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楼主: wanglin406

羽球物理学-鞭甩发力 与阻抗匹配(以及怎么影响发力效率)

 火... [复制链接]
发表于 2024-5-5 21:53:42 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-05 21:35
电感电容不消耗电能,只会存储电能

惯性弹性不消耗机械能,只会存储机械能


话说你教育背景到哪了?

https://m.doc88.com/p-2059899382851.html#   以你的教育背景,能看懂吗?  认真分析一下你模型中每一个元件的功率,最后一级的功率能占系统总功率的多少?假设一个理想的鞭子,不考虑损耗,最后只有鞭稍有速度,其他部位速度都降为0,鞭稍的功率就是整个系统的功率。
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 楼主| 发表于 2024-5-5 22:16:17 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-5 21:53
https://m.doc88.com/p-2059899382851.html#   以你的教育背景,能看懂吗?  认真分析一下你模型中每一个 ...

当然可以

这篇思路主要是动量守恒,然后用了肌电信号表示肌肉的活跃程度,用三维动作捕捉获得各关节速度


不过这又不是你写的


本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-5 23:02 编辑
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发表于 2024-5-5 23:01:46 来自中羽APP | 显示全部楼层
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发表于 2024-5-6 07:19:48 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-05 22:16
当然可以

这篇思路主要是动量守恒,然后用了肌电信号表示肌肉的活跃程度,用三维动作捕捉获得各关节速度


不过这又不是你写的


本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-5 23:02 编辑

你要是真看懂了,就计算一下,你模型的功率是怎么守恒的。最后一级得到的功率,占电源功率的多少?
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 楼主| 发表于 2024-5-6 10:14:44 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 07:19
你要是真看懂了,就计算一下,你模型的功率是怎么守恒的。最后一级得到的功率,占电源功率的多少?
然而,有一些技术可以获得更广泛的阻抗匹配,但这需要更多的无源器件。最简单的是链式LC方法。正如所解释的,如果输入和输出阻抗更接近,匹配网络有更宽的频率响应。因此,与其使用一个匹配网络将4Ω转换为220Ω,不如使用一个中间阻抗Z,首先将4欧姆转换为Z,然后将Z转换为220Ω。由于两者的Q值都比单一网络低,整体设计将提供一个更宽的频带。最理想的情况是将Z计算为输入和输出阻抗的几何平均值,这里分别为4和220Ω。这样,Z≈30Ω(即√800)。我计算了两个匹配网络,从4到30Ω,然后从30到220Ω,模拟结果见图8。如果你把它与以前的版本相比较,你会发现整体输出功率是相同的,但在频率方面的匹配要宽得多。当然,没有什么能阻止你使用两级以上,你将得到更广泛的匹配。不要犹豫,下载QUCS并自己测试一下吧。
你要是看懂了,就别问我这种问题,早就写在原文里了
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发表于 2024-5-6 12:22:05 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 10:14
你要是看懂了,就别问我这种问题,早就写在原文里了

如果电源只能提供100单位的能量,最后一级能得到多少单位能量?中间环节存储了多少?你觉得阻抗匹配能量没有消耗就是效率高?输出和输入比高才是效率高。人用劲挥动棍子,扔石头,都搞不出音爆,为何轻轻挥动鞭子就能音爆?因为鞭子的结构效率转化更高,输出输入比更高。
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 楼主| 发表于 2024-5-6 12:31:29 来自中羽APP | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-05-06 12:22
如果电源只能提供100单位的能量,最后一级能得到多少单位能量?中间环节存储了多少?你觉得阻抗匹配能量没有消耗就是效率高?输出和输入比高才是效率高。人用劲挥动棍子,扔石头,都搞不出音爆,为何轻轻挥动鞭子就能音爆?因为鞭子的结构效率转化更高,输出输入比更高。

