游龙板,也就是孩子们玩的扭扭车前进的力学原理是怎样的?

游龙板,也就是孩子们玩的扭扭车前进的力学原理是怎样的?,第1张

滑板车的原理(不同品种情况多样),或二轮滑板的力学原理,在众多的查找资料中,得到一句话:“它以人体运动理论和巧妙的力学原理,主要利用身体(腰部及臀部)、双脚扭动及手的摆动来驱动前进。”

??滑板车有很多类别和名称,这里以“二轮滑板车”为特例来说其工作原理。

??“二轮滑板”又称作为“两轮滑板”是一种新型的滑板,也称为“陆地冲浪板”。和普通的四轮的滑板不一样,它只有两个轮。因其运动起来像龙和蛇一样扭动,所以又有“游龙滑板”、“活力板”、“蛇板”等等称呼。

??二轮滑板车的轮子偏转一定角度后,它会向一个受力最小的方向偏转,也就是侧前或侧后运动,因此它是蛇行的(运动路线是S形)。这是利用了滑板车前轮的归正性来运行。人的身体扭动而产生扭矩,加上运用技巧,可以把人的扭动能量的扰亩一部分转化为动能,使二轮滑板车前进(普通的四轮滑板车直行,主要靠人腿后蹬提供能量)。和普通的四轮滑板不同,玩者只利用腰部、臀部和双脚的扭动,以及手的摆动就可以驱动活力板前进。S线行进还有保持平衡的作用,这不像自行车那样有车把手来调节方向和平衡作用(二轮滑板车也有把手的类型来辅助调节平衡),所以只能用身体的运动来协调。

??使活力板前进的推动力来源于轮子与地面间的静摩擦戚李腔力。轮子的结构决定了只要轮子绕转轴转过一个角度β,轮子与地面间的静摩擦力F沿运动方向的水平分量驱动活力板前进。所以在光滑的路面上,静摩擦力不存在,活力板无法前进。在做该项运动时, *** 作者的双脚在板面上要不断地用力前后摆动,目的就是为了保持角β一直存在,即角β的必须依靠外力才能保持。

??“活力板与普通滑板都是靠地面摩擦力作为前进的驱动力。区别仅在于:普通滑板靠运动员的直接蹬地产生的摩擦力推动前进,而活力板间接通过后轮的摩擦力推动前进。运动员蹬板可有前后对称或反对称两种模高衫式,两种模式均能引起轮架的倾斜,使作用于轮缘的摩擦力产生向前的运动效应。技术熟练的运动员能正确控制轮架的倾斜方向使滑板维持前进运动。交变的摩擦力横向分量使前进运动具有蛇形游动的独特形式。反对称蹬板模式使前后板之间出现相对扭转,摩擦力横向分量的方向相反,所构成的力偶推动滑板绕垂直轴转动,以适应滑板转弯时的需要。”

1,两种儿童车的使用方法有所不一样。扭扭车的使用方法为儿童可以坐着用脚蹬或者是采取身体扭动的方式使扭扭车前进。溜溜车的使用方法为儿童需要站在上面才能使用,还需要扭动身体才可以前行。两者不一样在于一个是需要站着,一个是需要坐着。

2,两种儿童车倾向的儿缓樱童对象有所不一样。由于两种儿童车的使用方法厅带有所不同,所以根据使用方法可以知道扭扭儿童车更为倾向的对象扰伏丛为年纪稍微小一点的儿童,因为扭扭车可以坐着,不需要耗费太大力气。溜溜车只能站在上面,所以需要更大的力气来支撑。

3,两种儿童车的使用便利程度不一样。扭扭车使用比较便利,只需要儿童掌握方向盘即可。溜溜车还需要儿童用力才能够为溜溜车提供动力向前。

参考资料来源:凤凰网-小孩骑走别人的溜溜车,妈妈带其“开溜”

参考资料来源:百度百科-扭扭车

以内置斗姿的精密固态陀螺仪(Solid-StateGyroscopes)来判断车身所处的姿势状态,透过精密且高速的中央微处理器计算出适当的指令后,驱动马达来做到平衡的效果。假设我们以站在车上的驾驶人与车辆的总体重心纵轴作为参考线。当这条轴往前倾斜时,赛格威车身内的内置电动马达会产生往前的力量,一方面平衡人与车往前倾倒的扭矩,一方面产生让车辆前进的加速度,相反的,当陀螺仪发现驾驶人的重心往后倾时,也会产生向后的力量达到平衡效果。因此,驾驶人只要改变自己身体的角度往前或往后倾,赛格威就会根据倾斜的方向前进或后退,而速度则与驾驶人身体倾斜的程度呈正比。原则上,只要赛格威有正确打开电源且能樱尘保持足够运作的电力,车上的人就不用担心有倾倒跌落的可能,这与一般需要靠驾驶人自己进行平衡的滑板车等交通工具大大不同。如果以第一款赛格威产品,赛格威随意车(SegwayHT,HT是HumanTransporter、人类运输器的缩写)为例,这辆车上装置了五个固态陀螺仪。事实上,车辆只需要三个陀空颂绝螺仪就可以完全掌控车身的前后倾与侧倾程度,因此多出的两个陀螺仪其实是用来确保行车安全的备用装置。车辆的能量来源是两个镍氢(NiMH)充电电池,较后期的车款上也可以选配蓄电量更大的锂充电电池。正与前进后退外,赛格威的转向可透过两种不同的方式达到,其中一种是如同大部分的脚踏车类或摩托车类交通工具一般,驾驶人在车辆持续前进(或者后退,这就是只有赛格威办得到的动作)的状态中将自己的身体重心往左右倾斜,利用自身重量所产生、与车身纵轴垂直的分量,作为转弯时的向心力而达到转向的目的。除此之外驾驶人也可以扭转赛格威的龙头(把手)部份,使车辆左右两个车轮产生转速差,例如当龙头向左转时,右轮的转速会比左轮快,达到向左转的效果。必要时,赛格威甚至可以做出一轮向前一轮向后的动作,达到原地转向的效果,因此大幅提升这种交通工具的机动性。因为这种高度的机动性,再加上玻璃纤维材料制成的车轮,其踏面面积其实不比人类的双脚大上多少,因此理论上 赛格威 (Segway ) 思维车 可以到达得了人类所能走到的大部分地方,甚至包括路边的人行道或落差不会太大的阶梯(虽然部分地区的交通法规,禁止赛格威 (Segway ) 思维车 在这类地点行驶)。


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