第八章提升系统动力学与运动学
系统动力学课程PPT共五章全
思维模型－－因果回路图－－ 流图－－ DYNAMO－－计算机模型
17
第三章 系统动力学的建模基础
3.1 思维模拟与决策陷阱 系统问题： 直觉对策： 环境污染严重 关闭工厂 乘车难 增加公共车辆 犯罪率增长 加强警力 货币供求矛盾增加 增印纸币 水产品供应不足 扩大捕捞量 知识贬值 紧缩教育投资 产品质量低下 增加广告 住房紧张 占田建房
x 指数增长 有极限增长
38
t
(1)基本正反馈模块 现象:谣言传播、企业产值增长、通货膨胀、 知识积累等 特点：非稳定、自增长、自循环
知识积累的正反馈关系
基本正反馈模块流图
39
动力学方程：
dx/dt=RT， RT =k1x， x（0）=x0， k1>0
解得：
x(t)=x0eK1t = x0et/T1
3)积分表达: LEV(t)=∫ [IR(t)-OR(t)]dt （2）速率变量（流率，Rate Variable R）
R LEV
k A
R=f(k,H,LEV,A)
27
（3）辅助变量（auxiliary variable， A)
LEV
k A
A=k*(H-LEV)
H
（4）源（Source、汇Sink)
LEV RATE
或 L(t) → R(t) → R(L)
L,R R
L(t)
R(t) 0 (a) t 0 (b) L*
33
L
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图解法的基本特点： （1）既可用于分析过程有可用于综合过程 三张图象中任意给定一张可画出另外两张。 （2）求解过程的规范性 （3）轮廓性求解（精度不高） （4）难于应用于两阶以上的高阶系统。
动力学和静力学的区别——第八章第一节力教案
动力学和静力学的区别——第八章第一节力教案。
一、动力学和静力学的基本概念动力学和静力学都是力学学科中的重要分支，它们的研究对象都是物体的力学性质。
其中，动力学研究物体在运动中的力学性质，包括物体的加速度、速度和位移等；而静力学研究物体在平衡状态下的力学性质，主要研究物体的重心、支持力、摩擦力等。
在动力学中，牛顿第二定律是其中的核心原理。
它表明物体的加速度与外力的大小、方向和物体的质量有关：加速度等于物体所受外力的合力除以物体的质量。
因此，动力学的研究对象主要是力、运动和质量等因素。
而在静力学中，平衡状态是研究的核心概念。
静力平衡的要求是物体所有受力的合力为零，即物体没有任何的加速度和平移运动。
在静力学中，我们主要关注的是力、力矩和支持力等因素。
二、动力学和静力学的物理对象和研究方法在物理对象方面，动力学和静力学的研究对象是不同的。
动力学主要研究运动中物体的运动状态和受力情况，其研究对象一般是质点、刚体等运动物理量。
而静力学的研究对象是受力平衡的物体，其研究对象是静态物理量。
因此，在研究方法上也存在差异。
在动力学中，运用牛顿第二定律对运动物体进行分析，并运用运动学公式求得物体的各个物理量。
而在静力学中，除了牛顿第一定律之外，最核心的是重心和力矩的概念。
运用力学平衡条件对平衡物体进行分析，以求得物体的各种物理量，比如支持力和电子秤的测量等。
三、动力学和静力学的适用范围及意义动力学和静力学在实际应用中的适用范围也有所不同。
动力学的应用主要涉及各个行业中的机械、电子、电力、航空等领域，如中药粉碎机、机床加工、航天器空间姿态调整等。
而静力学的应用范围则更加广泛，涉及建筑、桥梁、交通、家具等领域，如建筑物结构分析、桥梁设计、交通道路施工、家具压力测试等。
动力学与静力学的研究对于现代化生产生活有着非常重要的意义。
动力学的研究可以用来分析物体在运动过程中的性质和规律，对于提高物体的运动性能有着极大的帮助；而静力学的研究则可以用来分析物体在静止状态下的受力情况，为物体平衡稳定提供理论基础，对于人类的安全生产和生活有着至关重要的作用。
机械运动系统的运动学与动力学建模
机械运动系统的运动学与动力学建模引言：机械运动系统的运动学和动力学是机械工程中最重要的研究领域之一。
运动学研究物体在运动过程中的位置、速度和加速度等运动状态，而动力学则研究力的产生、传递和作用对物体运动状态的影响。
本文将重点探讨机械运动系统的运动学与动力学建模，并分析其在实际应用中的作用。
一、运动学建模1.1 位置、速度和加速度机械运动系统的运动学建模首先需要确定物体的位置、速度和加速度。
位置是物体在运动过程中所处的空间位置，速度是物体单位时间内移动的距离，加速度是速度的变化率。