一不消耗,二不发散,所以不会存下来,所以输入功率就是输出功率,源给了100单位能量,最后一级就能拿到100单位能量


真按着阻抗匹配教程走多级匹配,你会发现得到一个鞭子
然而,有一些技术可以获得更广泛的阻抗匹配,但这需要更多的无源器件。最简单的是链式LC方法。正如所解释的,如果输入和输出阻抗更接近,匹配网络有更宽的频率响应。因此,与其使用一个匹配网络将4Ω转换为220Ω,不如使用一个中间阻抗Z,首先将4欧姆转换为Z,然后将Z转换为220Ω。由于两者的Q值都比单一网络低,整体设计将提供一个更宽的频带。最理想的情况是将Z计算为输入和输出阻抗的几何平均值,这里分别为4和220Ω。这样,Z≈30Ω(即√800)。我计算了两个匹配网络,从4到30Ω,然后从30到220Ω,模拟结果见图8。如果你把它与以前的版本相比较,你会发现整体输出功率是相同的,但在频率方面的匹配要宽得多。当然,没有什么能阻止你使用两级以上,你将得到更广泛的匹配。不要犹豫,下载QUCS并自己测试一下吧。



WX20240506-130026@2x.png

思而不学则殆,严谨的论证已经写在2楼,附有参考文献 和仿真,实验录像在1楼 ,你愿意看就看,不愿意就关闭,我可不想在250楼单独为你论证一遍
WX20240506-124837@2x.png

我也不是ChatGPT,不厌其烦的回复你每一个问题,然后得不到肯定,反而迎来下一个质问,一看又是另一个基础问题,早就写在原文里了,再这样问我只能拉黑你



本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 16:24 编辑
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发表于 2024-5-6 18:40:06 | 显示全部楼层
666,我大学也学的物理,但我现在只能眼熟这些名词了,哈哈哈,好贴,帮顶
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发表于 2024-5-6 19:33:30 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 12:31
思而不学则殆,严谨的论证已经写在2楼,附有参考文献 和仿真,实验录像在1楼 ,你愿意看就看,不愿意就关闭,我可不想在250楼单独为你论证一遍


我也不是ChatGPT,不厌其烦的回复你每一个问题,然后得不到肯定,反而迎来下一个质问,一看又是另一个基础问题,早就写在原文里了,再这样问我只能拉黑你



本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 16:24 编辑

外部负载和内部电阻相等时,负载能从电源获得最大能量。但电源的输出效率是50%。你的模型可以把最后一级看作外部负载,其他的都当做电源内部负载,即使匹配也只有50%输出效率。  而球的碰撞有100%的输出效率。别动不动拉黑或者谈学历背景,我觉得你的研究很有意义,但感觉有些漏洞,提出疑问让你思考,百家争鸣百花齐放。我以前也有很多想法都是在大家的质疑中不断思考成熟的。你愿意回答就回答,愿意拉黑就拉黑。
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 楼主| 发表于 2024-5-6 19:50:43 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 19:33
外部负载和内部电阻相等时,负载能从电源获得最大能量。但电源的输出效率是50%。你的模型可以把最后一级 ...

我也不想这么说,但有的问题真的很基础,那样提问很容易,但论证很麻烦,至少相当于重写一遍这篇文章,我觉得很不对等

你说的这个,其实正文中也有写,让我感觉在重复自己的话
阻抗匹配时,可以从驱动源获取最大输出(共轭匹配),或者实现传递网络的无损传递(无反射匹配),而这就是鞭打发力

前者是从不完美的驱动源获取尽量多的能量(如驱动源内部阻力,又如推实心球,至少手臂也得一块加速,而手臂的动能是浪费掉的,杠杆手段能提高效率,但那就不是实心球运动了),后者是无源器件之间的传递效率(比如牛顿摆),这两策略是不同的,一个是a-bi(共轭),  一个是a+bi(相等)


用这两个关键词是能够**习资料的,至少说明这不是我瞎编的,背后是无数学者的成果

而阻抗匹配的通俗理解就是 能力越大,责任越大,如果责任不够大,上杠杆放大


本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 20:14 编辑
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发表于 2024-5-6 19:58:33 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 19:50
前者是从不完美的驱动源获取尽量多的能量(如推实心球,至少手臂也得一块加速,而手臂的动能是浪费掉的,驱动源的内部阻抗会拿走一部分能量,但这是无可避免的,你怎么练都不可能力能举鼎同时体重为0),后者是无源器件之间的传递效率(比如牛顿摆)

用这两个关键词是能够**习资料的,至少说明这不是我瞎编的,背后是无数学者的成果

而阻抗匹配的通俗理解就是 能力越大,责任越大,如果责任不够大,上杠杆放大

本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 19:54 编辑

共轭匹配下,负载能够得到最大的功率是多少呢?
只有四分之一的源功率能够到负载。
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 楼主| 发表于 2024-5-6 20:15:21 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 19:58
共轭匹配下,负载能够得到最大的功率是多少呢?
只有四分之一的源功率能够到负载。

