Woodpecker toy (stick–slip)

Игрушка «дятел» сползает по стержню, чередуя фазу статического трения (прилипание) и рывки скольжения при нагрузке пружины и тяжести. Здесь компактная машина фаз с условием срыва по статическому трению и демпфированием при кинетическом — достаточно для ритма, но не полное воспроизведение каждой экспериментальной кривой из трибологии.

Для кого: Демонстрации сухого трения и нелинейной динамики для широкой аудитории.

Ключевые понятия

  • Прилипание-скольжение
  • Трение покоя
  • Трение скольжения
  • Игрушка дятла
  • Фазовая модель

Как это работает

Фазы «прилип» и «скольжение» имитируют дятла: при статическом трении втулка держится, пока не накопится достаточное усилие пружины относительно порога μ_s N, затем следует ускоренное скольжение с μ_k. Реальные зубья стержня не моделируются — это качественный цикл stick-slip.

Часто задаваемые вопросы

Зачем ограничивать μ_k относительно μ_s?
Обычно кинетическое трение чуть меньше статического; зазор в интерфейсе сохраняет смысл условия срыва.
Где зубчатый профиль стержня?
Не моделируется: в реальности направленные зацепы; здесь их заменяет накопление «нагрузки» пружиной.

Другие симуляторы в этой категории — или все 84.

Вся категория →
НовоеСредний

Вихревое кольцо (дымовое)

Самодвижущийся тороидальный вихрь в 2D-сечении: пара контр-вращающихся ядер Лэмба–Озеена дрейфует со скоростью V_self ≈ Γ/(4πa).

Запустить симулятор
НовоеПродвинутый

Неустойчивость Рэлея–Тейлора

Тяжёлая жидкость над лёгкой: моды Фурье растут как exp(σt), σ = √(A g k); характерные «грибы» прорастают вниз.

Запустить симулятор
НовоеПродвинутый

Волны Фарадея

Параметрическая накачка тонкого слоя жидкости: уравнение Матьё, субгармоническая мода — полосы, квадраты или гексагоны.

Запустить симулятор
НовоеПродвинутый

Линии тока вокруг крыла (Жуковский)

Потенциальное обтекание профиля Жуковского: полосы линий тока, циркуляция фиксируется условием Жуковского–Кутта.

Запустить симулятор
ПопулярноеНачинающий

Движение тела, брошенного под углом к горизонту

Запускайте снаряды с регулируемым углом, скоростью и гравитацией. Отслеживайте параболические траектории с помощью графиков в реальном времени.

Запустить симулятор
НовоеСредний

Требушет

Рычаг с противовесом: крутящий момент запускает снаряд под выбранным углом освобождения. Исследуйте зависимость дальности от масс и длин плеч.

Запустить симулятор