运动学建模是通过观察物体在不同时间点的位置来确定其运动规律。
1.2 运动学方程运动学方程是描述物体运动状态的数学表达式。
常见的运动学方程包括平均速度、瞬时速度和位移等概念。
平均速度是物体在一段时间内所移动的距离与时间的比值，瞬时速度是物体在某一时刻的瞬时速度，而位移是物体从起点到终点的位移量。
1.3 运动学建模方法运动学建模可以通过几何法、代数法和向量法等不同的方法进行。
几何法是通过观察物体运动的轨迹来推导出物体的运动规律；代数法则是通过对物体运动的状态进行量化和计算得出物体的运动方程；向量法则是利用向量和矩阵运算的方法，通过向量方程和矩阵方程来描述物体的运动。
二、动力学建模2.1 动力学基本原理动力学建模是研究物体受力和受力对运动状态的影响的过程。
动力学基本原理包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿第一定律又称为惯性定律，指出物体在没有外力作用下将保持静止状态或匀速直线运动状态；牛顿第二定律指出物体的加速度与作用在物体上的力成正比，与物体的质量成反比；牛顿第三定律则指出任何作用力都存在着等大反向的反作用力。
2.2 动力学方程动力学方程用于描述物体运动状态与受力之间的关系。
常见的动力学方程包括牛顿第二定律方程和力矩方程等。
牛顿第二定律方程是物体的加速度与作用在物体上的合力成正比的关系，可以表示为F=ma，其中F为作用力，m为物体的质量，a为物体的加速度；力矩方程则是描述物体受到的力矩与物体转动状态之间的关系。
机械系统动力学知识点总结
机械系统动力学知识点总结机械系统动力学是研究对象在外力作用下的运动规律和相互作用关系，是机械领域的基础知识之一。
了解机械系统动力学不仅可以帮助我们理解机械系统的工作原理，还能指导我们设计和优化机械系统，提高机械系统的性能。
本文将就机械系统动力学的相关知识进行总结，包括运动描述、牛顿定律、动量与冲量、角动量、能量和动力学方程等内容。
一、运动描述机械系统动力学研究的对象是物体在外力作用下的运动规律，因此对于机械系统中的物体运动进行描述是非常重要的。
在机械系统动力学中，常用的运动描述方法包括位移、速度和加速度。
位移描述了物体的位置变化，速度描述了物体的位置变化速率，而加速度描述了物体的速度变化速率。
1. 位移在机械系统动力学中，位移是描述物体位置变化的重要参数。
位移通常用矢量来表示，其方向表示位移的方向，大小表示位移的大小。
位移可以分为线性位移和角位移两种，线性位移是描述物体沿直线方向的位置变化，而角位移是描述物体绕固定轴旋转的位置变化。
2. 速度速度是描述物体位置变化速率的参数，通常用矢量来表示。
线性速度描述物体在直线方向上的位置变化速率，角速度描述物体绕固定轴旋转的位置变化速率。
线性速度的大小表示速度的大小，方向表示速度的方向，而角速度的大小表示角速度的大小，方向表示角速度的方向。
3. 加速度加速度是描述速度变化速率的参数，通常用矢量来表示。
线性加速度描述物体在直线方向上的速度变化速率，角加速度描述物体绕固定轴旋转的速度变化速率。
线性加速度的大小表示加速度的大小，方向表示加速度的方向，而角加速度的大小表示角加速度的大小，方向表示角加速度的方向。
以上就是机械系统动力学中常用的运动描述方法，通过对位移、速度和加速度进行描述，可以帮助我们理解物体在外力作用下的运动规律。
二、牛顿定律牛顿定律是机械系统动力学的基础法则，它描述了物体在外力作用下的运动规律。
牛顿定律一共包括三条，分别是惯性定律、动量定律和作用-反作用定律。
体育心理学(第三版)课件第八章运动技能的学习
RMSE（root mean square error）
其计算公式为
RMSE xiTi 2 n
描述总体准确性
目标
操作
手臂动作与肌电图变化(引自Lee,Wynne,1980)
运动学测定：是以记
录技能操作中特定身体 部位的运动轨迹为基础 的测量方法。
位移、速度、加速度
（2）运动技能学习的评价方法
复习题
1．射击项目是
类型的动作技能。
A.开放性技能 B.连续性技能 C.系列性技能 D.不连续性技能
2．驾驶赛车是
类型的运动技能。
A. 是一种决策很少而运动技能成份较多的运动技能
B.是一种有着较多决策和较多运动技能的运动－认知性技能
C.是一种有着较少决策和较少运动技能的运动－认知性技能
D.是一种有着较多决策和较少运动技能的认知技能
A.先慢后快 B.一蹶不振 C.高原现象 D.起伏现象
9．影响运动技能学习的内部因素是
