基于Matlab的标枪形心位置研究

• 作者: 张斌 田才艳 肖人峰 苏小珂 陈瑞
• 来源期刊: 科技与创新
• 关键词: 标枪 数据拟合 多元线性回归方程 距离
• 年，卷（期）: 2020,（21）
• 所属期刊栏目: 理论探索
• 页码范围: 27-28
• 页数: 2页
• 分类号: G824.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.15913/j.cnki.kjycx.2020.21.011

摘要

利用已知离散标枪参数,使用数据拟合的方法求解出标枪的剖面分布函数,并根据已知离散参数估计了标枪剖面面积为0.059 7 mm2,标枪剖面形心的位置在x=1 344 mm处,标枪的表面积为0.172 8 mm2.对24名运动员使用同型号标枪投掷的实测数据进行分析,通过假设验证后,建立合适的多元线性函数模型,基本描述除了标枪飞行过程中的运动规律.通过空气动力学理论、物理运动学理论,推导了考虑空气阻力时标枪的动力学方程组,建立了标枪在飞行过程中飞行状态模型,并在不同初始攻角、出手角、出手速度组合的情况下对标枪的飞行距离进行计算和分析.在初始条件只有出手速度为30 m/s.对函数模型进行二分遍历,求出使得投掷距离最大的出手角为43.7°、初始攻角为-5.7°,并估算出标枪的投掷距离为87.808 2m.在此基础上,通过刚体理论,推导了考虑标枪在有风时标枪的动力学方程组,建立了标枪在有风状态下的运动状态方程,估计出了风向分别为顺风和逆风,且在不同风速下,使标枪投掷距离最大的出手角、初始攻角和初始俯仰角速度.通过对标枪多种不同状态不同参数下的分析,得出结论为出手速度v0对投掷距离最重要,出手速度越快,投掷距离越远.