基于开裂区平均化方法的混凝土开裂特性

为研究混凝土试件的开裂特性,基于细观力学理论对传统平均化方法进行了改进,提出了开裂区平均化方法。利用不同的平均化方法对级配与粒径分布相同的不同尺寸试件进行计算分析,研究混凝土试件的开裂特性和开裂尺寸依赖性的产生机理。结果表明,开裂区平均化方法能够得到具有尺寸一致性的、表征试件开裂破坏全过程的开裂特性曲线,可确定重要开裂计算参数;开裂尺寸依赖性的出现是由于在试件尺寸变化时,试件中占较小空间的局部开裂区大小及其力学特性基本不受尺寸变化影响,而占较大空间的线弹性区大小及其力学性能却受尺寸变化影响较大,导致整体宏观响应受尺寸变化较大,并由此产生尺寸依赖性。

非周期性多尺度问题的平均化方法

提出了解决复合材料非周期性多尺度问题的平均化理论框架及其有限元实现方法,指出材料的力学性能应该是大量原子、分子、晶粒等微粒行为的宏观体现,分析了算法平均的重要性,论证了平均化有限元方法是解决多尺度问题的有效方法.进而采用该理论框架对于含有相同数量级规模的典型小尺度结构的非均质材料进行了分析.研究结果表明,平均化有限元的计算规模远低于直接有限元法的计算规模,并且二者精度能保持一致.

平均化方法的机器实现

应用Mathematica系统的强大的符号运算功能以及该系统提供的控制语句 ,对一类弱非线性系统櫣 +ω20 u =εf(u ,u·)的有效渐近展开式解进行了研究 ,用Mathematica系统实现了一种有效的奇异摄动方法———平均化方法的自动求解问题 ,并通过调试程序做成了程序包。

无限滞后测度泛函微分方程的平均化（英文）

本文研究了无限滞后测度泛函微分方程的平均化.利用广义常微分方程的平均化方法,在无限滞后测度泛函微分方程可以转化为广义常微分方程的基础上,获得了这类方程的周期和非周期平均化定理,推广了一些相关的结果.

脉冲滞后泛函微分方程的平均化(英文)

本文利用广义常微分方程的平均化定理,建立脉冲滞后泛函微分方程周期及非周期的平均化定理。

Carathéodory方程的平均化（英文）

本文中,我们通过利用平均化方法,将非自治常微分方程转化成自治方程,刻画了其平均化过程,得到非自治方程的平均化方程,而且利用Henstock-Kurzweil积分,建立了Carathéodory方程的周期和非周期的平均化定理.

测度微分方程的平均化

利用Kurzweil积分理论。

高质量旁路信号快速采集方法研究

高质量旁路信号是旁路攻击能够顺利进行的必要前提。为了能够快速地采集到高质量的旁路信号,提高旁路破解效率,对旁路信号的采集方法进行了研究。针对目前旁路攻击研究的现状,从旁路信号的噪声分析入手,对传统采集方案的弊端进行分析,提出了平均化采集方案。以运行AES加密算法的AT89S52为目标设备,对新的采集方案进行了系统的理论分析和实验验证。实验结果表明,新方案在9600 bit/s的串口速度下的加速比为1.37,可以使采集速度提高26.9%,样本量减少46.7%,提高了获得信号质量和采集速度。

基于细观方法的颗粒增强复合材料弹塑性分析

针对高体积含量的颗粒增强复合材料 ,提出了一种细观结构模型 :将颗粒简化为同质、同尺寸的弹性圆球 ,两颗粒之间的连接基体简化为一弹塑性短圆柱体 ,并假设细观应力、应变和塑性区均为轴对称分布。基体和颗粒的变形行为分别简化为类似于弹性地基和弹性半空间 ,以此为基础 ,建立了反映一对颗粒法向和切向变形协调关系的两个积分方程。数值求解这两个方程 ,可得到一对颗粒间基体中细观应力的分布形式 ,从而建立颗粒对的细观弹塑性本构 ,采用平均化方法 ,进一步推导出材料宏观的应力 -应变关系。本文利用该模型对一种金属基复合材料的拉伸实验进行了模拟 。

混凝土细观试验方法及力学理论研究综述

介绍了当前常用于混凝土研究的细观试验方法和细观力学理论,并对各方法进行了总结和评价;根据目前的研究现状和局限性,提出了新的研究方向,对未来的研究发展趋势进行了展望。

