物体在曲面上纯滚动是一种常见的动力学问题,涉及刚体与曲面之间的无滑动接触条件。纯滚动约束要求接触点的瞬时速度为零,即物体在滚动过程中不发生相对滑动。这种约束通常通过非完整约束方程描述,结合转动和平动运动学关系。在分析纯滚动问题时,需要考虑几何约束、摩擦条件以及能量守恒等因素。常见的例子包括球体在平面或曲面上的滚动、圆柱体沿斜面的滚动等。这类问题在工程应用(如车辆动力学、机器人运动规划)和理论力学研究中具有重要意义。求解时通常采用拉格朗日力学或牛顿-欧拉方法,并需正确处理约束反力与摩擦力之间的关系。
