能量守恒

摘要： 冰球作为冬奥会唯一的集体球类项目,展现了技术、力量和速度的完美结合,诠释了“更高、更快、更强、更团结”的奥林匹克精神。本文主要从力学的视角,分析和讨论了冰球大力击射过程中的影响因素,揭示了其中的力学原理。通过设计冰球大力击射的模拟实验,发现直杆的旋转角速度和直杆的长度对冰球速度有重要的影响。从角动量守恒和能量守恒的角度可知,冰球最终速度与运动员击球前的旋转角速度成正比,且冰球距离转轴的距离越大,击打出的冰球速度也越大。

摘要： 摩擦生热问题是高中物理的难点问题,不少学生在解决此类问题时没有头绪,逻辑混乱。为了让学生厘清摩擦生热的本质,掌握摩擦生热问题的解决方法,教师从常见的皮带传输问题出发,深入剖析摩擦生热的微观本质和宏观表现,并从做功角度和能量守恒角度分别介绍摩擦生热问题中的热量计算方法。

摘要： 封面图展示的是牛顿摆,在美国大学物理课程中,牛顿摆经常被用来证明动量和能量守恒。但是在这些班级中黑人学生的数量很少,尽管几十年来努力增加黑人学生在美国物理中的代表性,但这个问题却越来越严重。本期特别新闻栏目探讨了其原因,以及扭转这一趋势的方法。

摘要： 地球系统能量收支平衡即能量守恒,在大气顶部,入射的太阳辐射与出射辐射(包括反射的太阳辐射和地气系统发射的长波辐射)基本平衡。但是近百年来人类活动向大气排放的温室气体明显增加,例如CO_(2)从工业革命前(1750年)的280×10^(-6),到2019年的(410±0.2)×10^(-6),增加148%;CH_(4)和N_(2)O增加了260%和123%[1]。

摘要： 本文首先指出了经验公式法计算壅水的局限性,随后在概述HEC-RAS模型计算原理的基础上,以柿子塘1#大桥建桥后壅水计算为例,分别从断面布置、参数设置方面介绍了应用技巧,并根据计算结果开展防洪影响分析,分析认为该工程建设对河道行洪安全影响较小。

摘要： 本文针对锂电池的发热问题,依据能量守恒定律,通过对电池在放电过程中电压、容量等数据的采集和计算,建立了锂电池发热功率的计算方法,并通过等温量热仪对锂电池放热进行了试验验证。此计算方法只需测试锂电池单体的电性能参数即可计算其发热功率,无需引入热测试系统,是一种简单快速有效的锂电池发热评估方法。试验结果表明,计算结果与试验结果十分接近。

摘要： 结合历年高考物理试题,分析动力学、动量、能量观点在电磁感应综合问题中的应用,依据物理核心素养的要求,用典型例题分析,归纳此类问题的典型题型和解决方法,给出了备考策略。

摘要： 将空预器烟气旁路、给水加热器、凝结水加热器、凝结水烟冷器和暖风器热媒水暖风器集成应用的锅炉尾部烟气热能阶梯利用系统,在其控制上具有延迟大,惯性大的特点(延迟在15分钟以上,惯性在30分钟以上),并且很多因素相互耦合(例如烟气挡板开度变化,会影响余热FGCA出口水温、FGCB出口水温、CGH出口烟温、WGH出口烟温、电除尘入口烟温)。所以在逻辑控制上很难将锅炉尾部烟气热能阶梯利用系统作为整体进行协调控制同时解决电除尘入口烟温的问题。因此,本文重点为配置空预器旁路的褐煤锅炉尾部烟气热能阶梯利用系统提供控制调整策略,对节能领域的学术发展起到一定的促进作用。

摘要： 在弹射型舰载机牵制就位之前,弹射杆触发缓冲钩产生冲击载荷。相关构件应能承受该载荷而不丧失功能或发生结构破坏。基于局部变形及能量守恒原理,本文对此问题进行了理论分析,提出了一种计算冲击载荷的方法,并通过试飞实测数据验证了算法的合理性。本研究可为机/舰结构抗冲击设计提供参考。

摘要： 本文以伯努利方程为基础,逐步推导出势能与机械能转换,从而更进一步理解方程式的含义。

摘要： 针对桥吊系统的非线性和不确定性，从能量守恒角度设计了基于小车速度切换的防摇控制方法。由摄像头和反光板组成的传感器将检测到的图像，经图像处理后得到吊具的角度。根据吊具摆角幅值大小给出小车速度切换指令来消除吊具的摆动。当小车在目标位置停止时，吊具的摆角范围为±0.01 弧度，完全满足系统设计的要求。计算机仿真和桥吊装置试验结果表明该算法的有效性。

