弦线
- 古人如何“测量”空气湿度
松,是天变潮湿、弦线伸长所造成的,表示空气湿度较大。可见,古代的琴也可当作原始的空气湿度测量仪器。现代毛发湿度计中的“毛发”,其实就是古代琴弦的微缩和精确。元末明初娄元礼在《田家五行》一书中也说,如果质量很好的干洁弦线忽然自动变松宽了,那是因为琴床潮湿的缘故;出现这种现象,预示着天将阴雨。他还谈到,琴瑟的弦线所产生的音调如果调不好,也预兆有阴雨天气,这其实也是因为变松宽了的弦线,其音准敏感度降低了,合乎科学道理。《史记·天官书》中,提到了一种把土和炭分别挂
月读 2023年10期2023-10-23
- 弦长对弦振动实验的影响研究
大学物理实验中,弦线上的驻波实验以及超声驻波法测量声速是最具代表性的理解波叠加的实验[2]。而弦线上的驻波实验又由于装置简单、演示直观且实验内容丰富得到广大高校实验室的广泛采用,很多同行也从不同角度,对弦振动实验中的相关问题展开了大量研究[3]。比如对振动源[4]、弦的均匀性[5]、张力大小与梯度等因素对弦的线密度、弦上波速测量结果的影响[6-8],甚至将弦振动实验拓展至材料杨氏模量[9]、固体密度[10]等方面的研究。上述工作极大丰富了弦振动实验,对学生
大学物理实验 2022年5期2022-11-17
- 谷幅(弦线)变形自动监测系统的研制与应用
14)1 谷幅(弦线)监测的工程意义随着我国水电建设的高速发展,很多大型水电工程建设在地质条件较差的高山峡谷之间。为了快速监测两岸山体的变形以及山体变形对高拱坝工作性态和长期安全的影响,我国水电建设者提出了一种谷幅监测方法,即在两岸山体成对设置监测点,并在两岸平洞作为延长线、对两监测点距离进行测量、监测两监测点之间的相对变形[1],据此成果分析两岸山体的变形情况并对两岸边坡稳定进行分析,从而指导施工、评价工程稳定性。与此同时,高山峡谷之间通常是拱坝坝型,拱
水力发电 2022年9期2022-11-08
- 利用光的反射对弦振动实验的改进
实验装置,张紧的弦线在驱动器产生的交变磁场中受力发生振动。图1 弦振动实验装置图实验的目的是通过弦线形成驻波来测量弦线的共振频率和弦线上的横波速度。驻波是两个具有相同频率和相同振幅的相干波在同一条直线上沿相反的方向传播的叠加。当满足一定条件的时候,就可以形成驻波,如图2所示。图2 相干波叠加成驻波在理想情况下,存在如下关系:其中,f为共振频率,T为弦线所受张力,ρ为弦线密度,L为两支撑板间弦线长度。2 改进方案弦振动实验的重点是保持拉力杠杆的水平,传统弦振
大学物理实验 2022年4期2022-11-03
- 复合型耐疲劳整体吊弦技术改进方案探讨
0 标准中规定吊弦线夹本体及吊环材质为CuNi2Si 铜镍硅合金,心形护环材质为12Cr18Ni9 奥式体不锈钢,压接端子和钳压管材质为T2 铜,吊弦线采用型号为JTMH10 铜镁合金绞线。近年来,整体吊弦在运行过程中特别是高速铁路上频繁发生局部磨损、断丝、断股、鼓包甚至整体断裂等问题,是当前高铁接触网发生故障最频繁的部件之一,给高铁运行带来极大安全隐患。笔者统计分析了管辖区内2014 年开通运行以来时速200 km 及以上部分高速铁路接触网整体吊弦出现的
电气化铁道 2022年5期2022-11-01
- 驻波演示仪的设计及应用研究
簧纵驻波演示仪、弦线驻波演示仪等。考虑其直接用于中学物理教学,都会在各方面存在相应的不足,如仪器笨重、不易携带、操作复杂、价格昂贵、现象不明显、精确度不高等问题,笔者对实验方案进行相对应的创新与优化。为避免驻波设备笨重、操作繁琐,保障演示实验的可信度等,同时也要兼顾学生已有的知识基础,不能设计过于复杂、涉及深难物理理论的装置。鉴于学生在生活中对拉力传感器、红外线测距仪、电机有一定的了解,这里我们采用霍尔编码器偏心电机来拨动两端固定弦线,使得波经另一固定端的
物理教学探讨 2022年8期2022-09-15
- 机尾翼三维百分线快速设计技术研究
切面互相平行,且弦线在同一个平面上(见图2)。这种母线的运动一般是按各控制切面翼型弦长的相同百分线上的型值点运动[3],即X%=Xg/bg=Xs/bs。这种运动规律的优点就是按百分线布置大梁、墙、长桁时,梁、墙、长桁均是呈梯形的平面板件,在施工工艺上是最简单的,因此,机翼、尾翼(垂尾、平尾)多为该翼型。该翼型百分线设计:控制切面的确定。在理论外形片体的根部、梢部寻找两平行及垂直弦平面的控制切面与翼型弦线;作根弦、梢弦百分点;按根弦、梢弦百分点,垂直弦线作直
