[發(fā)明專利]基于聲學測量和電學控制的動力學軌道及勻速調(diào)節(jié)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810183580.0
• 申請日: 2016-01-17
• 公開（公告）號: CN108389481B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇五餅二魚工貿(mào)有限公司
• 主分類號: G09B23/14
• 分類號: G09B23/14;G09B23/08
• 代理公司: 南京中高專利代理有限公司 32333
• 代理人: 祝進

本發(fā)明公開了：基于聲學測量和電學控制的動力學軌道，其特征在于包括斜板軌道、底座和小車，斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔，斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口，小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂，連接臂下端連接有聲波發(fā)生器，聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行，聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器，聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對，斜板軌道靠近末端鉸接在底座上，斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連，調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機連接有控制器；小車保持勻速運動，該運動獲得速度快，省時省力，模擬勻速特性高質(zhì)量，聲波導向性好傳輸質(zhì)量高。

本發(fā)明是申請?zhí)枮?016100299741、發(fā)明創(chuàng)造名稱為基于聲學測量和電學控制的動力學軌道及勻速調(diào)節(jié)方法、申請日為2016-01-17的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種動力學裝置，特別是涉及一種基于聲學和電學的動力學軌道。

背景技術(shù)

動力學研究中，常常需要獲得一個理想的勻速運動的小車，但是小車所行走的平面與車輪是有摩擦阻力的，于是研究者常常采用斜坡軌道，利用小車自身重力產(chǎn)生的分力克服摩擦力，以便模擬光滑軌道。使用的時候，將小車放置在斜板軌道的起始端，改變傾角，探尋勻速傾角。為了獲得合適的傾角，研究者需要調(diào)整斜坡傾角，測量小車運動速度是否變化，如果變化，就繼續(xù)調(diào)整傾角。現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足：

1，理論上，這樣調(diào)節(jié)是無法獲得勻速運動的，原因在于：勻速的傾角只有一個，而調(diào)節(jié)傾角以后，需要重新測量小車的速度變化情況。調(diào)節(jié)傾角的次數(shù)是有限的，但是可以獲得的傾角是無窮多的，從概率的角度看，無窮中選一個，選中的概率為0。

2，不能讓小車一邊運動一邊調(diào)節(jié)。這樣也耽誤時間，也增加調(diào)節(jié)的次數(shù)。

3，直接增大傾角讓小車由靜止開始運動，小車一定是加速運動的，所以，需要給小車一個初速度才可以測量速度的變化情況。

總之，現(xiàn)有技術(shù)中，小車勻速運動質(zhì)量不高，仍有待于技術(shù)改進完善。質(zhì)量不高的意思是說，速度變化率不是0，并且偏離0還挺大的。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種基于聲學和電學的動力學軌道。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

1，基于聲學測量和電學控制的動力學軌道，其特征在于包括斜板軌道、底座和小車，斜板軌道內(nèi)設(shè)有一與小車行駛直線平行的縱向孔，斜板軌道表面設(shè)有與縱向孔聯(lián)通的且與小車行駛直線平行的縱向豁口，小車底部設(shè)有由縱向豁口伸入縱向孔的連接臂，連接臂下端連接有聲波發(fā)生器，聲波發(fā)生器指向與小車行駛所在直線平行，聲波發(fā)生器指向的縱向孔的端頭設(shè)有聲波接收器，聲波接收器的接收端與聲波發(fā)生器相對，斜板軌道靠近末端鉸接在底座上，斜板軌道起始端通過調(diào)高機構(gòu)與底座相連，調(diào)高機構(gòu)連接有驅(qū)動電機，驅(qū)動電機連接有控制器，聲波接收器與控制器連接，聲波發(fā)生器與小車內(nèi)置的電源連接，聲波發(fā)生器用于產(chǎn)生頻率固定的聲波。

進一步的，所述斜板軌道上設(shè)有縱向凹槽軌道，小車車輪落入凹槽軌道內(nèi)。

進一步的，所述底座上設(shè)有立柱，斜板軌道靠近末端鉸接立柱上。

進一步的，所述斜板軌道鉸接處距斜板軌道末端距離小于斜板軌道長度的二分之一。

進一步的，所述斜板軌道末端設(shè)有阻擋小車的擋塊，擋塊或小車的碰撞位置設(shè)有緩沖裝置。

進一步的，所述調(diào)高機構(gòu)設(shè)有豎直的絲杠，驅(qū)動電機通過聯(lián)軸器與絲杠連接，與絲杠配合設(shè)有絲母，絲杠旁設(shè)有與其平行的導柱，導柱上設(shè)有導套，導套和絲母固定連接在一滑塊上，滑塊鉸接有支臂，支臂與斜板軌道的起始端連接，絲杠、導柱、驅(qū)動電機連接在一支架上，支架固定在底座上。