运动学等效实心球
内嵌惯性测量单元，可在密集颗粒流实验中无损替代实心球，直接测得颗粒内部三轴加速度和角速度。
Jiajun, Jiao · Sun, Yunhui · 安翼 · 刘青泉 · 王晓亮
Acta Mechanica Sinica/Lixue Xuebao 2026
双层球壳结构使形状、密度、质心、转动惯量和弹性模量均与实心球相同，放入颗粒流中不改变颗粒的运动状态。
内嵌 MEMS 惯性测量单元可同时记录三轴加速度和角速度，避免从外部观测推算带来的误差。
以 1000 Hz 的采样率可持续工作 1 小时，为颗粒流实验提供长时间高频数据。
自由沉降实验与实心铝球的数据吻合，证实了测量数据的准确性和等效性。