现代工业经济和信息化 2022年7期2022-09-02
- 测试夹具类型和隔距对对位芳纶拉伸性能测试结果的影响
裂伸长率3.3 弦线模量模量的种类有多种,常见的模量有初始模量、杨氏模量、弦线模量等。其中,弦线模量是指在弹性范围内轴向应力-应变曲线上规定两点之间弦线的斜率,即应力差值与应变差值之比。弦线模量与规定两点之间的应力差呈正相关,与规定两点之间的应变差呈负相关。ASTM D7269/D7269M - 17中采用的是弦线模量,其规定两点对应的应力值分别为300 mN/tex和400 mN/tex。图7和图8为两种对位芳纶长丝在不同夹具和不同隔距下测得的弦线模量。
产业用纺织品 2022年4期2022-08-24
- 我国高速铁路接触网整体吊弦折原断因和措施研究
个情况:(1)吊弦线钳压管接处,其断股、断丝的问题突出,说明了其问题缺陷和压接方式间,有着非常紧密的联系。(2)吊弦部分的新型环在运行的过程当中,出现裂纹,伴随着时间的不断推移,断裂情况在不断增大。(3)新型环和吊弦线不断摩擦,发现了断股、断丝或者全断等问题。(4)从中间位置断股、断丝,如图1所示。图1 吊弦线磨损断丝、断股情况图2.2 问题发生的具体位置(1)以线路条件为基础,开始各项问题的分析工作。通过分析发现了路基区段整体吊弦发生故障,占到所有问题的
中国科技纵横 2022年11期2022-07-13
- 谷幅(弦线)变形监测自动化系统研究
——以李家峡水电站为例
发生的平面变形,弦线变形是指拱坝坝体弦长的平面变形。拱坝是超静定结构[1-2],通过拱作用将水荷载传递到两岸山体,坝体结构受力对坝基变形极为敏感。相比于重力坝,谷幅变形对拱坝结构安全性的影响较大,因此对拱坝的谷幅(弦线)变形监测就显得极为重要[3-4]。通过全生命期谷幅(弦线)变形监测,能为拱坝的正常运行提供保障[5-6]。传统谷幅(弦线)变形观测主要是依靠全站仪进行人工测量,受天气、地形等的影响,测次较少、测量频率低、成果报送不及时。本文采用迪马斯激光测
西北水电 2022年2期2022-06-08
- 超声经颅多普勒血流分析仪检测装置研究
普勒血流分析仪;弦线式多普勒试件;检测;血流速度;血流方向【DOI编码】10.3969/j.issn.1674-4977.2022.03.020Research on Detection Device of Ultrasound Transcranial Doppler SystemLUO Ben1,TONG Yun-mei1,ZHU Qing1,HAN Shu-jie2(1.Yangzhou Institute of Metrology and Test
品牌与标准化 2022年3期2022-05-30
- 基于Mathematica的驻波及弦上驻波的可视化
但在实际应用中,弦线上驻波的形成往往存在着能量的损失,因此在理想条件下推导出的驻波表达式,在很多时候并不能满足所能达到的结果。然而教材对于驻波的实际应用没有给出比较系统全面的分析和推导,因此本文的重点就是分析驻波传播中能量的损失,从而给出弦线上驻波的一般表达式。1.1 驻波方程[1]驻波是由两列振幅相同、传播方向相反的相干简谐波干涉形成的。设正向波方程和反向波方程为(初相位为0):(1)则两列波在波线上叠加后的合振动为:(2)上式(2)表示各点都在作简谐运
电气电子教学学报 2022年1期2022-03-23
- 基于深度学习的接触网吊弦线夹状态识别
振动,吊弦中的吊弦线夹极易发生螺母脱落和松动的故障,这会对铁路运行的安全构成风险.因此,对吊弦线夹进行状态识别,及时排除安全隐患,这对高速铁路的正常运行是很有必要的.近些年来,随着高速铁路供电安全检测监测系统(6C)的投入使用,对接触网零部件的故障诊断方法逐渐趋于智能化.不少学者针对接触网零部件的缺陷检测进行了研究,现阶段接触网部件的缺陷识别方法主要有手动提取特征和用卷积神经网络自动提取特征两大类.文献[1]利用图像的HOG特征训练SVM分类器,实现旋转双
兰州交通大学学报 2022年1期2022-02-14
- Mathstudio在弦振动实验研究中的应用
动实验装置测量了弦线的波长[7]和线密度[8]、悬挂固体的密度[9]和浸入液体的密度[10,11]。使用最小二乘法,origin或matlab对弦振动实验进行了一系列研究[7,12-16]。Mathstudio以其便捷、高效、专业的特点,已逐渐应用在大学物理实验和数学的教学领域[17-22]。尽管弦振动实验如此重要,mathstudio又有这么多优点,但是从未有学者将二者结合起来。在大学物理实验教改背景下[23-25],为了助力大学物理实验课程改革,本文研
