差分理论在游艺机设计中的应用.pdf

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1、应用DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2012．08．057差分理论在游艺机设计中的应用林泽钊，潘正国，王跃勇(中山市金马科技娱乐设备有限公司，广东中山528402)摘要：针对2O世纪逐渐发展起来的差分理论在游艺机产品设计过程中的使用进行初步的探讨。在运动过程的精细化计算方面做出了一些尝试，同时为游艺机结构设计提供理论支持。关键词：差分；游艺机；运动过程；结构设计中图分类号：TBI15文献标识码：A文章编号：1009—9492(2012)08—0195—03TheApplicationofDifere

2、ntialTheoryinAmusementEquipmentDesignLINZe-zhao，PANZheng—guo，WANGYue—yong(GoldenHorseTechnologyEntertainmentCo．，Ltd，zhongshan528402，China)Abstract：Inthispaper，theapplicationofthedifferentialtheorydevelopedinthe20centuryinthedesignofamusementmachinesispreliminarydis

3、cussed．Inthecalculationofthemovementoffine，someattemptsiscarriedout．TheoreticalsupportissimultaneouslyprovidefortheAmusementStructuraldesign．Keywords：differentialtheory；ride；movement；structuraldesign0前言两点对差分方法在游艺机设计中的应用做初步的差分理论简称差分法或网格法，是求微分方讨论。程和积分一微分方程的数值解的一种主要的计

4、算1原理方法。它的基本思想是：把连续的定解区域用由1．1微分解释有限个离散点构成的网格来代替，这些离散点被在微分学中，人们定义函数)，∽在某点称为网格的结(节)点；把在连续定解区域上定义的的变化率即导数(或称微商)_dy为该函数()连续变量函数用在网格上定义的离散变量函数来在点附近的平均变化率近似；把原方程和定解条件中的微商用差商来近Ayf(x+△)-f()——一似，积分用积分和来近似。于是原方程和定解条一’件就可用代数方程组来近似地代替，解此代数方当一0时的极限，即定义：程组就得到原问题的近似解。这种方法简单、通dy垒=用

5、，易于在电子计算机上实现”～1。一0Ax=舾一0Ax。在快节奏的现代生活中，游艺机作为一种能那么，其未取极限之前，分子和分母分别为带给人们欢乐、刺激、冒险的设备，给人们带来自变量和函数的差分，即：了无穷的快乐。随着人们生活水平的提高，人们』Ay~厂+Ax)-f∽1Ax△对游艺机的需求正在逐年上升。为了更好地设计游艺机产品，对游艺机运动1-2泰勒公式构造差分根据泰勒公式：设Y-f(x)在。点的某个领域学计算提出了更加精确化的要求。同时为了保证游艺机产品结构设计的合理性，对电机工作过程内有定义，并在。点有n阶导数，n≥1，则在作

6、精细化计算已经成为必然趋势。本文针对以上X。点附近有下列展开式：收稿日期：2012—06—20LL技术f+。(())忽略泰勒展开式中的二阶以上的项，则：，+／(一)式可以改造为如下形式：dyI-，()_，()1下滑段图纸五I⋯一百取上式中分子和分母为差分，则有：f△y—-厂()-f(x)l△—f12应用2．1某游艺机下滑段轨道设计。下滑段轨道为由圆弧和直线组成的曲线形式，如图1和图2所示。图2下滑段曲线模型取一徽段针对船体列出机械能守恒方程如下：其中为计算步长，将上述方程借助编程软mghI+1m2：mgh2+1，Ⅲ2+l,z

7、mgCOSOdsI件进行求解，得到过程中所经历的时问为5．75s，其中：0为轨道面与地面的夹角，到达最低端船体最大速度为23．05m／s。计算结果如图3~6所示：(<2．929)9．144s-2．929+0————l83．322(2．929<5<6．121)二!十0274。．496(6．121

8、inO+vl一△SCosO·1)22．2某游艺机制动段电机选型设计n=(gsin0-~gcos0)某游艺机制动段有组制动轮，制动轮通过图4下滑段的速度一时问历程图5下滑段加速度一时间历程rI——————————。———IT————1——9—6——Tl——=—————t————]I【．．．．