。
A.反馈 B.运动能力 C.技能的指导与示范 D.练习
10．不属于单个技能的训练原则的是
。
A.对于单个技能的练习应采用多次的反复练习
B.只要有可能，技能的练习应以随机的顺序进行
C.进行变换练习的参数变化不要超过一定界线
2、客观因素 ▪ 技能间的相似性 ▪ 有效的指导与示范
四、迁移的原则
1、开始阶段重视概念和策略性因素的迁移； 2、后期运动模式的获得阶段是学习参数的选择过程； 3、应强调对未来技能的迁移； 4、指出技能间的相似性； 5、应指出技能间的认知因素方面的相似性； 6、使用语言线索来引导迁移的产生； 7、模拟训练对训练程序的迁移可能是有用的； 8、运动技能的迁移量一般很小； 9、基本运动能力无法迁移。
第八章提升系统动力学与运动学
第一节矿井提升运动学一、提升速度图竖井提升速度图因提升容器的不同一般可分为箕斗提升速度图(六阶段速度图)和罐笼提升速度图(五阶段速度图)。
图5一l所示为常采用的交流拖动双箕斗提升系统六阶段速度图，因它具有六个阶段而得名。
速度图表达了提升容器在一个提升循环内的运动规律，现简述如下：图5-1 箕斗提升六阶段速度图(1)初加速度阶段t0 提升循环开始，处于井底装载处的箕斗被提起，而处于井口卸载位置的箕斗则沿卸载曲轨下行。
为了减少容器通过卸载曲轨时对井架的冲击，对初加速度a0及容器在卸载曲轨内的运行速度v0 。
要加以限制，一般取Vo≤1．5 m／s 。
(2)主加速阶段t1 当箕斗离开曲轨时，则应以较大的加速度a1运行，直至达到最大提升速度vm ，以减少加速阶段的运行时间，提高提升效率。
(3)等速阶段t2箕斗在此阶段以最大提升速度v m运行,直至重箕斗将接近井口开始减速时为止。
(4)减速阶段t3重箕斗将要接近井口时，开始以减速度a3运行，实现减速。
(5)爬行阶段t4重箕斗将要进入卸载曲轨时，为了减轻重箕斗对井架的冲击以及有利于准确停车，重箕斗应以低速v4爬行。
一般v4=0.4～0.5m／s，爬行距离v4 =2.5～5m。
(6)停车休止阶段t5当重箕斗运行至终点时，提升机施闸停车。
处于井底的箕斗进行装载，处于井口的箕斗卸载。
箕斗休止时间可参考表5—1。
图5—2所示为双罐笼提升系统五阶段速度图。
因为罐笼提升无卸载曲轨，故其速度图中无t0阶段。
为了准确停车，罐笼提升仍需有爬行阶段，故罐笼提升的速度图为五阶段速度图。
罐笼进出车休止时间参考相应手册。
二、最大提升速度由式(1-1)计算的经济速度v j ,并不是提升机的最大提升速度v m ，但值尽可能是接近值。
而最大提升速度值应如何确定呢?提升机的卷筒是由电动机经减速器拖动的。
提升机卷筒圆周的最大速度与电动机额定转数n e 及减速器传动比i 有关，其关系如下式所示：)/(60s m i Dn v em π= 5-1)式中：D 为提升机卷筒直径，m ；i 为减速器传动比, n e 为电动机额定转数，r ／min 由式(5—1)计算的最大提升速度v m ，因每台提升机所选配的电动机转数的不同和减速器速比的不同而具有有限的几个数值，这有限的几个数值均称为提升机的标准速度—最大提升速度。
矿山机械与设备讲稿
矿山机械与设备讲稿导论学习内容及学习目的第一章概论第二章凿岩机及凿岩工具第三章凿岩钻车第四章潜孔钻机第五章牙轮钻机第六章装载机械第七章矿山运输机械第八章矿井提升设备第九章提升设备的运动学与动力学第十章矿井提升机的电力拖动装置与制动装置第十一章多绳摩擦提升主讲：胡运金班级：矿物资源07级矿山机械与设备导论教学目的：⑴经过露天矿山和地下矿山的开采工艺进程了解矿山常用的机械设备⑵明白本课程学习内容和学习目的⑶了解影响矿山机械与设备的岩石软迷信性质学时分配：3学时教学重点和难点：重点：矿山工程中常用的机械设备类型难点：无教学方法：讲授案例多媒体教学内容一、矿山工程常用的机械与设备经过模型图片、视频，了解无奇不有矿山和地下矿山开采的工艺进程及其常用机械与设备类型。
钻孔机械掘进机械运搬设备提升设备流体设备支护设备其他设备二、«矿山机械与设备»课程学习内容和目的学习内容：⑴ 矿山常用机械设备的类型⑵ 矿山机械设备的组成、任务原理⑶ 矿山机械设备的造选型⑷ 矿山机械设备的运用主要学习目的：熟习主要矿山机械设备组成、结构、任务原理熟习各种机械设备的选型，掌握主要机械设备的外型计算了解种类机械设备的特点及其运用三、岩矿的物理机械性质㈠ 岩(矿)的主要物理机械性质1、容重：单位体积原生岩石的重量2、松懈性：全体岩石被破碎后，其容积增大的功用，常用岩石的松懈系数K 表示。