大学物理实验 2021年6期2021-12-30
- 古人测量空气湿度有智慧
松,是天变潮湿、弦线伸长所造成的,表示空气湿度较大。可见,古代的弦琴也可当作原始的空气湿度测量仪器。元末明初娄元礼在《田家五行》一书中也说,如果质量很好的干洁弦线忽然自动变松了,是因为琴床潮湿的缘故。出现这种现象,预示着天将阴雨。他还谈到,琴瑟的弦线所产生的音调如果调不好,也预兆有阴雨天气,这其实也是因为弦线变宽松了,其音准敏感度降低,合乎科学道理。在《史记·天官书》中,曾提到一种把土和炭分别挂在天平两侧,以观测挂炭一端天平升降的仪器。这其实就是原始的“湿
人民周刊 2021年14期2021-08-30
- 古人测量空气湿度有智慧
松,是天变潮湿、弦线伸长所造成的,表示空气湿度较大。可见,古代的弦琴也可当作原始的空气湿度测量仪器。元末明初娄元礼在《田家五行》一书中也说,如果质量很好的干洁弦线忽然自动变松宽了,那是因为琴床潮湿的缘故;出现这种现象,预示着天将阴雨。他还谈到,琴瑟的弦线所产生的音调如果调不好,也預兆有阴雨天气,这其实也是因为弦线变宽松了,其音准敏感度降低了,合乎科学道理。在《史记·天官书》中,曾提到一种把土和炭分别挂在天平两侧,以观测挂炭一端天平升降的仪器。这其实就是原始
文史博览·文史 2021年4期2021-06-18
- 古人如何测量空气湿度
松,是天变潮湿、弦线伸长所造成的,表示空气湿度较大。可见,古代的弦琴也可当作原始的空气湿度测量仪器。现代毛发湿度计中的“毛发”,其实就是古代琴弦的微缩和精确。元末明初娄元礼在《田家五行》一书中也说:如果质量很好的干洁弦线忽然自动变松宽了,那是因为琴床潮湿的缘故。出现这种现象,预示着天将阴雨。他还谈到:琴瑟的弦线所产生的音调如果调不好,也预兆有阴雨天气。这其实也是因为变松宽了的弦线,其音准敏感度降低了,合乎科学道理。在《史记·天官书》中曾提到一种把土和炭分别
新农村(浙江) 2021年4期2021-04-30
- 弦线驻波实验装置改进
改进,以电磁驱动弦线振动取代音叉和滑轮[2]. 林丽梅等对影响弦线波速的因素进行了实验探究[3]. 易其顺等分析了驻波实验中常见的立体驻波现象的成因并提出改进建议[4]. 史源平等对驻波实验装置的振源部分进行了研究改进[5]. 黄智勇、卢桂林等将驻波原理应用于液体表面和雾滴中开展实验研究[6,7]. 何家奇等则对共振频率激励下弦振动的定解问题展开了理论研究与探讨[8].本文以FD-SWE-Ⅱ型弦线上驻波实验仪为实验平台,对实验过程中出现的问题进行研究和分析
大学物理 2021年3期2021-03-15
- 基于弦振动的混沌实验装置研制
直观地观察和研究弦线振动由混沌运动向周期有序运动相互转换的过程,并通过Matlab对实验结果进行仿真验证.1 实验原理1.1 振动源带动弦线实验中的混沌现象及理论分析在弦振动实验弦线前加上振动源,当弦线和振动源的连接点调整到接近驻波波节处时,振动系统会形成混沌现象.这种不稳定振荡正是振动源振动端的非线性振动所引起的,此时振动源振动端处于不规则周期运动状态或混沌状态,进而把整个振动系统带入不稳定振动状态[1].如图1所示,选定弦线固定端点(反射处)为坐标原点
物理通报 2021年2期2021-02-07
- 矿山曲线巷道中线标定方法探究
标定方式。(1)弦线法。在巷道设计完成后,进行现场中线的标定过程中,根据设计给定的圆心角、转弯半径、巷道规格等参数和合理确定弦长的原则,把巷道曲线等分成若干份。图1 弦线法曲线巷道中线标定图以给定曲线巷道圆心角α=90°,转弯半径R=20m,巷道宽D=2.8为例,首先确定对弦线的数量。图2 弦线法实地中线标定图设计的曲线巷道需要在实地标定出来,在实地标定过程中,将全站仪架设在点A位置,后视点P,然后按弦线方向在A1延长线方向标定一组中线点,中线点设置三个,
世界有色金属 2020年16期2020-10-30
- 脉冲电流作用下高铁接触网吊弦线拉伸试验探究
的高铁故障中,吊弦线磨损断丝、断股或全断及吊弦线在中间处断裂而造成的吊弦缺陷占比77.2%,对列车正常运行存在着极大的隐患。吊弦工作环境复杂,在列车运行过程中承受一定的振动和力,所以吊弦的疲劳特性一直成为国内外学者研究的对象,在这个方面获得了较为成熟的理论和研究成果。而对于拉伸破坏理论的研究较少,杨广英[3]通过对既有高铁吊弦断裂情况的统计和拉伸破坏研究,得到吊弦损坏相关规律。张宝奇[4]分析了目前高铁吊弦断裂的原因,结合法国高铁吊弦的结构形式和制造、试验
