yùn)輸、高速列車，還是在汽車運(yùn)輸過程中帶有拖車，以及晶體學(xué)中格點(diǎn)的振動(dòng)都廣泛應(yīng)用，且涉及到彈簧振子的耦合問題。例如，一列火車是多節(jié)車廂掛接在一起，每節(jié)車廂可以看作一個(gè)彈簧振子，從一維振動(dòng)角度來分
巢湖學(xué)院學(xué)報(bào) 2010年6期2010-11-15
- 解讀“彈簧振子”模型
黎超雄摘要：彈簧振子模型是一個(gè)理想化模型，也是教學(xué)中的難點(diǎn)。本文結(jié)合若干例題對(duì)彈簧振子的成立條件、受力特征、運(yùn)動(dòng)特征、能量特征進(jìn)行了討論。關(guān)鍵詞：彈簧振子；特征中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148(2009)4(S)-0078-2彈簧振子是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要實(shí)例，是一個(gè)理想化模型。筆者在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)很多同學(xué)在學(xué)習(xí)彈簧振子時(shí)，把握不住其要點(diǎn)，或?qū)σc(diǎn)理解不深刻，在解此類題目時(shí)常常出錯(cuò)。筆者在教學(xué)中通過正確理解彈簧振子，注意以下
物理教學(xué)探討 2009年4期2009-05-25