K 指岩石破碎前、后容积之比。
3、强度：岩石抵抗机械破坏〔拉、压、剪〕的才干。
岩石机械强度受岩石的孔隙度、异向性和不平均性的影响而变化很大，普通状况下，抗拉强度〔1/10~1/50〕<抗剪强度〔1/8-1/12〕<抗压强度4、硬度：指岩石抵抗尖利工具侵入的功用。
它取决于岩石的结构、组成颗粒的硬度及外形和陈列方式等。
硬度越大，钻凿越困难。
5、弹性：即当撤销所受外力后，岩石恢恢复来外形和体积的功用。
弹性越大，钻凿越困难。
6、脆性：岩石被破碎时不带剩余变形的功用。
矿山提升设备选型2
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矿山提升设备选型2
第四节 提升机的选择计算
一、卷筒直径
原则：使钢丝绳绕经卷筒时所产生的弯曲应力不要过大，以便保
持钢丝绳的一定承载能力和使用寿命。
•绕经卷筒的钢丝绳弯曲应力的大小， 取决于卷筒和钢丝绳直径之比。 •《煤矿安全规程》规定： •对于安装于地面的提升机：
• D≥80d, mm
• D≥1200δ, mm •对于井下提升机：
• D≥60d, mm
• D≥900δ, mm
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矿山提升设备选型2
二、卷筒宽度
卷筒宽度应根据所需容纳的钢丝绳长度确定。在卷筒表 面应容纳以下几部分钢丝绳：
（1）提升高度H, m ； （2）钢丝绳试验长度，规定每半年剁绳头一次进行试验，
一次剁掉5m，如果钢丝绳的寿命以三年计，则试验长 度为30m； （3）卷筒表面应保留三圈摩擦圈，以便减轻钢丝绳在卷 筒固定处的张力；
（4）当钢丝绳在卷筒上作多层缠绕时，为了避免上下层 钢丝绳总是在一个地方过渡，每季要将钢丝绳错动约 1/4圈，根据钢丝绳的使用年限，取错绳圈=2~4圈。
• 对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：
矿山提升设备选型2
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2023/5/26
矿山提升设备选型2
第八章 竖井提升设备的选型计算
第一节 提升方式确定原则
选型设计依据和内容
一、提升方式确定原则 1、年产量An小于30万t的小型矿井，可用一套罐笼提升设备完成全
部主副井任务 。 2、年产量An大于60万t的大中型矿井，一般均设主副井两套提升设
• 2、变位质量计算的原则： • 必须保持该部件变位前后的动能相等。
动态系统的动力学和运动学
动态系统的动力学和运动学动态系统是指由变量、规则和时间组成的系统。
这些变量的值随着时间的推进而不断变化，而规则则决定了这些变量如何相互交互和影响。
动态系统的研究涉及两个核心概念：动力学和运动学。
动力学关注的是系统的演化规律和稳定性。
它研究的是系统中的变量如何随着时间的推进而变化，以及这些变化的规律和趋势。
动力学的研究对象通常是非线性系统，因为这些系统之间的相互作用是非线性的。
这意味着，系统中不同变量之间的联系可能不是简单的直线关系，而是更为复杂的非线性关系。
例如，在某些系统中，一个变量的变化可能会引起另一个变量的变化，然后又反过来影响第一个变量。
这种相互作用可能会导致系统的非线性行为，如混沌。
运动学则关注于系统中各个变量之间的关系。
它研究的是系统中的变量之间的交互和影响，以及它们的初始条件对系统演化的影响。
与动力学不同的是，运动学通常研究的是线性系统，因为这些系统之间的相互作用是线性的。
这意味着，系统中不同变量之间的联系可能是简单且直接的。
例如，在一个简单的天平系统中，两个杆的位置和质量可以用简单的线性方程描述，这些方程可以用运动学来解决。
在动态系统的研究中，运动学和动力学不是孤立的概念，而是相互关联的。
运动学确定了系统演化的初态和末态，而动力学则描述了系统在这些状态之间的演化。
因此，运动学和动力学都非常重要，而且它们之间的关系可以帮助我们更好地理解复杂的非线性系统。
动态系统的研究领域很广，可以包括自然和社会系统的多个方面。
例如，我们可以研究天体运动的动力学，以及地球的气候和生态系统的变化。
我们也可以研究经济和人口增长等社会现象的动态学，以及个体生命过程变化的动力学。
总的来说，动态系统的动力学和运动学是分析和理解系统演化的有力工具。
虽然这两个概念在一些方面是独立的，但它们经常是相互关联的，以便更好地解释和理解系统的整体演化过程。