铁道机车车辆 2020年4期2020-09-02
- 基于SPSS的弦振动的研究
新的实验内容是:弦线所受张力、振动频率同时变动时、测量振动波长,即三个量同时变化,记录测量数据。再利用SPSS软件对测量数据进行多重线性回归分析,对SPSS统计软件输出结果进行讨论;借助于MATLAB软件对设计实验中弦线所受张力、振动频率和波长的测量数据进行了可视化展示,进一步描述了弦振动实验中弦线所受张力、振动频率和波长三个量之间的空间动态关系,使复杂得多组实验数据所表述的物理规律更清晰[6]。1. 原理(1)弦线上的波长λ利用驻波形成的原理测量,当两个
运城学院学报 2020年3期2020-07-14
- 双啮合弦线转子泵的设计与受力分析
对一对啮合转子的弦线转子泵进行了设计与分析,但存在着流量脉动较高的问题。为了降低流量脉动,减小振动和噪声,提出了一种双啮合弦线转子泵。通过两对转子之间的差动角,使流量相互叠加以后,双啮合弦线转子泵的流量脉动率理论上可以降为0,有效地降低了振动和噪声;同时减小了转子径向力的突变值,降低了由径向力突变引起的振动,提高了转子泵的平稳性。直叶弦线转子结构简单、易于加工制造,转子径向之间留有一定的间隙,减少了转子磨损。1 弦线转子的理论线型方程传统的转子泵线型主要有
液压与气动 2020年5期2020-05-22
- 高寒地区高速铁路接触网吊弦缺陷现状分析及整改建议
部件,整体吊弦吊弦线采用铜合金绞线,由49股单丝绞合,型号为JTMH10。1 高寒地区高速铁路接触网吊弦缺陷现状1.1 缺陷分布 通过对几条线路设备数量、缺陷数量、百条公里缺陷率进行统计、分析,归纳吊弦缺陷分布特征。序号线别设备数量缺陷数量百条公里缺陷率1京沈客专线1197.32 939 78.43%2沈大高速线1068.898 711 66.52%3新通客专线553.933 308 55.60%1.2 吊弦折断位置 通过对近年来沈大高速线9处折断吊弦位置
探索科学(学术版) 2020年12期2020-03-27
- 高铁用整体吊弦线体断裂原因分析*
2],由49根吊弦线采用7X7结构绞合而成,具有高强度、高导电性能和抗高温软化的性能。然而近年来,随着我国高铁运营里程的增加、列车速度的提升、吊弦安装使用环境的复杂多变,整体吊弦发生断裂失效的现象增多。杨广英和赵戈红[3-4]等在既有吊弦的基础上,从产品结构、材料选用、受力条件等方面对吊弦断裂原因进行了宏观分析,认为优化结构、改进压接工艺是提高吊弦使用寿命的主要方法;王伟[5]从工作状态下吊弦的整体形态出发,通过对吊弦的动态特性分析,得出了吊弦负载、接触线
铁道机车车辆 2020年1期2020-03-23
- 当一回VR提线木偶
器,它利用可伸缩弦线,连接到每根指尖和手臂的多个位置,以便在3D空间中准确锁定手部的各个关节。设备采用了棘轮机制,内部的齿轮会锁定以产生阻力。当用户接近虚拟物体时,设备棘轮会按顺序啮合。当用户收回手时,弦线会随之放松。VR触觉系统可以利用用户上半身的质量来模拟重物和固定物体,更好地模拟VR中的对象,让场景中的墙壁和栏杆等平面和曲面变得更加逼真。同时,它能够支持用户与触控屏和按钮进行交互,实现与复杂几何形状的有形互动,比如触摸触摸不规则的物体。我們到虚拟博物
知识就是力量 2020年12期2020-03-17
- 基于微动理论的整体吊弦损伤机理及优化研究
接式整体吊弦,吊弦线是多股绞线缠绕结构,吊弦线与钳压管之间属于紧配合,在压接处存在微动行为[4-6]。通过对电气化铁路接触网中的吊弦事故案例进行收集整理分析后发现,吊弦断裂现象多发生在钳压管喇叭口附近。目前国内外学者对绳索类多股绞线结构微动损伤机理的研究较少。文献[7]研究了钢丝绳干态条件下的微动损伤,发现钢丝绳最终断裂是由外层钢丝之间接触应力较高导致的。文献[8-9]对多股绞线缠绕结构进行了系统研究,发现局部接触载荷与外部载荷共同作用会促使微动裂纹的萌生
铁道学报 2019年6期2019-08-02
- 铁路曲线实测正矢转化坐标计算的研究
相对坐标,按相邻弦线的偏角、各弦的方位角和测点坐标增量和各测点坐标几个计算步骤如下:1.1 首先计算各相邻弦线的偏角 以曲线始端切线方向上的0#桩作为坐标原点,0#~1#桩连线作为横轴建立独立坐标系(见图1)。图1 独立坐标系示意图图1中D1、D2、D3、Dn为各测点实测间距,通常为5或10m,f1、f2、fn为各测点实测正矢(不等弦长为矢距),α1、α2、α3……αn为各相邻弦的夾角。由图1可知,在三角形△102中,根据三角形△外角等于两内角之和原理,依