摘要： 在本文的上半部分已证实了多轴燃气轮机动力系统是具有完整约束且其主动力为有势力的保守系统.在这基础上,燃气轮机系统动态过程问题就可纳入哈密顿新体系.在新体系下,本文首次导出了适合于燃气轮机系统的哈密顿正则方程组,从而建立了新的哈密顿动态数学模型.本文又进一步研究了模型中对偶变量之间的关系,从理论上揭示出了燃气轮机系统动态过程中在忽略摩擦损失的情况下能量守恒的新规律.文中最后又构造了辛几何算法,用数值实验方法进一步证实了多轴燃气轮机系统能量守恒规律的正确性。

摘要： 为了构建一种高精度高速度的水声传播预报模型,本文将N×2D和三维柱坐标抛物方程两种模型联合,当遇到水平不变环境时,采用N×2D进行声场计算;当遇到水平变化环境时,采用基于高阶Padé和能量守恒近似的三维流体柱坐标抛物方程模型进行声场计算.数值结果表明,联合模型既满足精度的要求,又可以有效地提高声场计算速度.

摘要： Landau阻尼是线性Vlasov-Poisson方程所描述的无碰撞等离子体中静电振荡强度的衰减或增长.其物理本质在学术界至今一直存在争论,主流的观点认为Landau阻尼是波和粒子交换能量的结果.但是目前用来解释Landau阻尼的物理图像和线性Vlasov-Poisson方程是矛盾的,这是因为线性Vlasov-Poisson系统的动能是守恒的,电场的能量不能转化为动能.本文发展了和线性Vlasov-Poisson方程完全一致的能量关系,并证明这个能量关系在数学上就是Landau阻尼.这应该是Landau阻尼最准确的物理图像.

摘要： 本文根据能量守恒，分析玻璃窑炉各个部位的主要能量的损失方式，并利用相应公式进行计算统计，通过分析主要能耗的分布及影响因素，来制定相应节能措施，以提高实际节能效果。

摘要： 根据能量守恒定律和傅立叶定律,采用有限体积法(FVM)对平面温度场进行求解,合理地确定控制体的大小,在保证遵守热量守恒的前提下建立了平面稳态温度场问题的线性方程组及其离散化格式,其结果与以微分方程为基础、以变分原理为方法得到的有限单元法结果完全相同.清楚地解释了平面温度场三角形单元变分计算的基本公式的实际物理意义,提高了有限单元法(FEM)的计算精度,简化了计算过程,为进一步研究有限体积法在求解温度场的应用打下了良好的基础.本文以能量守恒定律和傅立叶定律为基础，利用有限体积法对平面稳态温度场进行分析，得到如下结论:(1)通过合理地选取控制体范围，即以通过单元质心的平行线为界划定计算区域，得到了与传统有限单元法方程一致的结果，提高了有限体积法的计算精度。而且由于控制体划分方法简便，利于有限元法在三维空间导热问题中的应用。(2)通过本文的分析，在建立有限体积法方程的过程中，可将单元与边界分别计算。首先计算所有单元对其三个节点方程的贡献，边界节点采用与内部节点相同的计算公式;然后再计算边界上热流对方程的贡献。对于绝热边界，由于其热流量为零，在计算了各个单元的贡献后不必再对边界进行特殊的计算。在三角形单元中是否有更合理的计算区域以及在四边形单元如何合理地选取控制体，是今后需进一步研究的问题。

摘要： 为了简化双闭环控制策略中的电压外环PI参数的设计过程,本文利用能量守恒原理和数字化实现的原理设计了电压外环的P1参数。同时在电压外环引入负载电流前馈控制,提高负载的抗扰动能力,增加了系统带宽。详细分析了三种坐标系下三相电压型PwM整流器的数学模型,同时采用双闭环控制策略,在两相旋转坐标系下构建了外环电压和内环电流双闭环的控制模型,并且利用准确估计了负载电流。仿真结果表明系统的电压电流响应迅速准确,抗扰动能力明显提高。

摘要： 和数学变分原理的意义不同，物理变分原理是物理界的客观规律，是基本规律．热力学定律是能量守恒定律，指任一自然过程的能量总是守恒的；但同时又是物理变分原理，指从一种状态变化到另一无限接近的状态，在所有可能的稳定过程中，真实过程的能量取极小值，因而又是动量定律．特别是对于存在迁移变分的过程和偏离平衡态不大的不可逆过程，物理变分原理特别有效，可以用来推求连续介质的控制方程，且尚未完全研究透彻，本文对这一原理及其在电磁介质中的某些应用进行了一些研究．

