纯剪切应变状态下天然橡胶元件的疲劳损伤特性

应用有限元分析与计算技术研究了橡胶元件实现纯剪切状态的设计要求,并计算了其5种疲劳损伤评价参数;通过加载扭转角位移实测了环形橡胶剪切试件的纯剪切疲劳损伤寿命,观察了该试件的疲劳失效位置和裂纹扩展方向;建立了疲劳损伤评价参数与纯剪切疲劳损伤寿命的幂函数模型。结果表明,环形橡胶剪切试件的内径与其厚度及高度的比值均约为10时,承载后可近似实现纯剪切应变状态;以转矩下降率25%为失效标准时,填充炭黑天然橡胶试件的纯剪切疲劳损伤寿命与其角位移、对数主应变、应变能密度、柯西主应力及剪切应变均存在较强的幂函数关系;环形橡胶剪切试件的裂纹扩展方向与其轴线方向成约45°角,且裂纹的产生位置为试件的应变集中区域。

纯弯状态下蜂窝梁腹板稳定问题研究

针对国内尚无有关蜂窝构件的规范或标准可以执行的实际情况，进行了蜂窝梁腹板在纯弯状态下的稳定问题研究。基于薄板的弹性稳定理论，建立了孔口处腹板和孔间处腹板的计算模型；应用能量法，得出了板的稳定方程，确定了板的高厚比限值和最小弯曲刚度，可供有关设计参考．

具有状态纯滞后的预测控制

本文结合一些生产过程其状态空间模型具有状态纯滞后这一实际问题,给出了一种具有状态纯滞后的状态反馈预测控制算法,减小了在线计算量.

蜂窝梁腹板在纯弯状态下的屈曲性能分析

基于薄板的屈曲理论,通过有限元分析软件ANSYS对带有六边形孔的腹板进行了屈曲性能分析,求出了单孔及双孔腹板在纯弯作用下的屈曲形态和屈曲系数,并最终拟合了板的高厚比限值,可供有关设计参考。

逻辑系统的代数状态空间方法的基础、现状及其应用

逻辑系统指自变量只取有限个值的动态系统.包括2值的经典逻辑(或布尔逻辑)、k值逻辑、(一般)有限值逻辑.近年来,利用矩阵半张量积发展起来的逻辑动态系统的代数状态空间方法得到长足的进展和普遍的重视.同时,它被广泛应用于许多工程问题或理论研究中.它类似于Rn上由微分或差分方程描述的动态系统的Kalman状态空间方法,为逻辑系统的分析与控制设计提供了一个便捷的平台.本文首先对该方法作一简要介绍,然后,对该新兴学科分支的现状作一评述.最后,详细介绍该方法目前的应用以及其更广泛的应用前景.

离子电喷雾推力器束电流数学模型与敏感性分析

虽然阵列式结构的离子电喷雾推力器具有小体积、高比冲、高推力分辨率等优点,但是其发展受到了缺乏理论研究的限制。针对该问题,基于多点发射现象发展了描述推力器束电流的数学模型,并通过智能优化算法对模型中的经验系数进行了辨识,研究了高、低电压下束电流及发射行为存在的不同特征。基于Sobol方法进行了全局敏感性分析,研究了发射体结构的几何参数对束电流的影响程度。模型计算结果与试验结果基本一致,当电压大于1.5 kV时,发射点基底半径与多孔储层孔隙半径相当,外加电场主要影响束电流的非线性增加;电压小于1.5 kV时,发射点数量较少,基底半径是多孔储层孔隙半径的1.5倍,发射点数量是影响束电流大小的关键因素。敏感性分析结果表明,发射体尖端与提取极之间的距离对束电流的影响程度最大,其1阶敏感性指数为0.841,在加工制造中须严格控制其公差大小。

基于第二类四边形面积坐标的弹性力学纯弯解及MacNeal局限定理的破解

为了提高有限元的性能,弹性力学的解析解(齐次方程的通解)常常可用作有限元的试探函数。然而单元自由度数与完备的直角坐标解析解个数并不匹配,不完备的试函数会导致单元有方向依赖性。利用新型局部自然坐标——第二类四边形面积坐标QACM-II(S,T),给出了平面问题对应任意方向纯弯曲状态的应力函数解析解,即S3和T3的线性组合,并推导出了这两组应力函数对应的应力、应变和位移解析解。之后,利用QACM-II表示的解析解构造了非对称的平面4节点8自由度单元USQ4,该单元可以同时通过常应力/应变分片检验和纯弯测试,从而破解了MacNeal局限定理对平面低阶单元的限制。

形状记忆合金的剪切本构模型

利用形状记忆因子的概念,建立了用于描述纯剪切状态下形状记忆合金(SMA)相变行为的形状记忆演化方程.在假设SMA为各向同性材料和利用三维细观力学本构方程的前提下,推导了纯剪切状态下SMA的力学本构方程.所建立的形状记忆演化方程和力学本构方程中的材料常数均可以通过宏观实验来测定,便于工程实际中的应用.数值计算结果表明,所建立的形状记忆演化方程能正确地描述纯剪切状态下SMA发生在奥氏体、孪晶马氏体和非孪晶马氏体间的相变行为,力学本构方程可再现形状记忆效应和超弹性的热力学过程.

Simple Procedure for Entanglement Transformation of Bipartite Pure States

<Abstract>An explicit procedure for transforming one bipartite entangled state into another via local operations and classical communication (LOCC) is presented.Our procedure is much simper than the previous ones in the sense that,it only involves two steps and the explicit expression of local general measurement used in the procedure can be obtained by solving a set of linear equations,Furthermore,this procedure is still applicable in high dimensional case.

关于3个力学常数关系的5种简证方法

各向同性材料一般都有3个力学弹性常数,即弹性模量E、泊松比ν和剪切弹性模量G。结合lamé常数、纯剪切应力状态、应变能密度等概念,利用广义胡克定律、主应变方向公式等,对它们之间存在的G=E2(1+ν)的关系给出了5种简明扼要的证明方法。

PURE STATE APPROACH TO C(X) x_αZ_n

ＰＵＲＥ ＳＴＡＴＥ ＡＰＰＲＯＡＣＨ ＴＯ Ｃ（ｘ）_αＺ_nＬＩＢＩＮＧＲＥＮ；ＬＩＮＱＩＮＧ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓ，ＡｃａｄｅｍｉａＳｉｎｉｃａ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８０，Ｃｈｉｎａ．Ｐｒｏｊｅｃｔｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈ?..

圆孔蜂窝梁的弯扭屈曲分析

为了对纯弯状态下圆孔蜂窝梁的弯扭屈曲进行研究,将蜂窝梁翼缘和腹板分离,采用有限元软件ANSYS对蜂窝梁开圆孔腹板进行侧向纯弯分析,由挠度-刚度关系反算侧向刚度,得出开孔腹板相对于实心腹板的刚度折减系数ky。考虑开孔腹板的径高比和距高比,经拟合给出了刚度折减系数ky的计算公式,用该系数对蜂窝梁的自由扭转刚度进行修正,代入实腹工字截面梁弯扭屈曲临界弯矩计算公式,得到蜂窝梁的相应计算公式。最后利用该公式分别对不同跨度、不同孔况的简支蜂窝梁在纯弯状态下的弯扭屈曲临界弯矩进行计算,并与有限元分析结果进行对比。分析结果表明,修正后的临界弯矩计算公式具有较高精度。