铁道运营技术 2019年3期2019-07-18
- 浅谈接触网整体吊弦线夹结构设计优化与改进
浅谈接触网整体吊弦线夹结构设计优化与改进王玉环,张旭峰通过对2种接触网承力索吊弦线夹结构进行受力分析和对比,基于满足吊弦线夹基本功能为前提,在力求结构紧凑、自重轻、可靠性高等方面对原有吊弦结构进行合理优化和改进。吊弦线夹;结构受力分析;合理优化和改进;可靠性0 引言在电气化铁路接触网供电系统中,整体吊弦的作用是通过悬吊接触导线保证每一处导线的高度、坡度均满足设计要求。随着列车受电弓在导线下高速滑动通过,吊弦线夹除承受螺栓紧固产生的外部应力外,还承受由于导线
电气化铁道 2018年5期2018-11-06
- 基于地基载荷板试验的弦线模量探讨
10064)1 弦线模量提出的学术背景20世纪的五六十年代,中华人民共和国刚刚成立,百废待兴,全国出现了大规模的基本建设.为此,科研设计单位进行了大量的地基承载力试验,其中在西北地区进行了大量的黄土以及湿陷性黄土浸水湿陷后的承载力试验,主要集中在陕西、甘肃、宁夏等省份.在这样的大环境下,出现了这样的一件事,西安机瓦厂供轮窑使用的烟囱1965年9月底开始施工,年底基本建成,烟囱总高度57.57米,1967年10月发现向西南倾斜84 cm,1969年4月达到9
三峡大学学报(自然科学版) 2018年5期2018-10-15
- 高速公路桥台锥坡施工的测量研究
样数据表2.3 弦线支距法所谓弦线支距法,就是通过对横纵坐标的最大值之间进行连对角线,然后根据对角线上的值放样出桥台锥坡的底面椭圆线型。该方法主要适用于椭圆内侧的测量,设x轴最大值点为E点,y轴最大值点为F点,测量过程中保证EF之间能够通视。与内侧测量法类似,将放样等分值设为10,对 EF对角线进行等分,再根据对角线上的每个等分点作 y轴的平行线,与椭圆面相交,最后根据椭圆面上的点的数值确定放样的数值。在弦线支距法中,主要测量的值为弦线支距的外距y的值,也
四川水泥 2018年3期2018-03-27
- 固体均匀弦振动中数据处理与误差分析
学实验,它验证了弦线上横波的传播规律,观察固定均匀弦振动传播时形成的驻波波形,测量均匀弦线上横波的传播速度及均匀弦线的线密度[1~11].通常采用实验方法有两种:一是采用振动频率固定的电动音叉,通过改变弦线长度或张力,形成稳定驻波,研究横波的叠加现象,验证横波的波长与张力、线密度的关系;二是采用频率连续可调的振动体,改变弦长或张力,形成稳定驻波从而验证弦线上驻波的振动规律[5].方法一实验操作简便,实验现象非常明显,但该方法在测量波长时,受实验条件的影响,
物理通报 2018年3期2018-03-05
- 弦振动实验中驻波波长的测量方法
该实验采用了钢质弦线,不仅能观察到弦线上的驻波,而且还能听到弦线振动的声音,便于研究振动与声音的关系,有助于理解弦乐器的工作原理。文中基于新型弦振动实验仪器,对弦线上的驻波进行了研究,给出了驻波波长的两种测量方法,即驻波公式计算求波长和直接观察驻波求波长的方法,通过大量数据处理与分析,对两种方法进行了对比,为实验仪器的测评和改进提供一定的参考。弦振动;驻波;弦线张力弦振动实验一直是高等学校普通物理实验中的基础实验之一,是帮助学生理解波的形成、传播和干涉的一
实验科学与技术 2016年1期2016-09-18
- 弦振动特性研究
3001)在金属弦线上形成驻波时,根据振动模式和弦线的长度可以测出所用弦线的线密度。在频率一定时,测量不同张力下的波长,利用最小二乘法得到波长随张力的实际变化关系。弦振动;驻波;线密度;波长;张力1 弦线的振动以上位置表达式中的k均取整数。2 确定弦线的线密度表1 弦线线密度的测定弦线的线密度可取三次测量的平均值,即线密度为3.066 0×10-4kg·m-1。3 频率一定时,波长与张力的关系表2 频率一定,不同张力时波长的测量以lnT为横坐标,lnλ为纵
大学物理实验 2016年4期2016-09-08
- 轴向运动结构的能量关系和守恒量研究进展
