一类网格结构模型的研究

提出了一类适用于大规模二维网格结构计算的离散模型．该模型以网格节点为研究对象，其控制方程仅与跟节点相连的杆件数目及几何形状有关；只要给出几种基本类型的节点控制方程，就可以对具有相应形式节点的各种规模的网格材料组合其控制方程而求解．这种离散模型形式简单，尤便于在计算机上实现．

层布式钢纤维混凝土力学行为与断裂性能研究

通过试验,研究了钢纤维体积掺量和长径比对层布式钢纤维混凝土力学性能及断裂性能的影响,对比了层布式钢纤维混凝土与素混凝土和钢纤维混凝土的力学性能及断裂性能,结果表明:层布式钢纤维混凝土改善了混凝土的力学性能,提高了混凝土的断裂韧度和断裂能.

双绞合钢丝网铺层沥青混凝土路面的有限元分析

运用有限元软件ABAQUS分析双绞合钢丝沥青混凝土路面在车辆荷载作用下的应力和变形情况,以及加双绞合钢丝与未加双绞合钢丝、双绞合钢丝置入沥青层不同位置时路面结构应力、应变变化情况.通过将双绞合钢丝网分别铺设于路面表面、上面层层底、中面层层底、下面层层底和上基层底部,同时与相同路面结构情况而未铺设双绞合钢丝网进行对比分析,我们得出:当双绞合钢丝网位于上面层层底时,其与路面材料形成了嵌锁咬合的作用效果,增大了抗剪切的能力,可以有效减少各处的位移、应力,对路面结构是有利的.

线黏弹性网格结构离散模型研究

在线弹性网格结构模型的基础上提出了一类适用于大规模二维粘弹性网格结构计算的离散模型,与前者相比,此模型与实际结构更为接近.该模型以网格节点为研究对象,其控制方程仅与跟节点相连的杆件数目及几何形状有关;只要给出几种基本类型的节点控制方程,就可以对具有相应形式节点的各种规模的网格材料组合其控制方程而求解.这种离散模型形式简单,尤便于在计算机上实现.

高温合金蠕变位错攀移控制的空洞形核时间

对高温合金的稳态蠕变 ,利用位错扩散攀移理论解释了空位凝聚和空洞形核的过程 ,得出空位凝聚并形成空位集团主要是由于位错攀移所发射 (湮没 )空位 ,引起局部空位浓度异常所致 .利用R .Lagneborg的稳态蠕变控制方程导出稳态蠕变空洞形核的临界时间tc 的表达式 .

倾斜横观各向同性单层地基模型的研究

各类地基模型的研究历来是岩土工程界的热点研究领域之一.首先将坐标原点选在远离荷载作用影响范围的地方,从对称轴竖直的横观各向同性地基模型的弹性力学基本方程出发,采用坐标变换的方法导出了对称轴倾斜的横观各向同性地基模型的本构方程,将此模型与非倾斜及各向同性地基模型进行了对比,并对其在理论上的进一步应用进行预期.另外,通过采用状态空间理论以及积分变换的方法,建立了求解这种新模型的状态空间方程,为将这种新模型理论推广到多层体系提供了准备.

含压电层的复合梁的多场耦合分析

压电智能控制结构的应用环境往往不是单一的,而是处在复杂的多物理场环境中,为了保证压电材料的真实行为,必须考虑多物理场耦合的影响.在压电层的基本耦合方程基础上,利用消元法将由虚功方程推导的热、机、电耦合的高阶有限元矩阵方程对应的五元二阶齐次微分方程组变换为四元二阶齐次方程组,由控制理论以及变量替换构建了求解该耦合矩阵通解的状态方程,给出了通解的表达式以及求解方法.

Ti,F复合掺杂改进LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料的电化学性能

Layered LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 as the cathode materials for lithium ion batteries was synthesized with the co-precipitated metal carbonate as the precursor. The effects of Ti-F co-substitution on the structure and electrochemical properties of LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 were studied by X-ray diffraction(XRD), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), electrochemical impedance spectroscopy(EIS) and galvanostatic charge-discharge experiments. Ti-F co-substitution leads to the change in the content of transition metal ions with a low valence, thereby induces an expansion in lattice volume. Furthermore, the increase of charge-transfer resistances during the cycling was suppressed by Ti-F co-substitution. The initial discharge capacity of substituted sample is 165.23 mA·h/g and the capacity retention rate is 94.9% up to 20 cycles.

钢纤维再生混凝土力学性能的试验研究

对两种不同的钢纤维混凝土和相应的素混凝土进行了抗压、劈裂和4点弯曲试验,结果表明,钢纤维的加入显著地提高了混凝土的劈裂和4点弯曲强度,但抗压强度提高不大;而钢纤维再生混凝土得到的上述强度明显优于钢纤维卵石混凝土。

蜂窝芯层的等效弹性参数

反映蜂窝材料等效弹性参数的Gibson公式结果简单，便于应用然而由于对应于蜂窝壁板伸缩变形的刚度被忽略，导致蜂窝夹层结构数值分析时，芯层材料的弹性矩阵表现出不确定性本文重新考虑了蜂窝壁板的伸缩变形对面内刚度的影响，对Gibson公式进行了修正本本文结果不但克服了Gibson公式的缺陷，同时提出了考虑蜂窝芯层面内刚度的一种简化方案,该方案可以方便地应用于蜂窝夹层结构的计算。