摘要： 侵彻过程中，弹头形状变化对其侵彻能力影响较大．基于能量守恒，结合经验公式，作者提出了弹头形状演化的迭代计算模型，不依赖于假设的钝化规律，实现弹头形状演化的直接模拟．在此计算模型基础上，合理设计弹体熔化热分布，可提高弹体侵彻能力；应用迭代算法于锥形弹，发现锥角越大，弹头钝化趋势越弱．初始弹头形状因子不能表征弹头可能经历何种演化历程．

摘要： 应用伯努力方程结合低流度油藏渗流特点进行理论推导,得出静止储层内能量转化的形式是运移流体的动能、势能、摩擦损失能之和等于其在原储层中的静势能;在此类储层中,因大的油水流度比带来的油水渗流阻力差异和油水导压(能)能力不同,使水驱过程中常发生窜流、段塞流,降低了水驱效率;同样能流作用也使储层内形成物性好的部分流体物性差,物性差的部分流体物性好的分布格局.该研究对进一步认清低流度油气藏的渗流规律,提高此类油藏的开发和管理水平具有一定的借鉴意义.

摘要： 一种基于能量守恒的阀芯棱边磨削毛刺形态预测方法，根据磨削过程中材料的摩擦‑耕犁‑切削去除机制、第四变形区理论以及切屑弯曲模型，基于能量守恒定律，建立阀芯工作边磨削微小毛刺形态预测模型，根据磨削深度、进给速度、砂轮速度对毛刺形态的作用关系，实现磨削工艺的优化。本发明建立基于能量守恒的棱边磨削微小毛刺形态预测模型，为毛刺形成主动控制和精准去除提供依据，能够显著减少或抑制毛刺的形成。

摘要： 本发明涉及远洋捕捞技术领域，特指一种基于能量守恒定律的远洋船舶用海鱼初级震荡装置，包括工作板，所述工作板的顶部通过橡胶垫固定连接有梯形连接架，梯形连接架的上表面为开口设置，梯形连接架底部的右侧固定连接有竖直设置的两个支架。本发明解决了经过冷冻后，海鱼会粘黏，从设备中移出较为麻烦，并可能造成鱼身损伤影响销售外观的问题。本发明通过驱动机构驱动工作，运输机构可以带动海鱼盛放机构可以逆时针的运输，同时往复敲击机构可以往复的对海鱼盛放机构进行反复敲打，遵循能量守恒定律，动能转化为机械能，使得海鱼盛放机构内部的海鱼可以经过初步震荡后可以逐步脱离，并且不易使得海鱼粘粘，不会影响销售的外观。

摘要： 本发明提供了一种基于水力压裂物理过程能量守恒来评价可压裂性的方法，包括以下步骤：步骤10、为获得可压裂性评价因子提供参数准备；步骤20、基于水力压裂物理过程的能量守恒来获取可压裂性指数；步骤30、利用步骤20中的可压裂性指数对储层可压裂性的垂向变化进行评估，筛选出压裂方案中有利的目标层段，并建立断裂韧性的地质模型；步骤40、根据动静态参数转换获得储层的静态力学参数的空间分布，同时利用建立的断裂韧性地质模型来获取储层可压裂性指数的地球物理展布。本发明的有益效果是，本发明能够改进当前国内外关于非常规储层可压裂性评价主要基于岩石脆性指数的评价体系。

摘要： 本发明公开了一种弱耦合谐振式传感器的能量守恒闭环控制装置，其具体由弱耦合谐振器、第一、二谐振单元振幅信号提取回路、数字锁相环模块、能量闭环控制模块、数模转换器组成。其中两路谐振单元振幅信号提取回路可以提取弱耦合谐振器的振幅、频率、相位等信息，数字锁相环回路能够使施加在弱耦合谐振器的谐振单元驱动机构上的驱动信号频率与弱耦合谐振系统的固有频率一致；而能量守恒闭环控制系统能够使弱耦合谐振器的整体能量处于稳定状态。本发明可以显著提升弱耦合谐振式传感器的零偏稳定性。