n综述了轴向运动弦线和梁的能量关系和守恒量的研究进展。分别对于横向线性振动、横向非线性振动和耦合平面振动, 确定能量变化的关键量以及轴向运动结构总机械能的时间导数, 结果表明总机械能不是常数。对于上述振动, 构造在振动过程中保持不变的守恒量, 可以用来证明直线平衡位形的稳定性以及检验数值算法。最后提出若干有望取得进展的研究课题。能量关系; 守恒量; 轴向运动弦线; 轴向运动梁; 非线性北京大学学报(自然科学版)第52卷第4期2016年7月Acta Scie
北京大学学报(自然科学版) 2016年4期2016-08-30
- 利用横波讨论产生半波损失的条件*①
11摘 要:基于弦线上传播的机械横波定量讨论了产生半波损失的条件.关键词:机械波半波损失反射作者简介:周越(1982- ),男,讲师,主要从事普通物理和电子学教学与研究工作.通讯作者:张国锋(1978-),男,副教授,主要从事量子光学、量子信息学的研究工作.收稿日期:(2014-11-17)1引言机械波传播到介质分界面时一般会发生反射和透射现象. 根据反射面的性质不同,反射波相对于入射波的相位可能发生π的跃变,称为半波损失. 对于产生半波损失的条件,限于课
物理通报 2015年10期2016-01-12
- 彩色多普勒超声诊断仪血流速度测量的不确定度评定与表示
1100)文章以弦线式多普勒模体为例,分析了彩色多普勒超声诊断仪关于血流测量部分的校准过程,并建立彩色多普勒超声诊断仪血流速度测量不确定度的数学模型,对血流速度测量过程中引入的不确定度进行分类和量化,较为全面地评定了各个不确定度分量,并求出了血流设定速度分别为50cm/s和100cm/s的相对扩展不确定度。彩色多普勒超声诊断仪;血流速度;不确定度1 引言彩色多普勒超声诊断仪,简称彩超,广泛应用于腹部脏器、心血管、小器官等的诊断,它不仅拥有二维超声图像所具备
质量技术监督研究 2015年4期2015-12-29
- 驻波演示实验研究
幅)恒为0A,故弦线长必为:,以校正一些资料中取之误.入射波; 反射波; 干涉波长; 振幅; 弦线驻波驻波演示实验如图1所示.某些资料、教材上的图示将音叉臂处弦线表述为“节点”是欠佳的.将水平弦线一端O固系于电动音叉的一臂上,弦线跨过可左右移动的臂尖点B系一砝码,质量为m的砝码悬挂在光滑轻定滑轮P上,对弦线产生一定的张力T=mg.当音叉振动时,调节支点B到适当位置,当弦线长度OB=L时,在弦线上出现了稳定的驻波.这时弦线OB的适当长度L应为多长?有必要对这
湖南理工学院学报(自然科学版) 2015年1期2015-11-24
- 弦线驻波实验的教学新视角
364000)弦线驻波实验设备简单、结构清晰,操作方便、数据准确度高,还可以清楚地看到横波、驻波的产生与传播,频率、振幅对波传播的影响[1-3]。所以,许多学校大学物理实验教学中都开设该实验。另外,弦线驻波实验研究的问题、实验装置和研究方法与高中物理加速度与力、质量的关系探究实验十分相似[4]。如果以借助高中物理基础,引导学生突破直接验证弦中传播横波波速公式困难,诱发学生思考理论转化实践的视角设计弦线驻波实验教学,不仅可以让学生经历从理论到实验仪器、方案
大学物理实验 2015年4期2015-07-03
- 基于BP神经网络的轮带系统的变结构控制
的抖振。轴向运动弦线;变结构控制;离散指数趋近律;BP神经网络0 引言轮带系统在现代自动化工业中有着很广泛的应用,如汽车发动机平带驱动系统、高楼电梯缆绳、动力传动带等,但其振动却限制了有效应用。因此有必要对其振动进行分析和控制。典型的轮带系统包含有皮带、滚轮和一个作动器。其中作动器由张紧臂和张紧轮组成,而皮带因其抗弯刚度极小,可以模型化为一轴向运动弦线。Ulsoy首次将模态控制应用于轴向运动弦线的横向振动控制[1]。Ulsoy等[2]首次考虑了轴向运动弦线
机械制造与自动化 2015年5期2015-07-01
- 轴向运动弦线横向振动状态反馈的H∞控制
108)轴向运动弦线横向振动状态反馈的H∞控制李志军,张 伟(福州大学 机械工程及自动化学院,福建 福州 350108)首先运用鲁棒控制理论中状态反馈的H∞控制,对轮带系统作动器的角位移和角速度进行调控,实现了对轴向运动皮带横向振动的位移和角速度的控制。然后运用MATLAB进行仿真,对该控制方法的有效性进行了验证。结果表明,该方法解决了轴向运动弦线横向振动系统的不确定系统鲁棒镇定控制器的设计难题,保证了控制器的有效性、可靠性和实用性。轮带系统;轴向运动皮带
机械设计与制造工程 2015年1期2015-04-17
- 超声横向激励下轴向运动金刚石线锯振动切割分析
