闭合悬链线环：套索链、抛射弦与重弹性线
经典物理
2026-04-21 v3 流体动力学
摘要
我们回顾、评析并扩展了与抛射弦闭环形状平衡问题相关的结果，抛射弦是一种悬链线，由在重力和阻力作用下具有惯性、不可伸长且完全柔性的弦的稳态轴向运动构型组成。我们将其与类似问题相关联，包括套索（无重力）、链喷泉（非闭合）以及重弹性线（具有弯曲刚度）。我们着重讨论将悬链线沿垂直方向延伸以闭合环路所固有的困难，随着系统在阻力增加时经历分岔，该困难的性质也会发生变化。我们通过应用已有的解析结果构建了解，并数值生成了具有附加弯曲刚度的额外解。我们简要讨论了该系统的线动量、角动量和伪动量的全局平衡。
引用
@article{arxiv.2509.12389,
title = {Closing a catenary loop: the lariat chain, the string shooter, and the heavy elastica},
author = {A. R. Dehadrai and J. A. Hanna},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.12389},
year = {2026}
}
备注
numerous revisions, including additional references