力学进展

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黄晨光, 董永香, 段祝平

2003, 33(4): 433-445. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-039

摘要(1391)

PDF(1131)

摘要:
简单介绍了钨合金(主要为W-Ni-Fe)的制备工艺和常用热处理方法,其后着重从动态力学性能、剪切带的实验观察和研究、细微观结构对材料力学性能的影响等几方面总结和评述了近年来针对钨合金取得的主要结果.并在文章的最后初步提出了有前景的几个研究方向.

相变材料接触熔化的研究

陈文振, 孙丰瑞, 杨强生, 程商模

2003, 33(4): 446-460. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-047

摘要(1473)

PDF(775)

摘要:
对有关相变材料接触熔化的研究成果进行了全面的综述, 内容包括:封闭空间的接触熔化、围绕热源的接触熔化、滑动接触熔化、滚动接触熔化、冰的压力熔化、接触熔化的量级分析与修正、由液体边界层内的热扩散引起的熔化、不连续接触点上熔化与润滑、固体内部传热的影响、玻璃的软化与接触熔化.

棘轮效应预测及其循环本构模型研究进展

陈旭, 焦荣, 田涛

2003, 33(4): 461-470. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-020

摘要(2244)

PDF(1628)

摘要:
棘轮应变累积广泛存在于压力容器和管道、轮轨接触疲劳、紧固连接和密封技术等工程问题中,是工程设计中必须考虑的重要因素.棘轮可以表现为单轴棘轮效应或多轴棘轮效应,材料的棘轮效应或结构的棘轮效应.本文介绍近年来棘轮效应的最新研究进展,对近年提出的描述材料棘轮效应的循环本构理论作了较详细的评述,对模型的预测能力和存在的问题进行了讨论,并对今后的工作提出了建议.

DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为研究

罗晓曙, 汪秉宏, 邹艳丽

2003, 33(4): 471-482. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-093

摘要(1835)

PDF(1307)

摘要:
DC-DC开关功率变换器是一种典型的分段光滑动力学系统, 在一定的工作和参数条件下, 系统会出现各种分岔如倍周期分岔、Hopf分岔、边界碰撞分岔和混沌运动. 系统评述了DC-DC开关功率变换器的非线性动力学行为的研究进展;介绍了离散非线性映射、分段线性模型、平均值模型等3种建模方法;分析了这种电路系统中的分岔特点及通向混沌的途径与机制;结合我们的研究工作, 讨论了对这种电路系统进行混沌控制的必要性及相关策略;最后, 从应用的角度提出了未来的若干研究方向.

超燃冲压模型发动机实验设备与实验技术

张新宇, 陈立红, 顾洪斌, 俞刚

2003, 33(4): 491-498. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2003-025

摘要(1798)

PDF(1153)

摘要:
超燃冲压发动机是高超声速飞行器的先进的动力系统,在基础研究和工程应用方面都具有重大意义.其实验设备的建设与实验技术的积累是一个国家在航空航天领域综合实力的体现.本文综述了国外超燃冲压发动机地面实验设备的发展情况,介绍了我国用于超燃冲压模型发动机实验的高超声速推进实验装置及其关键组成部分的设计思想、研制方法和调试结果.马赫数5.8,总压5\,MPa,总温2\,000\,K,总流量4.5\,kg/s的设备运行参数为超燃冲压模型发动机的研究提供了必要的实验条件.

近井地带凝析油聚集机理研究综述

童敏, 李相方, 程时清

2003, 33(4): 499-506. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-107

摘要(1585)

PDF(984)

摘要:
凝析气藏衰竭开发过程中,当压力降到露点压力以下时,凝析油会在近井地带迅速聚集,严重损害凝析气井的生产能力.从实验和理论上综述凝析油在近井地带的聚集机理,通过研究凝析气藏衰竭开发过程中出现在近井地带的凝析油气流动的不同流型和相态特征,评价近井地带可动凝析油和不可动凝析油对气体流动性的影响.准确认识凝析油气的聚集特征和聚集机理对凝析气藏的高效开发具有重要的指导意义.

多相流动的直接数值模拟进展

仇轶, 由长福, 祁海鹰, 徐旭常

2003, 33(4): 507-517. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-112

摘要(1673)

PDF(1161)

摘要:
多相流动的直接数值模拟的讨论就是把流场中颗粒周围计算网格缩小到颗粒尺寸以下进行流动的计算,颗粒的受力不是通过模型计算,而是通过积分表面的黏性力与压力获得.直接模拟方法的出现标志着人们对多相流动的认识从宏观扩展到微观层次.主要介绍了几种先进的直接模拟的方法:基于体适应的非结构化移动网格方法;基于固定网格方法;其它方法.

