麦克纳姆轮的动力学运动学分析需要什么基础知识

发布网友 发布时间：2022-03-25 06:31

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懂视网 时间：2022-03-25 10:52

麦克纳姆轮运动原理如下：

　　

　　1、全方位移动方式是基于一个有许多位于机轮周边的轮轴的中心轮的原理上，这些成角度的周边轮轴把一部分的机轮转向力转化到一个机轮法向力上面。

　　

　　2、依靠各自机轮的方向和速度，这些力的最终合成在任何要求的方向上产生一个合力矢量从而保证了这个平台在最终的合力矢量的方向上能自由地移动，而不改变机轮自身的方向。

　　

　　3、在它的轮缘上斜向分布着许多小滚子，故轮子可以横向滑移。小滚子的母线很特殊，当轮子绕着固定的轮心轴转动时，各个小滚子的包络线为圆柱面，所以该轮能够连续地向前滚动。

　　

　　4、麦克纳姆轮结构紧凑，运动灵活，是很成功的一种全方位轮。有4个这种新型轮子进行组合，可以更灵活方便的实现全方位移动功能。

　　

　　

热心网友 时间：2022-03-25 08:00

学习好物理的运动学和力学就要掌握物理的运动学和力学的重要规律：

1．力的独立作用原理：当物体受到几个力的作用时，每个力各自独尊地使物体产生一个加速度，就像其他的力不存在一植物体的实际加速度为这几个加速度的矢量和。

2．牛顿运动定律：经典力学的基本定律。适用于低速运动的宏观物体。牛顿第一定律揭示了惯性和力的物理会义。牛顿第二定律（F=ma）揭示了物体的加速度跟它所受的外力及物体本身质皮之间的关系、使用时注意矢量性（a与F的方向始终一致）、同时性（有力F必同时产生a）、相对性（相对于地面参照系）、统一性（单位统一用SI制）。牛顿第三定律（F=-F'）揭示了物体相互作用力间的关系。注意相互作用力与平衡力的区别。

3．物体的平衡条件：物体平衡时，即或静止、或匀速直线运动、或匀速转动状态。在共点力作用下物体的平衡条件是F= 0．有固定转动轴的物体的平衡条件是M=0。注意：对于共点力平衡．必有 M=0。对于固定转动轴平衡，必有F=0。还要注意力的平衡和物体的平衡的区别。

4．匀变速直线运动规律：a的大小和方向一定。可以用公式和图象（s-t图象和v-t图象）描述。注意：①公式v=(v0+vt)/2只适用于匀变速直线运动．②判断初速度不为零的句变速直线运动或测定其加速度的公式为△s=aT2，即从任一时刻开始，在连续相等的各时间间隔T内的位移差△s都相等。判断初速度为零的匀变速直线运动时，方法一；用S1：S2：S3……=1：3：5……判断（可作为充分必要条件）。方法二：同时满足△s=aT2（仅作为必要条件）和△s/s1=2/1。③利用图象处理问题时，要注意其点、线、斜率、面积等的物理意义。

5.曲线运动的规律：利用运动的合成和分解方法。平抛运动可视为水平匀速直线运动竖直方向的自由落体的合运动。匀速圆周运动虽向心加速度的大小不变，但方向时刻在变且恒指向圆心，所以是一种变加速运动。其向心力F=mv2/R或F=mω2R，它与速度方向垂直。故只能改变物体的速度方向。向心力不是什么特殊的力，任何一种力或几种力的合力都可提供为向心力。行星运动的规律由开普勒三定律揭示，三定律分别指明了行星运动的轨道、行星沿轨道运动时速率的变化以及周期与轨道半径的关系（R3／T2=k）。万有引力定律揭示了行星运动的本质原因，可应用来发现天体并计算天体的质量和密度。