原子力显微镜用于微尺度材料力学性能表征的研究进展

原子力显微镜(AFM)是纳米科学研究的有力工具。从AFM的原理出发,分析了探针与样品之间作用力的计算过程,介绍了确定悬臂弹性常数的几种方法,并综述了AFM在生物材料、薄膜材料、纳米结构、单分子操作和纳米力学实验中的研究进展。

层布式钢纤维混凝土力学行为及破坏特性研究

通过力学性能试验,研究了钢纤维体积掺量和长径比对层布式钢纤维混凝土力学性能影响,对比了层布式钢纤维混凝土与素混凝土和钢纤维混凝土的力学性能,结果表明层布式钢纤维混凝土改善了混凝土的力学性能,提高了混凝土的延性和弯曲韧性。

拉伸速率对尼龙6力学性能和颈缩区结晶度的影响

以己内酰胺为原料,通过开环聚合法制备了尼龙6材料。利用电子万能试验机对尼龙6材料进行了10,20,50 mm/min三种不同速率的拉伸实验,结果表明,随着拉伸速率的增加,尼龙6的屈服强度略有增加,而断裂伸长率和断裂能则大为减少。利用差示扫描量热仪对拉伸后试件的结晶度进行了测试,结果表明,在颈缩区有新的晶型生成;随着拉伸速率的增加,结晶度也随之增大,当拉伸速率为50 mm/min时,其颈缩区结晶度比初始结晶度提高了27.5%。

纳米SiO_2与玻璃纤维含量对尼龙6显微硬度的影响

通过原位聚合和螺杆挤出法制备了尼龙6/SiO2纳米复合材料、尼龙6/GF复合材料和尼龙6/SiO2/GF纳米复合材料。利用显微硬度计对不同纳米SiO2和玻璃纤维(GF)含量的三种复合材料进行了测量,结果表明,对于尼龙6/SiO2纳米复合材料或者尼龙6/GF复合材料而言,材料的显微硬度随着纳米SiO2含量或者GF含量的增加而增大;对于尼龙6/SiO2/GF纳米复合材料而言,当GF含量一定时,SiO2含量高的材料显微硬度相应要高;从整个曲线来看,随着GF含量的增加,材料的显微硬度呈现先上升然后下降再上升的趋势。

水压环形缝隙泄漏量的试验研究

在水压系统环形缝隙泄漏试验基础上,对圆柱形配合状态下的缝隙泄漏量进行了理论和试验对比研究,分析了两者的变化规律。得出的结果可以为水压元件的设计提供试验依据。

多孔PMMA/SiO2纳米复合材料的制备及其力学性能

通过甲基丙烯酸甲酯本体聚合发泡的新方法,制备了多孔PMMA/SiO2纳米复合材料。对所得复合材料的压缩力学性能进行了研究,分析了实验结果。实验结果表明,复合材料的压缩应力-应变曲线具有多孔泡沫材料明显的三阶段特征即线弹性段、塑性屈服平台段及致密段;随着复合材料中纳米颗粒含量的增加,材料的压缩弹性模量和抗压强度也随之增大;而对于同一纳米颗粒含量的复合材料来说,随着变形速率的增大,材料的抗压强度随之增大。

高聚物多尺度结构模型

高聚物是由内部多尺度结构构筑而成,从链的单元结构、链结构到凝聚态结构.该文提出一种适合描述高聚物内部多尺度结构的模型,对结晶高聚物晶体和非晶区结构不均匀性引起结晶高聚物力学性质的不均匀性进行了分析研究,给出对具有随机分布晶体结构特征和具有周期性分布晶体结构特征的结晶高聚物进行材料性能研究的途径。

混杂尺寸钢纤维混凝土试验研究

对4种不同的钢纤维混凝土和2种相应的素混凝土进行了抗压、劈裂和4点弯曲实验。结果表明,钢纤维混凝土的上述强度明显优于素混凝土的相应强度;而钢纤维再生混凝土的上述强度明显优于钢纤维卵石混凝土的相应强度;混杂尺寸钢纤维混凝土的上述强度不如单一尺寸钢纤维混凝土的相应强度。

掺铈TiO_2纳米纤维的制备与表征(英文)

稀土元素具有f电子,易产生多电子组态,其氧化物也具有多晶型、强吸附选择性、热稳定性好等特性。许多实验的结果已经报道了掺杂的Ti O2具有不同于纯Ti O2的性质,研究铈掺杂对Ti O2微结构的影响对于改善Ti O2的性能有重要意义。通过溶胶-凝胶和静电纺丝的方法制备了掺铈Ti O2纳米纤维。利用原子力显微镜(AFM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)等手段对其进行了表征,结果表明:所得产物为锐钛矿和金红石混合晶型的掺铈Ti O2纳米线,平均长度约为10μm,平均直径约为150nm,铈的含量约为1 .85 %(重量百分比)。

求解一类网格结构模型的代数多重网格法

针对网格结构离散模型的特点,设计了一类适用于求解大规模二维网格结构数值计算的代数多重网格方法,详细描述了代数多重网格方法中粗化策略与插值算子的构造,并在此基础上得到了一类以该代数多重网格为预条件子的预处理方法。数值试验表明,本文建立的代数多重网格方法及相应的预处理方法是健壮的,具有较好的数值效率,非常适合于大规模网格结构材料的数值计算。近似连续模型的建立为代数多重网格方法的可靠性和计算的准确性提供了有效的理论基础。