无论是自然系统还是社会系统，都可以受益于这些概念的应用。
第八章第1讲 机械振动--2025版高考总复习物理
第8章 机械振动 机械波
2．简谐运动的公式和图像 (1)简谐运动的表达式
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第8章 机械振动 机械波
(2)简谐运动的图像
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第8章 机械振动 机械波
3．单摆
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第8章 机械振动 机械波
4．受迫振动和共振 (1)受迫振动
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第8章 机械振动 机械波
(2)共振
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第8章 机械振动 机械波
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第8章 机械振动 机械波
例2 如图甲所示，水平弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做 简谐运动，规定水平向右为正方向。图乙是弹簧振子做简谐运动的xt图 像。下列说法正确的是 ( )
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第8章 机械振动 机械波
A．弹簧振子从 B 点经过 O 点再运动到 C 点为一次全振动 B．弹簧振子的振动方程为 x＝0.1sin (2πt＋32π)m C．图乙中的 P 点时刻速度方向与加速度方向都沿正方向 D．弹簧振子在 2.5 s 内的路程为 1 m
A．2∶3 C．4∶9
B．3∶2 D．9∶4
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第8章 机械振动 机械波
关键信息
模型建构
思维创新
两个单摆在同一地方振动，具
(1)同一地方
通过单摆振动的
有相同的重力加速度，可根据
(2)单摆做振幅不同
真实情境抽象出
图像的信息结合单摆周期公式
的简谐运动
简谐振动模型
计算
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第8章 机械振动 机械波
1.如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，BO＝OC＝5 cm。 若振子从B到C的运动时间是1 s，则下列说法中正确的是( )
A．振子从B经O到C完成一次全振动 B．振动周期是1 s，振幅是10 cm C．经过两次全振动，振子通过的路程是20 cm D．从B开始经过3 s，振子通过的路程是30 cm
什么是运动学和动力学？
什么是运动学和动力学？
运动学和动力学是物理学中两个重要的分支，用于研究和描述物体在运动过程中的行为和相互作用。
什么是运动学和动力学:
1.运动学：运动学研究的是物体的运动状态、速度、加速度
等与时间相关的属性，而不考虑引起这些运动的原因。
它关注的是物体的几何形状和轨迹，以及描述物体位置、速度和加速度的数学关系。
运动学主要涉及到位移、速度和加速度等概念，并使用图表、方程式和向量等工具来描述和分析运动。
2.动力学：动力学研究的是物体运动背后的原因和力的作用。
它涉及到物体受到的力、质量和运动状态之间的关系。
动力学使用牛顿定律和其他力学原理，研究物体的运动如何受到力的影响。
它能够描述物体的加速度、力和质量之间的相互作用，以及描述物体受到外部力和内部力时的运动变化。
简单说，运动学描述了物体在运动中的位置、速度和加速度等属性，而动力学则研究导致物体运动变化的力和原因。
运动学关注物体的几何特征和轨迹，而动力学则关注物体运动背后的力学原理和相互作用。
这两个分支在物理学、工程学和生物学等领域都有广泛应用。
它们在描述和解释物体的运动行为、设计运动系统、预测物体的轨迹等方面都起着重要的作用。
运动学和动力学的区别和联系
运动学和动力学的区别和联系动力学和运动学是力学中的两个重要分支学科，它们都研究物体的运动状态，但是它们的研究角度不同，因此导致了其研究内容的差异。
本文将从多个角度来探究动力学和运动学的区别和联系。