6．振动和波动的规律：当物体受到指向平衡位置的回复力作用且阻力足够小时，物体将作机械振动。振动可分自由振动和受迫振动。当策动力的频率跟物体的固有频率相等时，将发生共振，振幅达最大。简指振动是一种变加速运动．其特点是所受外力的合力符合F=-kx，加速度符合a=-kx/m。这两个特点可作为判别一个物体是否作简谐振动的依据。简诺振动的图象是正弦（或余弦）曲线，它表示振动物体的位移随时间而变化的情况。典型的间谐振动有单摆和弹簧振子等。作简谐振动的系统的能量是守恒的，振幅越大，能量越大。机械振动在煤质中的传播过程形成机械波。其特点是只传播振动的能量而媒质本身并不迁移．波动遵循叠加原理，能发生干涉和衍射现象。波动的任一质点的振动周期（或频率）和波源的振动周期（或频率）一致．波动有横波和纵波之分。波动图象也是正弦6或余弦）曲线，它表示某一时刻各个质点的位移。在判别质点振动方向时要注意波动方向。

7．动能定理

动能定理揭示了外力对物体所做的总功与物体动能变化间的关系。要注意：①动能定理的研究对象是质点（或单个物体）。②由动能定理可知：动力做正功使物体的动能增加Z阻力做负功，使物体的动能减少。③W指作用于物体的各个力所做功的代数和，因此要注意分辨功的正负。④Ek1和 Ek2分别为初始状态和终了状态的动能。因此，Ek2-Ek1仅由初末两个运动状态决定，不涉及运动过程中的具体细节。⑤公式W=Ek2- Ek1为标量式，但有正负。W为正（负）表示物体的动能增加（减少）。Ek2- Ek1为正（负）也表示物体的动能增加（减少）。

8．机械能守恒定律

机械能守恒定律揭示了物体在只有重力（或弹力）做功的情况下，物体总的机械能保持不变及其动能和重力势能相互转化的规律。可表示为E2=E1,要注意：①该定律所研究的对象是物体系统。所谓机械能守恒，是指系统的总机械能守恒。②机械能守恒的条件：在只有重力（或弹力）做功的情况下。③El和E2是指物体系统在任意两个运动状态时的机械能，并不涉及El和E2间互相转化的具体细节．④动能定理和机械能守恒定律有一定的关系：当只有重力做功时，应用动能定理可以得机械能守恒定律。

9．动量定理

动量定理揭示了物体所受的冲量与其动量变化间的关系。要注意：①动量定理所研究的对象是质点（或单个物体、或可视为单个物体的系统）。②动量定理具有普适性，即运动轨迹不论是直线还是曲线，作用力不论是恒力还是变力（F为变力在作用时间内的平均值），几个力作用的时间不论是同时还是不同时，都适用。③F指物体所受的合外力。冲量Ft的方向与动量变化m·△v的方向相同。

10．动量守恒定律

动量守恒定律揭示了物体在不受外力或所受外力的合力为零时的动量变化规律。对由两个物体组成的系统，可表达为m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'要注意：①系统的封闭性。动量守恒定律所研究的对象是物体系统，所谓动量守恒是指系统的总动量守恒。②动量守恒的*性。守恒的条件是F＝0。这包含几种情况：一是系统根本不受到外力；二是系统所受的合外力为零；三是系统所受的外力远比内力小，且作用时打很短；四是系统在某个方向上所受的合外力为零、③速度的相对性。公式中的速度是相对于同一参照物而言的。④时间的同时性。系统的动量守恒是指在同一段时间里物体相互作用前后而言的。⑤动量的矢量性．如果系统内物体作用前后的动量在同一直线上。则可选定正方向后用正、负号表示，将矢量运算化简为代数运算M6）N律具有普适性。

11．碰撞规律

弹性碰撞同时满足动量守恒和动能守恒，*量损失。完全非弹性碰撞只满足动量守恒，动能损失最大。

6．功和能的关系

功是能的转化的量度。做功的过程总是伴随着能量的改变，能量的改变需通过做功来实现。功是描述物理过程的物理量，能量是描述物理状态的物理量。如果只有重力或弹力做功坝u机械能守恒。如果除重力和弹力做功外，还有其他力做功，则机械能和其他形式的能之间发生转化，但总的能量保持不变，这就是能量的转化和守恒定律。机械能守恒定律是能量守恒定律的一种特殊情况。