,在分析轴向运动弦线振动模型的基础上,利用变量分离求解出线锯在两种不同位置超声激励下横向受迫振动位移场的函数表达式以及线锯系统自然频率的函数表达式;研究讨论了线锯系统的参数对固有频率的影响;分析了线锯临界速度以及线锯往复切割时线锯中点振幅与超声激振线锯系统参数的关系;提出了工件进给速度是影响超声振动线锯切割模式的决定因素。用多普勒激光测振仪对线锯的固有频率、线锯超声激励频率和在振动切割SiC中线锯不同点处的频率进行测定,并对线锯施加超声和不施加超声切割Si
兵工学报 2014年10期2014-06-27
- 曲线桥梁的控制测量
中线位于以梁长为弦线的中矢值的一半时称为平分中矢布置。图1部分桥梁在采用平分中矢布置时,桥台横轴采用以内侧满足桥梁最小孔径,平行端孔梁端线的布设形式。此外,还有一种采用墩台方向中心线平行的布线方式,但当其孔径跨越HY、YH点时,需要对设计曲线的半径及缓和曲线长度进行相应调整。2 曲线桥梁的计算2.1 中心距L的计算L=j+2FF=b+πwα/360=b+0.0087266wa式中:j——梁的预制长度F——梁端至墩中心的最小距离b——梁端的最小空隙之半w——
科技视界 2014年27期2014-01-08
- 煤矿井巷弯道施工的关键技术研究
底车场;瞄线法;弦线;迎头1 概 述在弯道施工中,巷道迎头找线、炮眼布置以及支护参数等因其具有一定的特点和要求,所以就有一定的难度。现以口孜东矿-967m水平潜水泵泵房弯道为例,就如何做好弯道施工进行说明。-967m水平潜水泵泵房位于副井井底车场南侧,外水仓东侧,连接外水仓, 1-1断面工程量为30.51m,其中平巷9.013m,斜巷(24°下山)21.497m, 2-2断面施工平巷8m开始进入18.85m弯道施工,变直巷后按平巷施工变断面13.22m,进
卷宗 2013年12期2013-10-21
- 基于弦线法的去导迭代扩展卡尔曼滤波器
n矩阵,可以得到弦线迭代法。设xn,xn-1是非线性函数h(x)=0的两个近似解,过点(xn,h(xn))和点(xn-1,h(xn-1))做一条直线,则弦线方程为当x为一维时,H由式(8)唯一确定,即H=(h(xi)-h(xi-1))/(xi-xi-1);当x为多维时,仅由式(8)不能唯一确定H,此时用多维弦线法,即Broyden法[6]求H,得令L(x)=0的解为xi+1,则与牛顿法一样,当h(x)在根的某个邻域内有二阶的连续导数,且一阶导数不为0时,弦
电光与控制 2013年7期2013-08-29
- 浅谈驻波实验基础理论及其“二分频“现象
如在频率测量中,弦线与音叉臂平行共振或者是垂直共振是最常见的两种实验方案,实验中用平行共振方法可以得到的驻波的频率与音叉的振动频率相同,而用垂直共振法得到的驻波的频率仅有音叉的振动频率的50%,这种“二分频”现象如何让学生利用基础理论知识与物理规律去理解,是实验教学需要重点探讨的问题。1 驻波实验原理理论1.1 驻波形成理论驻波的形成是张紧的弦线在电振音叉的带动下发生振动,促使得入射波形成,再在弦线的支撑点滑轮时发生反射,从而促使反射波也形成,在迭加的情况
河南科技 2013年11期2013-08-14
- 改进型滚摆
支架、滚摆和两根弦线组成。它的使用方法是向上转动滚摆,使弦线均匀地绕在木棍上,然后轻轻释放,滚摆即自由下落,达到最低处时,滚摆又立即向上滚转。图1 在演示过程中,由于滚摆向下运动时受到超重作用的影响,弦线极易损坏,为此我们对该装置进行了改进。二、制作方法1.用木板、木方或铁板、铁棍做一个带底座的支架。2.在支架立柱两个横杆上的适当位置各钻两个等距的小孔。3.用四根等长的弦线分别穿过左、右横杆上的小孔,并和滚摆连结起来(如图2)。图2 4.调整滚摆两端弦线的
发明与创新 2013年29期2013-02-27
- 铁路轨道曲线正矢计算新方法研究
成,当计算正矢的弦线的两端都处于同一种线形时,则分析起来较为简单:直线上的正矢为零;圆曲线上的正矢为一常数,且正矢值是圆曲线半径及弦长的函数;缓和曲线上的正矢为渐变量,其值跟弦线在缓和曲线上所处的位置有关,且也存在以渐伸线原理为基础的简单公式用于计算。但是当弦线两端跨越不同的线形时,情况则较为复杂。为了将上述所有情况进行统一考虑,有必要建立适应各种情况的曲线正矢计算的严密数学模型。图1 曲线正矢示意在给定弦长S的情况下,求曲线上P点的正矢,则其几何关系如图
铁道勘察 2012年6期2012-11-29
- FD-SWE-II型驻波实验仪上弦振动的研究