一、概念区别运动学是物体运动状态的描述和度量，它只研究物体的几何位置、速度和加速度等几何属性，不考虑这些属性的变化所需的原因。
比如一个足球在运动，运动学只会描述它的位置、速度和加速度，而不会考虑空气阻力、重力等影响它运动的力。
动力学是物体运动状态的原因分析，它研究物体的运动和受力的关系，探究物体在力的作用下的加速度和运动轨迹等。
比如一个车在牵引力的作用下向前行驶时，动力学会分析牵引力、阻力、车重等因素对它的运动状态的影响。
二、研究重点区别在研究的学科性质上，运动学是一门几何学科，主要研究物体运动状态的量的计算和描述问题，它的重点在于物体的位置、速度、加速度等几何属性；而动力学是一门探究物理学问题的科学，主要研究物体受力情况所产生的运动状态问题，它的重点在受力分析和运动状态分析。
在研究的角度上，运动学是一门相对静态的研究方式，它只能研究物体的直线和曲线运动，不能研究物体的旋转运动。
而动力学则是一门更为广泛的研究方式，不仅可以研究物体的直线和曲线运动，并且还可以研究物体的转动和震动等各种运动。
三、应用关系在工程应用中，动力学和运动学都有着非常重要的应用。
运动学在机器人控制、航空导航、车辆定位控制等领域中都有广泛的应用；而动力学则在机床设计、汽车动力系统、机器人控制等方面都具有重要的应用价值。
通常来说，动力学研究物体受力情况的原因，通过分析这些因素来制定合理的动力控制方案，而运动学针对运动状态的描述性和度量性问题，可以帮助我们更好的研究物体在运动中的变化规律。
总之，动力学和运动学虽然在研究角度和方法上存在较大的差异，但是它们之间也有一定的联系。
运动学研究物体运动状态的几何属性，而动力学探究物体在受力情况下的运动规律，两者相辅相成，共同推动了人类运动控制技术的不断发展。
副井提升设备选型设计
副井提升设备选型设计副井为斜井，是辅助提升井,主要担负升降人员，升降大、中小型设备、下放坑木、材料、水泥、砂石、提升井下矸石等辅助提升任务。
单水平提升，井上、下均为甩车场，采用单钩串车提升方式。
一、设计依据1、矿井年产量：60万t2、副井井口标高：+1490.00m3、井底标高：+1100.00m4、井筒倾角：α=25°5、提升斜长：L=923m。
6、辅助任务量：①矸石：46t/班；②水泥：2.75t/班；③砂石：8m3/班；④坑木：2.5m3/班；⑤金属支架、背板1次/班；⑥最大件设备：5.5t（包括2t平板车质量）。
⑦人员：69人。
7、提升容器：矿车为1tU型固定车箱式标准矿车，600mm轨距，容积1.1m3，每车装煤1.0t，装矸1.75t，自重610kg，允许牵引力58.8kN；8、矿井工作制度年工作日 b=330d日净提升时间 t=16h9 、井底车场甩车增加的运行距离 LH=30m10、井口栈桥上串车增加的运行距离LB=30m二、计算一次提升量：1、一次提升循环时间提升斜长：LX =LH+L+LB=30+923+30=983m初步选定的绞车最大速度为2.56m/s则每次提升的持续时间T=0.213LX+80=0.213×983+80=289s 一次提升量：K 1·K2·A·TQ=————————b·t·36001.15×1.15×600000×289 =———————————————330×16×3600=12t确定每次可提煤车3辆，矸石车两辆人车（XRB15—6/6型）壹辆，自重2200kg三、提升钢丝绳的选择1、提升各种负荷的绳端载荷(1)提煤时，绳端荷重Q m=3×(1000+630)(Sina+f1cosa) =3×1630×0.3514=1718kg(2)提矸石时，绳端荷重Q G=2×（1600+630）(Sina+ f1cosa) =1567kg(3)提人时绳端荷重Q R=1×(2200+15×70)(Sina+f1cosa) =1142kg2、计算钢丝绳单位钢丝绳悬垂长度：Lc=566+30=596m钢丝绳单位长度重量：[提煤荷重最大1718kg]Pk=Qd[1.1δB/m-L(sinα+f2cosα)]=1718/[1.1×17029.26/7.5-596(sina+0.2cosa) =1718/(2498-316)=0.78kg/m选钢丝绳18NAT6×7+Fc1670Zs108破断力总和Q B=179kN ，单重Pk=1.14kg/m3、钢丝绳最大静张力及安全系数（1）提煤时静张力：Fz=Qd+Lt·Pk(Sinα+f2cosα)=1718+566×1.14(0.342+0.2×0.94)=2060kg安全系数： Q B/F Z.g=8.87＞7.5（2）提矸时静张力：F Z=1909kgm矸=Q B/F Z=9.56＞7.5（3）提人时静张力：F Z=1484kgm人=Q B/F Z=12.31＞9故所选钢丝绳满足《煤矿安全规程》要求（三）钢丝绳选择及校验１、提升容器选择矿车为1tU型固定车箱式标准矿车，600mm轨距，容积1.1m3，每车装煤1.0t，装矸1.75t，自重610kg，允许牵引力58.8kN；材料车为600mm轨距矿用材料车，运送坑木、背板、金属网等材料；平板车为二种，一种为矿用标准平板车，运送一般设备；另一种为专用重型平板车,专门运送大件物体、采煤机、支架等较重设备。