具有分数导数型本构关系的粘弹性柱的动力稳定性

研究简支的受轴向周期激励的粘弹性柱动力稳定性 ,柱的材料满足分数导数型本构关系· 建立了描述粘弹性柱动力学行为的弱奇异性Volterra积分_偏微分方程 ,利用Galerkin方法将其化归为弱奇异性Volterra积分_常微分方程· 利用平均化方法的思想给出了粘弹性柱运动稳定状态的存在性条件· 给出一种新的计算方法 ,克服了存储整个响应历史数据的困难 ,并给出了数值算例 。

陆面气象要素非均匀分布对模式计算的影响及其参数化初步探讨

为改进陆面过程的参数化 ,初步探讨了模式中陆面气象要素次网格尺度不均匀性分布对模拟计算结果的影响。应用平均化方法初步探讨陆面过程的参数化 ,并分析了气象要素次网格尺度不均匀性分布对计算结果的影响特征。结果表明 ,次网格尺度不均匀性分布对模式的计算结果会产生一定的偏差 ,可用平均化方法对陆面过程次网格尺度不均匀性分布进行初步参数化。

伴有相变过程的气-液两相渗流理论的研究

伴有相变过程的气-液两相渗流是一个变质量传输问题。本文考虑到物理实际和公式的简单化形式,通过理想的多孔介质模型和局部平均化方法的运用,由质量守恒和动量守恒方程,进行了量纲分析,得出了伴有相变过程的气-液两相渗流的运动方程简单形式和相对渗透率表达式。对比表明达西公式以及以往的相对渗透率表达式对该流体的渗流进行描述是不恰当的,它将对物理实际产生较大的偏离。研究得出的渗流方程对伴有相变过程的气-液两相渗流有着重要的实用价值,并具理论意义和实际意义,揭示了伴有相变过程的气-液两相渗流的规律,丰富了气-液两相渗流的理论。

高体积含量颗粒增强复合材料的一个细观力学模型 Ⅰ:弹性分析与等效模量

提出了一种高体积含量颗粒增强复合材料的细观力学模型。该模型将颗粒简化为同质、同尺寸的弹性圆球,两颗粒之间的粘接材料(基体)简化为连接颗粒的一段圆柱体,假设了圆柱形基体中的细观位移分布形式,在此基础上分析了一对颗粒之间弹性的细观应力场和细观弹性系数,将颗粒对的细观弹性系数在空间各个方向上平均,得到材料的宏观弹性常数,并建立了宏、细观分析之间的联系。最后用本模型分析了一种实际材料(两种体积含量),弹性常数的预测与实验吻合良好,研究还发现颗粒的空间分布方式对材料宏观弹性常数的影响不大,而对细观应力的影响显著。

三维四向编织复合材料力学性能预测及实验验证

基于三单胞模型,分别采用刚度平均化理论和数值分析方法对编织角为20°,30°,45°的三维四向编织复合材料的弹性常数及其随编织角变化规律进行预测,并在MTS试验机上开展了静态拉伸实验。结合理论分析、数值仿真与实验测试结果,发现随着编织角的增大,纤维束的刚度在纵向分量减小,而在横向分量增加,因此三维四向编织复合材料纵向刚度逐渐减小,横向刚度和横向剪切刚度逐渐增大。实验结果还发现不同编织角的复合材料纵向拉伸曲线具有较大差异,20°编织角实验件呈现线弹性,30°编织角实验件呈现非线性,45°实验件呈现双线性;而三种编织角的实验件的横向拉伸力学行为基本呈线性。通过与实验件纵横向拉伸实验结果对比,发现刚度平均化方法和数值模拟方法对三维编织复合材料编织方向刚度预测较为准确,但由于忽略了纤维与基体脱胶现象,对横向刚度预测偏差较大。

MEMS陀螺正交误差分析与仿真

针对MEMS陀螺由于机械耦合引起的正交误差,建立了包含误差的MEMS陀螺动力学方程,在开环检测和闭环检测情况下,分别对正交误差进行了分析,并通过相关检测技术抑制正交误差对陀螺性能的影响,提取出角速度信息。运用Simulink对陀螺进行了建模仿真,仿真结果表明:在开环检测和闭环检测情况下都能够有效消除正交误差的影响,由此验证了理论分析的正确性。

三维四向编织复合材料的弹性性能预测研究

根据三维四向编织复合材料中纤维束的空间几何结构特征,提出了改进的三细胞模型,该模型包含内部单胞、两种表面单胞以及棱角单胞四类结构,考虑了各类单胞中纤维束的空间结构,并引入平均纤维束填充因子来描述各类单胞中纤维束的不同截面形状对材料弹性常数的影响.基于刚度平均化方法建立了相应的刚度预测模型,得到了三维四向编织复合材料的工程弹性常数.与实验结果的对比表明,计算结果的预测精度较好.最后讨论了编织角和纤维体积分数对材料等效弹性性能的影响.