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煤粉颗粒所受magnus力的数值模拟

工程热物理学报 2001年第5期22卷 625-628页

作者：由长福祁海鹰徐旭常清华大学煤的清洁燃烧技术国家重点实验室北京100084

本文采用数值模拟方法计算了煤粉颗粒所受的Ｍａｇｎｕｓ力，考察了颗粒的旋转速度、流动Ｒｅ数对Ｍａｇｎｕｓ力的影响，并且给出了相应的关系公式．通过比较煤粉颗粒在运动过程中所受到的Ｍａｇｎｕｓ力与气动力的大小，得出：当煤粉... 详细信息

本文采用数值模拟方法计算了煤粉颗粒所受的Ｍａｇｎｕｓ力，考察了颗粒的旋转速度、流动Ｒｅ数对Ｍａｇｎｕｓ力的影响，并且给出了相应的关系公式．通过比较煤粉颗粒在运动过程中所受到的Ｍａｇｎｕｓ力与气动力的大小，得出：当煤粉颗粒的旋转速度为１８００转／分时，其大小约为气动力的１％，因此在实际的煤粉颗粒受力分析中是完全可以忽略该力的。

关键词： magnus力气动力两相流动煤粉颗粒数值模拟

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考虑magnus力的高尔夫球射程

大学物理 2008年第5期27卷 15-19页

作者：鞠衍清张风雷辽东学院机电学院辽宁丹东118003 辽东学院实验中心辽宁丹东118003

对实际中有旋转的高尔夫球运动进行了分析.通过数值计算表明,粗糙球比光滑球飞得远.球的自转会产生magnus力,对射程有显著的影响,但球的旋转并非越快越好.

关键词：高尔夫球空气阻力 magnus力射程

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magnus力对球类空中运动的影响

大学物理 2022年第4期41卷 52-55页

作者：黄明煊陆爱江东华大学理学院应用物理系上海201620 东华大学应用物理系上海201620

magnus效应描述了黏性流体中物体的旋转造成的附近区域流体流速不同,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直方向上产生一个横向magnus力的现象.magnus力是影响球体运动轨迹很重要的因素,在球类运动中往往是形成各种“曲线... 详细信息

magnus效应描述了黏性流体中物体的旋转造成的附近区域流体流速不同,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量组成的平面相垂直方向上产生一个横向magnus力的现象.magnus力是影响球体运动轨迹很重要的因素,在球类运动中往往是形成各种“曲线球”的原因.本文以足球和乒乓球为例,分析其受力情况,数值求解其运动方程,比较了不同角速度ω下球的运动轨迹和运动特征,系统研究了不同方向角速度ω产生的magnus力对球体运动轨迹的影响,并据此分析了足球和乒乓球运动中几种技术动作的物理原理.

关键词： magnus效应 magnus力曲线球

基于模糊神经网络的乒乓球旋转飞行轨迹模式分类

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控制与决策 2014年第2期29卷 263-269页

作者：任艳青方灶军徐德谭民中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 中国科学院自动化研究所精密感知与控制研究中心北京100190

轨迹预测在打乒乓球机器人击球的过程中具有十分重要的作用,轨迹预测的准确性关系到击球的成败.因击球时,非光滑的接触面对乒乓球产生摩擦力,使乒乓球产生了旋转并对乒乓球的飞行轨迹产生了一定影响,造成轨迹预测的不准确.在对旋转球进... 详细信息

轨迹预测在打乒乓球机器人击球的过程中具有十分重要的作用,轨迹预测的准确性关系到击球的成败.因击球时,非光滑的接触面对乒乓球产生摩擦力,使乒乓球产生了旋转并对乒乓球的飞行轨迹产生了一定影响,造成轨迹预测的不准确.在对旋转球进行受力分析的基础上,详细讨论了不同旋转模式下magnus力对乒乓球飞行轨迹的影响,并设计了两个模糊神经网络分类器,分别对左右旋和上下旋的飞行轨迹进行分类.发球机实验验证了分类器的有效性.