动力学模型与运动学模型
动力学模型与运动学模型一、引言动力学模型和运动学模型是机械系统控制领域中的两个重要概念。
它们分别描述了机械系统的运动和力学特性，对于机器人、航空器等自动化设备的控制和优化具有重要意义。
本文将从定义、应用场景、建模方法等方面详细介绍这两个概念。
二、动力学模型1.定义动力学模型是描述物体在外界作用下受到的力和加速度之间关系的数学模型。
它包含了牛顿第二定律（F=ma）以及其他相关的物理定律，可以用来计算物体在不同外界作用下的运动状态。
2.应用场景动力学模型广泛应用于机器人、飞行器、汽车等自动化设备中。
例如，在机器人控制中，通过建立机器人动力学模型，可以预测机器人在执行特定任务时所需的能量消耗和速度变化；在飞行器控制中，通过建立飞行器动力学模型，可以预测飞行器在不同气流条件下的稳定性和可控性。
3.建模方法建立动力学模型需要根据实际情况选择合适的数学方法。
一般来说，可以采用拉格朗日方程、哈密顿方程、牛顿-欧拉方程等方法进行建模。
具体的建模过程需要根据实际情况进行调整和优化。
三、运动学模型1.定义运动学模型是描述物体在不考虑外界作用下的运动状态的数学模型。
它通常包含位置、速度和加速度等基本参数，可以用来计算物体在不同时间点的位置和速度。
2.应用场景运动学模型广泛应用于机器人、汽车等自动化设备中。
例如，在机器人控制中，通过建立机器人运动学模型，可以预测机器人在执行特定任务时所需的轨迹和速度变化；在汽车控制中，通过建立汽车运动学模型，可以预测汽车在不同驾驶条件下的行驶轨迹和速度变化。
3.建模方法建立运动学模型需要根据实际情况选择合适的数学方法。
一般来说，可以采用欧拉角、四元数等方法进行建模。
具体的建模过程需要根据实际情况进行调整和优化。
四、动力学模型与运动学模型的区别与联系1.区别（1）定义不同：动力学模型描述物体在外界作用下的运动状态，而运动学模型描述物体在不考虑外界作用下的运动状态。
（2）参数不同：动力学模型包含力和加速度等参数，而运动学模型包含位置、速度和加速度等参数。
第八章 矿井提升设备的选型设计
5 ）竖井开采的矿井，一般采用单绳缠绕式提 升设备，当年产量超过 60 万吨，井深超过 350 米的 矿井，应考虑采用多绳摩擦提升设备；即使矿井年 产量较少，但井更深时，也可以采用多绳摩擦提升 设备； 6 ）对于斜井，目前多采用单绳缠绕式提升机， 当年产量大于60万吨, 也可采用钢丝绳牵引胶带输 送机完成煤炭提升任务和人员升降任务； 7 ）矿井若分前后期两个水平开采，提升机和 井架应按最终水平选择，提升容器、钢丝绳和提升 电动机可按第一水平选择，在井筒延深至第二水平 时根据具体情况再更换。
3．估算一次提升循环时间(按五阶段速度图估算)
H Tj u a vj vj
式中 Tj —— 根据经济提升速度估算的一次提升 循环时间，s ; a—— 提升加速度， m/s2 ，在以下范围内选取：罐 笼提升时，取a≤0.75m/s2，箕斗提升时取a ≤0.8m/s2； u ——容器爬行阶段附加时间，箕斗提升可取10s， 罐笼提升可取5s； θ ——休止时间，箕斗及罐笼的休止时间见下表 所示。
第二节 提升容器的选择计算
一、选择原则 提升容器的规格是提升设备选型计算的主 要技术参数，它直接影响提升设备的初期投资
和运转费用。选择原则是：一次合理提升量应
该使得初期投资费和运转费的加权平均总和最
少。根据确定的一次合理提升量，选择标准的
提升容器。
二、选择计算 提升容器的规格和提升速度之间，存在着 相互依赖、相互制约的复杂关系。对于这两个 参数的确定，国内外的有关学者做了大量的分 析研究工作，所得的结论也不相同。在矿井日 益走向集中化、大型化，更需要对这两个参数 的确定做出合理的选择。对于新建矿井，我国 煤矿设计部门在选择提升容器时，一般都采用 经济速度法来计算。
