基于能量转换原理的磁电层合材料低频磁电响应分析

提出了一种基于能量转换原理的磁致伸缩/压电层合材料低频磁电响应模型,并对不同层合结构的磁电响应特性进行了对比研究.该模型假定层合材料层间能量传递通过层间剪切力来实现,利用应力函数法分析了磁致伸缩层和压电层的应力与应变,求出了磁致伸缩层的应变能和存储磁场能以及压电层的应变能和电场能;利用Hamilton最小能量原理求出了层间剪切力的大小,获得了开路状态下层合材料的低频磁电响应模型.发现磁电电压系数与磁致伸缩材料的磁导率、泊松比、磁机耦合系数以及压电材料的泊松比、机电耦合系数等有关,并对这些参数的影响进行了分析.同时对两层和三层结构的层合材料磁电特性进行了对比研究,发现层合结构不同则获得的磁电系数公式不同,用相应的公式计算得到的误差才会最小.研究结果表明,本文的理论误差小于6.5%,与其他方法相比,本文的理论模型能更好地描述磁电层合材料的低频磁电响应特性.

能量转换原理研究(续)

本文继续利用人自身活动劳动做功过程中的能量释放传递产生力做功转换获得能量的事实.证明引力场、热力场、电场、磁场能量转换原理.

能量转换原理研究——能量和牛顿三定律运动的因果关系

本文利用人自身能量释放传递的实验事实、实际计算、理论创新的方法证明:一切人类活动劳动做功过程,都是物体针对物体能量释放传递产生力做功转换获得能量的事实,及能量转换原理.同时,证明能量和功的定义是相同的、力是由物体能量释放传递获得时产生的理论数学表达式表述,证明物体相互作用时和过程中,力、功、能量转换量始终相等,证明惯性就是物体在获得或释放能量,证明能量和牛顿三定律运动的因果关系及其表述等物理力学中存在的一些问题,将以上理论转换为实事、易懂易学物理力学基础知识.

城市轨道交通桥梁抗震设计与研究

以城市轨道交通设计实例为主要依据,结合相关规范,根据能量转换原理对轨道交通桥梁抗震设计进行研究。结论为:减小结构体系刚度和加大能量输出是降低结构地震动响应的有效方法。通过控制结构尺寸、设置塑性铰和减隔震支座等方法可以有效降低结构体系刚度;通过设置防震挡块,高阻尼支座等能够加大能量输出。实际震害表明,罕遇地震作用下,抗震计算无法得到结构响应的精确值,结构的内力和变形特征难以把握。根据桥梁破坏机理,通过概念设计才是达到罕遇地震作用下结构抗震性能目标的首选方法。