关键词：轨迹预测旋转模式 magnus力模糊神经网络分类器

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三维空间中沙粒旋转对其跃移轨迹的影响

中国沙漠 2016年第4期36卷 891-901页

作者：赵国丹张军杰亢力强邹学勇张春来程宏北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心北京100875

风沙流中沙粒旋转通常具有明显的三维旋转特性。本文通过数值建模考察了三维空间中不同沙粒旋转状态所产生的magnus力对其跃移运动轨迹特征的影响。在三维坐标系中,X、Y、Z轴分别表示水平、垂直和横向方向,气流沿X方向流动,沙粒起跳时位... 详细信息

风沙流中沙粒旋转通常具有明显的三维旋转特性。本文通过数值建模考察了三维空间中不同沙粒旋转状态所产生的magnus力对其跃移运动轨迹特征的影响。在三维坐标系中,X、Y、Z轴分别表示水平、垂直和横向方向,气流沿X方向流动,沙粒起跳时位于XY平面内。结果表明,跃移沙粒仅绕Z轴旋转起跳时,初始起跳角速度的增大会导致在XY平面内的跃移高度和跃移距离减小而降落角增大,但Z方向没有运动发生。跃移沙粒仅绕X轴或Y轴旋转起跳时,绕X轴或Y轴的初始起跳角速度的变化对在XY平面内的跃移轨迹特征量没有显著影响,但沙粒偏离XY平面的偏离距离和偏离角的绝对值随起跳角速度绝对值的增加而增大。因此,沙粒起跳旋转状态对其跃移轨迹有重要的影响。

关键词：三维空间沙粒旋转 magnus力跃移轨迹

一次华南暴雨过程的数值模拟——中尺度对流系统形成发展机制

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气象科学 2011年第2期31卷 145-152页

作者：张旭斌张熠南京大学中尺度灾害性天气教育部重点实验室南京210093

2008年6月11—13日在华南地区出现了特大暴雨,这主要是由一系列中尺度对流系统(MCS)的相继生成,合并和强烈发展导致的。该研究利用新一代中尺度数值模式WRF对此次暴雨过程进行数值模拟,重点研究此次强降水过程中MCS发生、发展和演变过... 详细信息

2008年6月11—13日在华南地区出现了特大暴雨,这主要是由一系列中尺度对流系统(MCS)的相继生成,合并和强烈发展导致的。该研究利用新一代中尺度数值模式WRF对此次暴雨过程进行数值模拟,重点研究此次强降水过程中MCS发生、发展和演变过程及其相关物理机制。在MCS的生成过程中,由于西南涡的存在导致MCS始终处于正涡度环境中,正涡度导致的低层辐合与大气静力不稳定都是重要的MCS启动机制,这两者的共同作用有利于MCS的生成与加强。MCS形成后,在强垂直切变的环境中,倾斜抬升机制发生作用,更进一步加强了环境涡度,形成有利的正反馈过程,造成MCS迅速发展。这些加强的MCS和大尺度环境流场相互作用,造成了它们的合并。在MCS的分裂过程中,马氏力起着重要作用。

关键词：暴雨中尺度对流系统西南涡 magnus力

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球形颗粒在静止溶液中自由上升行为研究

球形颗粒在静止溶液中自由上升行为研究

作者：姜远新大连理工大学

学位级别：硕士

固液两相流在自然界和工程技术领域都普遍存在,例如夹带泥沙的江、河及海水等,动力、化工、采矿、建筑等工业中广泛使用的水利和气力输送,矿浆、纸浆、胶浆等的流动。固液两相流问题的研究无论对于了解自然界还是在工程技术领域中都有... 详细信息

