滑动界面球形夹杂对平面压缩波的散射

非理想粘结界面对多相材料力学性能的影响日益受到重视。本文研究了无限各向同性基体中的滑动界面球形单夹杂对平面压缩波的散射问题。夹杂与基体间的界面为非理想粘结界面,在剪应力的作用下将出现界面两侧相对滑移。假定界面相对滑动位移与界面剪应力成正比,在这种线弹簧型滑动界面条件下,通过波函数的级数展开法,获得了夹杂在基体中反射波和折射波以及应力场的解析表达式,并讨论了界面自由滑动和刚性夹杂等特例。

球壳中球形夹杂对SH波的三维散射与动应力集中

研究了一般情况下球壳中球形夹杂(包括孔洞)引起的SH波三维散射与动应力集中现象.根据球壳与夹杂的几何特点,分别以球壳和夹杂中心建立球坐标,用于描述球壳中的入射波、散射波和夹杂中的驻波势函数,并采用球波函数的加法公式,实现了不同坐标下球波函数的变换,推导出位移、应力分量的解析解.结合球壳的边界条件和夹杂界面的连续条件,求解了不同材料属性夹杂,以及空洞情况下弹性波的散射和动应力集中因子分布情况,并分析了频率以及夹杂中心位置对动应力集中因子的影响.文中的研究为球壳结构的力学性能分析以及无损检测提供了理论支持.

平面波在双孔隙介质中球形夹杂上的散射

基于拓展的Biot孔隙介质弹性理论,将波函数展开法推广应用到求解平面压缩波在双孔隙介质中单球形理想流体夹杂上的散射问题中。在低频条件下,给出了问题解析解的形式,包括位移场和应力场。由进一步的数值计算结果可知:P1波和S波的一阶谐波振幅随着基质孔隙率的增大而减小,P2波的谐波振幅则增大,而P3波的谐波振幅基本不受其影响;随着裂隙孔隙率的增大,P1波的谐波振幅逐渐减小,P3波和S波的谐波振幅增大,而对P2波的谐波振幅的影响甚微;频率越高,双孔隙介质的基质孔隙率及裂隙孔隙率对其谐波振幅的影响越显著。

具有横观各向同性球形压电夹杂的压电复合材料的有效性质

压电复合材料的有效性质是一个十分重要的问题·在分析了一无限大均匀线性非压电介质中含有一个横观各向同性球形压电夹杂问题的基础上，导出了夹杂内的约束应变场和约束电场的解析表达式，进而得到了含横观各向同性球形压电夹杂的压电复合材料的有效电弹模量的稀疏解·本文结果可以用于压电复合材料或智能材料和智能结构的设计与分析·

攀钢连铸板坯非金属夹杂物现状调查

根据对攀钢连铸板坯中非金属夹杂物现状的调查，了解了０９ＣｕＰＲｅ＿Ｂ钢连铸坯中夹杂物的状况及在生产过程中的变化情况，得到的结果可作为攀钢生产洁净钢的依据。

无穷远受载的各向同性基体中球向均匀各向异性夹杂的特殊性质(英文)

研究了无穷大各向同性基体中完善粘结的球向各向异性球夹杂,发现当基体在无穷远受均匀荷载时,球夹杂同样具有类似的显著性质。结果表明,当0<κ<1,球夹杂中心将出现无穷大应力。而且,在无穷远拉荷载作用下,当0<κ<1/3,将出现空蚀现象;在无穷远压荷载作用下,当0<κ<1,将出现黑洞现象。

正三棱锥形夹杂物诱导晶内铁素体形核模型研究

通过建立晶内铁素体形核模型,结合数学推导发现,基底相为不规则形状的夹杂物比基底相为球形夹杂物形核功小,易诱导铁素体形核。根据数学模型分析球形夹杂物诱导晶内铁素体形核的影响因素。结果表明:夹杂物尺寸过小时不利于诱导晶内铁素体形核,其尺寸增加到0.15μm后,对铁素体的形核影响反而不大;夹杂物与钢液的润湿角越小,越易诱导铁素体形核;夹杂物与钢液的润湿角为70°~90°时,球形夹杂物易诱导正三棱锥形铁素体析出,而润湿角小于70°时,易诱导球形铁素体析出;析出相为正三棱锥形铁素体形核模型的形核率比析出相为球形铁素体模型的形核率高。通过实验验证了不规则夹杂物可以诱导铁素体形核,且夹杂物尺寸大于0.15μm后,对铁素体的形核影响不大。

核心形状对石墨球化的影响

研究了低碳球铁中球状石墨的内部结构及核心形状 ,探讨了核心形状对石墨球化的影响规律。研究表明 ,核心的存在是石墨形核长大的基础 ,而核心形状对石墨的最终形状起着至关重要的影响 ;球形或接近球形的石墨核心长大后大多都能保持原来的球状 ,形状不规则的核心 ,则很难长大成为圆整的球状石墨。但是 ,铁水中如果只有气泡或球形核心存在 ,而没有足够的粘度、压力、过冷度和较高的表面能以及吸附等其它充分条件的配合 ,这些核心仍然很难长大成为球状石墨。也就是说 ,凡是有利于铁水中形成球形核心 ,并有利于这种核心在各个方向均匀生长的因素 ,都可看作是促进石墨球化的因素 ,反之亦然。研究还表明 ,表面活性元素的球化和反球化作用不是绝对的 ,在一定条件下它们可能会相互转化。传统理论中认定的球化和反球化元素 ,实际上并非在各种不同条件下都能促进或破坏球化 ,因此 。

充填物对岩石疲劳裂纹萌生及扩展的影响研究

针对岩石存在的各种缺陷的特点,采用球形夹杂物理论,对岩石内部充填物与基体进行了应力集中分析和热应力分析,研究了充填物对岩石疲劳裂纹萌生及扩展的影响。作为特例,讨论了孔洞和刚性充填物的情况。

天钢B级船板钢探伤缺陷分析

为解决B级船用钢板因探伤检查有缺陷而导致整炉钢板报废的问题,对有问题的钢板试样进行了金相分析、扫描电镜观察以及能谱分析。研究结果表明,该批次B级钢板存在长条夹层、短条状夹杂物以及球形夹杂物三种缺陷。其中,长条夹层是造成探伤检验不合格的主要原因。电镜分析结果证实长条夹层来源于结晶器保护渣。采取稳定结晶器的措施可避免此类缺陷发生。

松弛时间对高聚物复合材料界面强度的影响

本文探究了基体松弛时间与颗粒填充高聚物复合材料强度的关系.通过选取球形胞体作为代表体积单元(RVE)进行研究,分析了颗粒界面开裂所需要的能量.进一步研究了以刚性球形颗粒填充复合材料的界面开裂机理,并通过施加位移载荷来引入松弛时间,探究了基体松弛时间对界面脱粘强度的影响变化规律.同时,选取不同参数讨论了颗粒尺寸、粒子体积分数、基体模量和泊松比等参量对界面强度的影响.研究结果表明:当高聚物基体材料为Maxwell模型粘弹性材料、夹杂为球形刚体材料时,松弛时间越长,基体粘性越小,界面强度越高.