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题名“3n+1”式网球塔结构稳定性分析
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作者
刘鹏宇
刘鹏飞
于贵华
蒋雯科
张天雨
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机构
沈阳工业大学理学院
辽宁石油化工大学机械工程学院
辽宁石油化工大学信息与控制工程学院
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出处
《大学物理》
2024年第9期78-84,共7页
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基金
辽宁省自然科学基金计划项目(2023-BS-185)
辽宁省教育厅科学技术研究项目(LJKZ0384)资助。
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文摘
通过堆叠每层3个网球和顶层1个网球构成的“3n+1”式网球塔,研究了影响其稳定性的因素.在理想情况下,从静力学和动力学角度出发,探讨了影响其稳定性的相关参数,发现底部网球所受的压力与其高度呈正相关,网球间的静摩擦系数随着压力的增加而减小,结合实验一结果,得出能量亏损与层数呈反函数关系,说明网球塔无搭建层数的上限.在考虑干扰因素的情况下,实验二的图像显示搭建2~8层网球塔的成功率呈指数函数下降,结合对网球间接触模型和力链结构的分析,得到了底部网球的接触力随着力链长度的增加呈指数型增加并确定了网球塔的极限高度为10层.
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关键词
网球塔结构
静力学
动力学
力链结构
MATLAB可视化
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Keywords
tennis tower structure
statics
dynamics
force chain structure
visualization of MATLAB
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分类号
O3-1
[理学—力学]
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