固液两相流在自然界和工程技术领域都普遍存在,例如夹带泥沙的江、河及海水等,动力、化工、采矿、建筑等工业中广泛使用的水利和气力输送,矿浆、纸浆、胶浆等的流动。固液两相流问题的研究无论对于了解自然界还是在工程技术领域中都有着重要的意义。本文运用理论分析和实验研究相结合的手段,分析了一个简化的模型——球形颗粒在静止溶液中自由上升,测量和分析了球形颗粒在溶液中上升时的竖直速度、水平速度以及自身旋转角速度,总结了颗粒运动的规律。在对前人研究成果总结分析的基础上,进行了理论建模,并对所得结果进行了分析。在对颗粒上升的研究过程中,主要运用了实验手段,运用高速摄影仪对颗粒上升的全过程进行了照相、观测,记录了颗粒在上升过程中的运动轨迹,然后利用计算机技术对所得轨迹进行图像处理分析,增强了颗粒运动轨迹的可视化,使其结果的准确性大大提高。结果表明,球形颗粒在水中以螺旋方式上升,且不断地做自旋运动,说明颗粒在溶液中上升时,受到不可忽视的横向力作用。通过对不同小木球进行实验,发现在开始上升后很短的时间内,小木球的竖直和水平速度都会达到一个稳定的最大值,并保持在这个最大值继续匀速上升,这与文中理论分析得到的结论相吻合。本文还通过对小木球在稳定时期竖直方向和水平方向速度大小及小木球自旋角速度大小的测量计算,间接得到小木球处于上升稳定阶段时所受magnus力的大小。

关键词：固液两相流照相法高速摄影仪自旋角速度 magnus力

基于Java虚拟机的不同温度条件下乒乓球飞行轨迹仿真研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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山东体育科技 2018年第2期40卷 74-76页

作者：徐家杰李春任杰季云峰施之皓上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海体育学院上海200438

考虑乒乓球飞行轨迹受温度影响,在飞行中受到重力、阻力及magnus力的共同作用,根据空气动力学原理,通过Java虚拟机仿真模拟建立乒乓球右上旋飞行的动力学方程,仿真得到乒乓球三维空间右上旋飞行轨迹,对比分析乒乓球在不同环境温度时的... 详细信息

考虑乒乓球飞行轨迹受温度影响,在飞行中受到重力、阻力及magnus力的共同作用,根据空气动力学原理,通过Java虚拟机仿真模拟建立乒乓球右上旋飞行的动力学方程,仿真得到乒乓球三维空间右上旋飞行轨迹,对比分析乒乓球在不同环境温度时的右上旋飞行轨迹。仿真结果表明:环境温度对乒乓球的运动轨迹影响较大,温度越高,乒乓球轨迹越长,高度越高。

关键词：乒乓球温度 magnus力空气动力学 Java虚拟机

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动力学数学模型下弧圈球运行轨迹的研究

河北体育学院学报 2013年第4期27卷 79-82页

作者：高颖深圳大学体育部广东深圳516000

通过建立乒乓球的动力数学模型,对弧圈球在每一种情况下的运动规律及运行轨迹变化曲线进行分析。结果显示:影响弧圈球运行轨迹的主要因素有乒乓球运动方向、运动速度、旋转速率、加速度及magnus力,其中乒乓球运动方向和magnus力的变化... 详细信息

通过建立乒乓球的动力数学模型,对弧圈球在每一种情况下的运动规律及运行轨迹变化曲线进行分析。结果显示:影响弧圈球运行轨迹的主要因素有乒乓球运动方向、运动速度、旋转速率、加速度及magnus力,其中乒乓球运动方向和magnus力的变化是改变乒乓球速度变化的重要因素;在运行过程中,球向的不断变化使弧圈球的速度及加速度也不断改变;而影响乒乓球运行轨迹的直接因素是旋转速率,且弧圈球第一弧线和第二弧线在不同旋转速率下存在着明显的区别。

关键词：动力学数学模型弧圈球运行轨迹运动方向运动速度旋转速率加速度 magnus力