钢丝绳弯曲试 验曲线
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第四单元课题2 元素
【教学目标】
1．知识与技能：
(1)、了解元素的概念，统一对物质的宏观组成与微观结构的认识；
(2)、了解元素符号所表示的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号；
(3)、初步认识元素周期表，知道它是学习和研究化学的工具，能根据原子序数，在元素周期表中找到指定元素和有关该元素的一些其他信息。
2．过程与方法：
(1)、通过微观想象、分析、讨论、对比，认识化学反应中分子可以发生变化而元素不发生变化；
(2)、通过联想记忆、卡片问答等趣味活动，帮助学生认识元素符号；
(3)、通过同学之间相互合作、查阅资料，了解地壳、生物的细胞和一些食品中元素的含量。
3．情感、态度与价值观：
(1)、进一步建立科学的物质观，增进对物质的宏观组成与微观结构的认
(2)、发展善于合作、勤于思考、勇于实践的科学精神。
【教学资源分析】
本课题包括“元素”、“元素符号”和“元素周期表简介”三部分内容。
在前一课题中，学生已知道了原子的结构，本课从微观结构的角度对元素下了一个比较确切的定义，从而把对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
元素的概念比较抽象，而且容易与原子的概念混淆，教学时应注意两者的区别。
元素符号是国际通用的化学用语，是学习化学的重要工具，要求学生了解元素符号的意义，对于一些常见元素的符号，必须会写、会读、会用。
教材编写“元素周期表简介”，目的在于让学生比较早地学习和使用元素周期表这个工具，学生只要会根据原子序数查找某一元素的符号、名称、核外电子数、相对原子质量，并确认金属、非金属、稀有气体元素等信息即可，为今后的学习提供方便。
【教学策略分析】
元素概念的教学应注意从熟悉的例子切入，通过与原子的对比，归纳出元素的定义，1 / 8
并组织好讨论，使学生真正认识到：在化学反应中分子可以发生变化，而元素不发生变化。
元素符号的教学忌一步到位、急于求成，应分散难点，逐步记忆，减轻学生对枯燥乏味的元素符号的记忆负担，并注意组织好有关的活动与探究，发挥学生的学习积极性，创设一些有趣味的活动，如联想记忆、卡片问答、查表抢答等，激发学生学习化学的兴趣。
【教学重、难点】
重点：元素概念、元素符号。
难点：元素概念。
【教学准备】
1．投影片：元素与原子的比较等；
2．元素符号的卡片、水分子等模型卡片。
【课时建议】
2课时。
【教学过程】
(第一课时)
念素的特点。
两组原子的右侧分别打上“碳元。
素”、“氧元素”
让学生成为真正的学习你们能试着（问)根据以上内容，同桌交流后，请代表发的主人，体验“我会学”说说什么叫元素吗?
言。
的快乐。
加深对元素概念的理解。
阅读课文。
2布置阅读P教材课题的第一71怎样区别氢元素段。
讨论：?
和铁元素学生活动教师活动教学流程设计意图3 / 8
4 / 8
水商标，一些药品说科学常识。
活素；，彼此增进认3）地壳中含量最多的金属元)明书等（动
识：探素；
1．各种元素在自然界（4）空气中含量最多的元素；究
）生物细胞中含量最多的元中的含量各不相同；（5 ．地壳中含量最多的2素。
元素依次是氧、硅、
铝、铁。
板书设计】【（第一课时）元课题2 素一、元素的一类原子的总称。
)( 1．定义：具有相同的核电荷数即质子数 2．元素在自然界的分布：
5 / 8
二、元素符号
1．元素符号的读法及写法：
2．元素符号的意义：
【教后小记】
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___________________________________________ ________
___________________________________________ 2010年10月
日
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（第二课时）
【板书设计】元素（第二课时）2 课题三、元素周期表的结构和用途【教
后小记】___________________________________________ ________
___________________________________________ ________ 8 / 8。