振幅虽明显但所需弦线长度太长,通常会受到测量条件限制,不便测量.针对弦振动仪器实验改进的报道[2-3]也有不少,但是,都只是对波长的测量误差进行了实验仪器方面的改进.本文就驻波形成条件,固定弦线密度下弦线张力与波长之间关系,振动频率与波长之间关系,以及实验最佳频率和最佳张力进行了探讨.1 理论推导驻波实验常用一根拉紧的弦线来演示,弦线一端系着跨过定滑轮的砝码,另一端接在振动器(电动音叉)上.建立如图1所示坐标,当时间t=0时,设弦的初始位移和初速度均为零,
湖北民族大学学报(自然科学版) 2012年4期2012-10-09
- 砂土地基中五个扩展基础加载试验成果的分析
平[4]依据修正弦线模量法,利用1m基础的荷载沉降曲线确定地基土在不同附加应力水平的非线性修正弦线模量,进而利用该模量按分层总和法预测其他尺寸基础的沉降,预测结果与实测结果误差均在10%以内.本文对上述各基础的加载试验成果做进一步的分析研究.1 试验场地地质条件试验场地位于德克萨斯州A&M大学河滨校区国家岩土试验站,基础厚度为1.5m,埋深0.75m,地下水位埋深4.9m.场地地基土层为均质的中等密实含泥细砂,其粒径基本为0.05~0.5mm,在基础底面以
三峡大学学报(自然科学版) 2011年6期2011-10-22
- 采用修正弦线模量法预测基础的非线性沉降
不同应力水平下的弦线模量,用来预测地基的非线性沉降,该方法已经在黄土地基中得到很好的应用;杨光华[4]提出对载荷试验曲线进行双曲线拟合,采用双曲线切线模量计算地基的沉降.李仁平[5-6]提出依据载荷试验曲线对切线模量进行修正,然后采用修正切线模量分析地基的沉降问题.考虑到土体的多样性,实际工程中许多地基的载荷试验曲线并不能总是很好地采用双曲线进行拟合,因此本文提出一种更为通用的非线性沉降预测方法——修正弦线模量法,并采用上述基础加载试验成果进行验证.1 修
三峡大学学报(自然科学版) 2011年1期2011-03-07
- 电吉他的弦线音频率与十二平均律的调式范围
000)电吉他的弦线音频率与十二平均律的调式范围赵毅,耿小丕(承德石油高等专科学校社科与数理部,河北承德067000)以弦乐器中弦线音横波振动的驻波理论为基础,通过改变弦线音频率而聆听音高,用电吉他弦线在磁场中受到周期性安培力的改进装置,发现了检验乐律中十二平均律调式范围的又一方法。电吉他;弦线音频率;十二平均律电吉他的弦音实验从理论上可以了解弦线振动的传播规律,观察弦线振动形成的驻波波形,测量弦线上横波的传播速度及弦线的线密度和张力间的关系。但由于琴弦必
承德石油高等专科学校学报 2011年1期2011-01-08
- 基于计算机实测技术的音叉固有频率测量
一般是在音叉带动弦线产生驻波后,采用间接方法测量相关各参量,再通过公式计算得到其固有频率.本文采用计算机实测技术可直接对音叉的固有频率进行实时测量.通过实验可以看出计算机实测技术使得测量更为直观、简单,数据采集处理更加科学、方便,不仅提高了实验的准确度,同时也增加了实验的趣味性和技术性.1 原实验方法教材采用方法的实验装置如图1所示,音叉带动弦线振动起来并形成稳定的驻波后,测量相关参量,代入音叉固有频率的测量公式计算得到音叉振动的固有频率.该方法中所使用的
物理实验 2010年11期2010-09-27
- 机械波“半波损失”的谐波分析
分析了机械波在弦线的固定端或自由端发生反射时存在或不存在“半波损失”现象.波动方程; 相位; 半波损失引言关于机械波在两种媒质分界处反射时引起的半波损失问题, 在所有大学物理教材[1~5]中都只是定性的极粗略的介绍了几句, 并没有从数学上进行证明和分析. 某些力学实验演示中出现的机械波的半波损失现象也只是给初学者以感性认识, 知其然而不知其所以然. 本短文采用谐波分析方法, 利用机械波的波动方程进行数学证明并作定量分析.1 分析方法设平面简谐波沿着弦线传
湖南理工学院学报(自然科学版) 2010年3期2010-09-20
- 应用坐标转换法编程计算铁路曲线弦线矢距
0 m或30 m弦线的矢距值与理论矢距值比较进行轨道轨向的调整。对于圆曲线而言,理论矢距值的计算公式比较简单,但在缓和曲线段以及直线跨越缓和曲线、缓跨越圆曲线等特殊情况下的弦线理论矢距值计算比较复杂,如果应用坐标转换进行计算,可以简化计算程序,取得良好的应用效果。1 计算原理图1 弦线矢距计算示意2 计算公式的推导2.1 在xoy坐标系内计算点坐标计算一条铁路曲线一般由第一直线段、第一缓和曲线段、圆曲线段、第二缓和曲线段、第二直线段共5段组合而成,因此曲线
铁道勘察 2010年6期2010-05-17