弾性体モデルの定式化に関する研究
二次元弾性体の衝突モデルの定式化に関する研究
テニスボールなど軟らかなボールが回転しながら地面と衝突して跳ね返る時、ボールの回転速度や衝突する角度によって跳ね返り方が大きく異なることは工学的に興味深い。まず弾性体を質点、ばね、ダッシュポットでモデル化した上で、さらに質点系の力学における跳ね返り則や摩擦力の式を加えて運動方程式を定式化し、衝突するボールの変形・運動過程をシミュレーションにより再現している。
計算例として、弾性体をある高さから鉛直下向きに初速度を与え、壁面に衝突させたときの弾性体形状の時間変化を示す。
弾性体モデル
弾性体の形状変化
