几何问题求助。
mathcad吧
全部回复
仅看楼主
level 14
冥海幽客
楼主
圆1,圆2 固定。圆r半径已知,圆心可在圆2上自由移动。现,一绳子由圆1圆心出发,绕圆r后回到圆1上。绷紧绳子,求此时圆r的圆心坐标。
不考虑重力。对圆r进行受力分析可知:直线3是直线1和直线2夹角的角平分线。
所以有了如下工作表。
解不出来!
请高手检查,我的求解过程哪儿写错了?
另外。求教有没有其他方法解决该问题。
2014年08月08日 06点08分
1
level 14
冥海幽客
楼主
@朱老剑客
2014年08月08日 06点08分
2
level 14
冥海幽客
楼主
@100zpz
2014年08月08日 06点08分
3
level 14
冥海幽客
楼主
[无效] http://pan.baidu.com/s/1i3Ly5FZ
2014年08月08日 07点08分
4
level 14
冥海幽客
楼主
谢谢吧主。我试试看再说。成功了会发上来的。
顺便骗点儿分……
2014年08月08日 07点08分
6
level 14
冥海幽客
楼主
@朱老剑客
还是没有解!
2014年08月08日 08点08分
7
level 14
冥海幽客
楼主
2014年08月08日 08点08分
8
朱老剑客
你那个θ:=0..2π没必要用,你给出来了,步长是1,你不给,MC默认步长是0.001。
2014年08月08日 08点08分
冥海幽客
不给也找不到解!
2014年08月08日 08点08分
level 14
冥海幽客
楼主
2014年08月08日 08点08分
9
level 12
朱老剑客
还有,你这个是带约束的优化,需要在求解命令块里把约束条件给出来。
2014年08月08日 09点08分
10
level 12
朱老剑客
你这里r和r2相等,都是424,所以我就偷了个懒,没做那么复杂的两圆的外公切线模型。
至于r和r2不相等的情况,你自己推导吧。如果让我做就是算○1和○r的切线方程,然后联立求解得到切点坐标,然后计算切线长度。而且两圆半径不等的时候,绕过圆弧的弧度也需要算,总之能算出来,就是太麻烦了。
2014年08月08日 12点08分
11
level 12
朱老剑客
还有,我最后的那个L(Θ)+2πrc是我随便算的一个最小值,不是这道题所要求的那个皮带最小值啊,这道题的皮带最小值应该≈L(Θ)+πrc。
2014年08月08日 12点08分
12
level 14
冥海幽客
楼主
这个过程在MPC3.0里面,必须给一个初值。
但这个值不是我要的解。
简单分析以下:
“外公切线长度”的平方+两圆半径差的平方=两圆圆心距的平方。
同样:切线的平方+半径的平方=点到圆心的距离的平方。
半径一定的情况下,切线的长度更圆心距成正比。
所以,求最短皮带问题得到的解,是最短圆心距的位置。
即:圆1,圆2 连心线交圆2的位置。
在这种情况下,线2,和线3平行。
那么,除非线1的拉力为0,否则。线1,2,3的拉力不可能平衡。
(向量1,2,3之和为0,在这个题目中我们只知道向量的方向,不知道大小。依然可以知道。在这种情况下只有0解。)
不平衡,那么圆r就会在综合作用力下移动。直到平衡。
看来还是得解我最初的过程。直线3是直线1与直线2所成夹角的角平分线。
2014年08月09日 02点08分
13
level 14
冥海幽客
楼主
直线3是直线1与直线2所成夹角的角平分线。缺少一个必要条件:力1与力2大小相等。
2014年08月09日 02点08分
14
level 14
冥海幽客
楼主
@朱老剑客
2014年08月09日 02点08分
15
level 14
冥海幽客
楼主
2014年08月09日 03点08分
16
level 12
朱老剑客
怎么还有力的问题呢?你是说这不是一个单纯的几何问题,而是一个动力学模型,是么?我的那个解有哪儿不对吧,动力学需要解微分方程的,我觉得没那个必要,最终的平衡点还是几何平衡点。
2014年08月09日 03点08分
17
level 12
朱老剑客
当然要给出猜测值了,我不是也用到了么?这个是数值解,需要给出一个初始猜测值的。
2014年08月09日 03点08分
18
level 12
朱老剑客
咱们俩得到的答案是一样的,都是0.838π,你有什么问题么?
2014年08月09日 03点08分
19
冥海幽客
这个问题是我需要解决的一套运动力学问题中的一小部分。
2014年08月09日 07点08分
level 6
XXshenfei
从自由度的角度说,应该只用几何平衡条件就够了,再考虑力平衡是没必要的
2014年08月09日 03点08分
20
冥海幽客
几何怎么平衡?还没听说过几何平衡!
2014年08月09日 07点08分
XXshenfei
回复 qiuletian :我错了。。。我本来想的是结构力学的三平衡(几何、物理、平衡)
2014年08月09日 12点08分
level 14
冥海幽客
楼主
静态力学。不需要微分方程 。另外,并不是所有动力学问题都会涉及微分方程。
2014年08月09日 07点08分
21
1
2
尾页