肯定不是四分之一

这个问题过于宏大,一时半会没有准确答案,而且我感觉不对等

如果你算出50%效率,是考虑了驱动源内部阻力损耗的,但你自己的推理又忽略掉这个阻力损耗,同时假设能量会乖乖去到你想他去的地方

如果驱动源内部只有惯性和弹性,而没有阻力,我相信可以弄出100%输出效率

比方说驱动源有bi 的惯性,负载有a-bi的阻抗,bi-bi=0, 所有功率都在负载上,效率100%

进一步,负载是0-bi的阻抗,那更离谱,功率直接无限大

本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 20:39 编辑
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发表于 2024-5-6 20:46:08 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 20:15
肯定不是四分之一

这个问题过于宏大,一时半会没有准确答案,而且我感觉不对等

如果你算出50%效率,是考虑了驱动源内部阻力损耗的,但你自己的推理又忽略掉这个阻力损耗,同时假设能量会乖乖去到你想他去的地方

如果驱动源内部只有惯性和弹性,而没有阻力,我相信可以弄出100%输出效率

比方说驱动源有bi 的惯性,负载有a-bi的阻抗,bi-bi=0, 所有功率都在负载上,效率100%

进一步,负载是0-bi的阻抗,那更离谱,功率直接无限大

本帖最后由 wanglin406 于 2024-5-6 20:39 编辑

不能用纯电抗电路,负载电阻再小也是电阻,要共轭匹配,电源侧就有同样大小的电阻
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 楼主| 发表于 2024-5-6 20:53:54 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 20:46
不能用纯电抗电路,负载电阻再小也是电阻,要共轭匹配,电源侧就有同样大小的电阻

所以说这个问题过于宏大,哪些东西是可调的?

驱动源内部阻抗可不可以调节?还是固定?
末端负载阻抗是不是可调的?还是固定?
中间环节阻抗可以调节不?还是固定?


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发表于 2024-5-6 21:03:36 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 20:53
所以说这个问题过于宏大,哪些东西是可调的?

驱动源内部阻抗可不可以调节?还是固定?
末端负载阻抗是不是可调的?还是固定?
中间环节阻抗可以调节不?还是固定?

如果没有电阻,就没有负载,就不需要有功功率,就不需对外做功,模型就没有存在的必要。一旦有负载,就有了电阻。要共轭匹配,源端就要有同样大小的电阻匹配。剩下的就简单了P=U^2/4R  。
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 楼主| 发表于 2024-5-6 21:13:07 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 21:03
如果没有电阻,就没有负载,就不需要有功功率,就不需对外做功,模型就没有存在的必要。一旦有负载,就有 ...

惯性负载也是负载啊,弹性负载也是负载啊

你看扔实心球,多费劲,有阻力存在吗?
拉弓射箭,有阻力存在吗?两个都切切实实做功了
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 楼主| 发表于 2024-5-6 21:19:37 | 显示全部楼层
yczzz 发表于 2024-5-6 21:03
如果没有电阻,就没有负载,就不需要有功功率,就不需对外做功,模型就没有存在的必要。一旦有负载,就有 ...

论坛上的沟通效率太低,打字太慢,我也不确定你认可那一部分,哪一部份有疑问,你要是愿意,我私信你微信,我们语音沟通,但之后你得回帖表示肯定
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发表于 2024-5-6 21:22:13 | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-5-6 21:19
论坛上的沟通效率太低,打字太慢,我也不确定你认可那一部分,哪一部份有疑问,你要是愿意,我私信你微信 ...

没想到一直讨论到现在
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 楼主| 发表于 2024-5-6 21:24:28 | 显示全部楼层
天空的风影 发表于 2024-5-6 21:22
没想到一直讨论到现在

是啊
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发表于 2024-5-6 21:27:47 来自中羽APP | 显示全部楼层
wanglin406 发表于 2024-05-06 21:19
论坛上的沟通效率太低,打字太慢,我也不确定你认可那一部分,哪一部份有疑问,你要是愿意,我私信你微信,我们语音沟通,但之后你得回帖表示肯定

增加你帖子的热度
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