摘要： 本发明涉及桥墩冲深预测技术领域，是关于一种基于能量守恒及数值流场的桥梁局部冲深计算方法和装置，方法包括：获取目标桥梁监测点的基本特征参数；基于圆柱绕流机理对桥墩迎流方向流场进行简化，结合数值流场分析确定流场参数和等效流场转换系数；根据基本特征参数信息、流场参数和等效流场转换系数，计算目标桥梁监测点的桥墩迎流方向流场的输入总能量Einput和桥墩墩周泥沙搬运输出总能量W；基于能量守恒，流体与桥墩互相作用以及与河床摩擦产生的能量耗散，将输入总能量Einput和输出总能量W联立，得到联立表达式；根据联立表达式，预测目标桥梁监测点的桥墩局部冲深，解决现有冲刷预测公式所含参数之间逻辑不清晰的问题。

摘要： 本发明公开了一种弱稳态下能量守恒的燃煤锅炉热值校正方法及装置，所述方法包括以下步骤：从机组运行的实时数据中提取弱稳态参数的主参数，在时间检测窗口对各个主参数滤波以及弱稳态条件判断，当检测期间所有主参数均满足弱稳态判断条件后，输出对应检测次数下能量守恒参数的均值；利用能量守恒参数的均值进行锅炉热平衡计算，获取当前机组负荷下对应的实际燃料热值；实际燃料热值Qnet.ar与机组原设计燃料热值Qdesign的比值COR作为燃煤锅炉热值校正量，通过燃煤锅炉热值校正量对机组燃料量进行调整；本发明的优点在于：避免系统反复振荡，提升热值校正精度。

摘要： 一种基于能量守恒的SFD流量需求计算方法，属于挤压油膜阻尼器领域，本发明为了解决现有评估挤压油膜阻尼器流量的方法复杂和测试成本较高的问题，本发明提供的一种基于能量守恒的SFD流量需求计算方法，基于能量守恒定律，通过对发动机在无挤压油膜阻尼器时进行转子不平衡响应分析与对发动机在有挤压油膜阻尼器时进行转子不平衡响应分析过程中得到的动能差，并结合SFD的能量系数，从而确定挤压油膜阻尼器在工作时的能耗情况，通过阻尼器工作时导致内部滑油温度变化值、滑油密度和滑油比热容等参数与滑油流量的关系，进而预估SFD中滑油流量需求。

摘要： 本发明涉及桥墩冲深预测技术领域，是关于一种基于能量守恒及数值流场的桥梁局部冲深计算方法和装置，方法包括：获取目标桥梁监测点的基本特征参数；基于圆柱绕流机理对桥墩迎流方向流场进行简化，结合数值流场分析确定流场参数和等效流场转换系数；根据基本特征参数信息、流场参数和等效流场转换系数，计算目标桥梁监测点的桥墩迎流方向流场的输入总能量Einput和桥墩墩周泥沙搬运输出总能量W；基于能量守恒，流体与桥墩互相作用以及与河床摩擦产生的能量耗散，将输入总能量Einput和输出总能量W联立，得到联立表达式；根据联立表达式，预测目标桥梁监测点的桥墩局部冲深，解决现有冲刷预测公式所含参数之间逻辑不清晰的问题。

摘要： 本实用新型属于教学演示装置技术领域，尤其为一种能量守恒教学演示装置，包括底座，所述底座顶端内腔的一侧开设有滑槽，所述底座顶端内腔的另一侧开设有活动腔一，所述底座顶端内腔且位于所述滑槽与所述活动腔一之间对称设置有一组安装板，所述活动腔一内设置有与所述安装板相配合的活动组件；其中，所述底座的底端开设有活动腔二，所述活动腔二内设置有固定柱，所述固定柱上和所述活动腔二的两侧分别均开设有活动孔一，所述固定柱与所述活动腔二的内腔顶端通过弹簧一连接，所述固定柱的底端设置有固定盘一；能够依据教室地面进行自动调节，使能量守恒教学演示装置能够在水平面上进行演示操作。

摘要： 本实用新型公开了一种物理能量守恒的实验装置，包括外框、横梁、第一液压缸、实验平台、支架、第二液压缸、滑道、球放置装置和锁死装置，所述横梁设于外框的内部顶端，所述第一液压缸设于外框的内部底端，所述实验平台设于第一液压缸上，所述支架设于实验平台的一侧，所述第二液压缸设于实验平台的上部，所述滑道铰接设于实验平台上且与第二液压缸铰接连接，所述球放置装置设有两组，所述球放置装置其中一组位于支架的正上方，所述球放置装置另一组位于滑道的上方，所述锁死装置设于球放置装置上。本实用新型可以多种条件下进行实验，实验效果准确，可从多方面的对物理能量守恒进行验证。