离心叶轮机械内部流动的研究进展

刘瑞韬, 徐忠

2003, 33(4): 518-532. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-113

摘要(1999)

PDF(1571)

摘要:
随着测量技术及数值算法的不断进步,叶轮机械内部流动研究有了很多新的进展.本文就半个世纪以来离心叶轮机械内部流动的实验及数值模拟研究进行了评述,根据作者掌握的文献,着重在以下几方面展开综述:叶轮内部流动、叶顶间隙泄漏流动、扩压器内部流动及叶轮与扩压器相互作用的非稳态流动等等.文中分别阐述了国内外学者在上述流动研究方面的主要成果,指出了这些研究的特点及其不足,分析了我国在这些领域与国际水平的差距,并结合作者自己的研究工作对离心叶轮机械内流研究提出了建议.

粒子图像测速技术研究进展

许联锋, 陈刚, 李建中, 邵建斌

2003, 33(4): 533-540. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-072

摘要(2928)

PDF(1618)

摘要:
粒子图像测速技术(PIV)作为一种全新的无扰、瞬态、全场速度测量方法,在流体力学及空气动力学研究领域具有极高的学术意义和实用价值.本文对PIV技术的原理、分类作了简要地介绍,详细归纳和评述了现有的各种速度信息的提取方法,并对拓扑图论、神经网络、遗传算法、模糊聚类等新技术在PIV中的应用以及三维PIV技术、两相流PIV测试技术进行了介绍.指出当前PIV技术除了向三维和多相流方向发展外,如何提高PIV的测量精度以及缩短计算时间仍然是目前研究的主要目标.PIV技术随着计算机技术、激光技术和CCD性能的发展,必将取得更大的发展与突破

小波变换在随机海浪及相关课题中的应用与前景

李炎保, 郄禄文, 祝振宇

2003, 33(4): 541-547. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-079

摘要(1464)

PDF(1646)

摘要:
扼要介绍了小波变换的基本原理及其信号处理功能,综述了应用这一技术处理非平稳过程随机海浪,确定波群和异常波特性,判断波浪破碎,进行入反射分离,分析海洋和湖泊流场以及研究岸滩演变的时空变化过程与气象、海象的相关关系等方面的研究成果.讨论了这一技术在波浪动力特性认识、随机海浪的实验室模拟、波浪与建筑物相互作用研究方面的应用前景.

离散元法研究的评述

刘凯欣, 高凌天

2003, 33(4): 483-490. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-103

摘要(2915)

PDF(3024)

摘要:

介绍了离散元法的基本理论、计算方法及其应用的现状和最新进展.从离散元法的离散模型特点及便于甄别与其它数值计算方法的关系的角度给予离散元法一个比较宽松的定义.在此基础上阐明了离散元方法与刚体-弹簧模型(rigid body spring model, RBSM)方法,不连续变形分析(discontinuous deformation analysis, DDA)方法,分子动力学(moleculardynamics, MD)方法,三维离散元(discrete meso-element dynamicmethod, DM$^2$)方法及无网格方法(meshless method)等数值计算方法的关系, 并讨论了离散元法研究中亟待解决的问题和今后的发展方向.

热障涂层材料性能和失效机理研究进展

马维, 潘文霞, 吴承康

2003, 33(4): 548-559. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2003-063

摘要(2132)

PDF(1210)

摘要:
热障涂层材料破坏由大尺度屈曲和层离机制产生,而这些机制又是微裂纹形核、扩展及相互连通结果的积累.由于特殊制备工艺和使用环境,材料性能涉及到许多特殊机制.近半个世纪的研究,人们对其性能有了充分认识.综述近几年的研究结果,内容包括:热生长氧化现象及其热力学描述;热生长应力与材料失效的联系;材料破坏机理与性能控制参数和材料微组织的联系;微缺陷演化产生的材料屈曲和层离所需的能量释放率;破坏准则、服役寿命预计模型和评价标准等.

关于无单元法的若干注记

唐少武, 冯振兴

2003, 33(4): 560-561. doi: 10.6052/1000-0992-2003-4-J2002-081

摘要(1443)

PDF(976)

摘要:
无单元法(element free method)或无网格法(meshless method),自20世纪90年代以来在国际计算力学界受到广泛重视. 近几年,美国西北大学T. Belytschko,加州洛杉矶大学S.N. Atluri等发表了众多论文,还配合MATLAB高功能程序软件应用于固体力学问题$^{[1\sim4]}$ .我国科技界也迅速推广应用,2000年,清华大学陆明万等$^{[5]}$对无单元法作了综合介绍.近来,笔者从多次学术会议和研究生答辩中感到,在我国为保证无单元法快速正确地应用与发展,有必要在某些方面作一点说明和注记,旨在邦助青年学者们端正看法,掀起一个小小的研究高潮.

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