力学进展 - 开云棋牌官方

摘要:
综述了1999年以来时滞系统动力学在力学、机械工程、航空航天、生态学、生物学、神经网络、激光、电子和信息技术、保密通讯和经济学等领域的研究进展, 总结了其中的研究方法. 通过本文可以看出时滞系统普遍存在于自然和工程实际中, 即使对已经非常熟悉的简单振子,考虑到时滞的影响, 仍有许多问题有待作更深入的理论研究和新现象的发现.针对以往研究中出现的问题, 提出今后几年的发展方向、建议和展望, 同时指出了在理论上急需解决的一些科学问题,例如以时滞反馈控制为中心的控制策略、非线性因素和时滞联合作用的影响、时滞导致的多级分岔使系统呈现出复杂动力学行为、以时滞状态变量耦合为中心构成的网络系统计算模型对系统的影响等问题都是非线性动力学系统所遇到的科学基础问题.

Navier-Stokes方程的相似解

王昌逸, 洪柳

2006, 36(1): 31-35. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2005-061

摘要(2612)

PDF(920)

摘要:
综述了Navier-Stokes方程的相似解,表明几乎所有已知的非线性相似解都可以通过伸缩变换的方法得到.论述了相似解所需要满足的条件: 定常解下,速度或与坐标成正比或与坐标成反比; 非定常解的存在,还依赖于某些特殊的时间关系.

结构动力学有限元模型修正的发展------模型确认

郭勤涛, 张令弥, 费庆国

2006, 36(1): 36-42. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-142

摘要(2177)

PDF(1233)

摘要:
结构动力学有限元建模精度问题是力学分支中受到广泛关注的研究课题之一. 以提高建模精度为目标的有限元模型修正技术的发展日臻完善, 并已逐步在工业界得到应用. 然而模型修正技术未能全面解决建模精度中存在的问题. 近几年以美国三大国家实验室为代表的科技人员提出了模型确认技术, 以希望全面解决结构动力学建模精度问题. 本文以模型修正为基础, 讨论模型确认的相关问题以及与模型修正的关系.

中国古建筑结构力学研究进展

俞茂宏, ODA Y, 方东平, 赵均海, 张德良, 竺润祥, 车爱兰

2006, 36(1): 43-64. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-116

摘要(2481)

PDF(1580)

摘要:
中国古代建筑是中国古代文化的宝贵遗产. 力学的多样性也反映在古建筑结构力学研究. 西安交通大学从1982年开始, 对以西安明代箭楼、城楼和宁波宋代保国寺等国家重点保护文物为代表的木结构建筑, 以唐代大雁塔、小雁塔等国家重点保护文物为代表的古代高层建筑, 和以国家重点保护文物西安古城墙为代表的砖-土结构以及钟楼、鼓楼等中国城市的代表性古建筑的结构力学特性进行了一系列研究. 得到关于古建筑结构(如斗拱、结构非线性、榫卯节点的接触力学特性、地宫、古代夯土、古塔基础、古城墙等)力学特性的新认识. 本文对此进行小结, 同时也介绍近年来的其它学者的一些研究.

多轴随机载荷下的疲劳寿命估算方法

金丹, 陈旭

2006, 36(1): 65-74. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-131

摘要(1819)

PDF(870)

摘要:
现代工业的发展使得更多的构件承受着复杂的载荷形式, 将单轴疲劳模型应用到多轴载荷情况已不能满足现代工业的设计要求, 多轴随机载荷下的疲劳寿命计算日益引起人们的重视. 多轴随机载荷的寿命预测中, 如何计算载荷循环次数是其基础,目前广泛使用的是雨流计数方法, 现在已能成功的应用于多轴载荷的情况. 累积的疲劳损伤分析在各种构件和结构的载荷历史中都起着重要的作用. 自从线性损伤律提出以来已发展了数十种损伤律, 变幅载荷引起的疲劳损伤可以由许多不同的累积损伤律来计算, 虽然发展了许多损伤模型, 由于问题的复杂性, 每个模型的应用范围也是随具体情况而定. 线性损伤律方法尽管有很多不足之处, 但在设计使用中仍占有重要的位置. 两载荷水平及模式下的损伤累积以及损伤与物理机制的关系在本文中也做了介绍. 针对近年来提出的描述多轴随机载荷下疲劳寿命估算方法进行了详细的评述, 对各模型的应用范围和预测能力进行了讨论, 并对今后的工作提出了建议.

结构及柔顺机构拓扑优化设计中的拓扑图提取

付永清, 张宪民

2006, 36(1): 75-84. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-127

摘要(2025)

PDF(885)

摘要:
拓扑图提取是结构和柔顺机构拓扑优化设计中的重要课题, 然而, 基于有限元法的拓扑优化结果中常常出现棋盘格和中间密度单元, 这些问题直接影响着拓扑图的轮廓提取.并指出棋盘格的消除、中间单元的取舍和拓扑图的轮廓提取是结构和柔顺机构拓扑图提取过程中的3个主要问题. 对拓扑优化中出现棋盘格和中间单元问题的原因及现有的解决方法进行了讨论. 对图像处理中的水平集方法、参数活动轮廓和边缘检测方法3种典型的轮廓提取方法也进行了讨论.

脆性陶瓷靶高速侵彻/穿甲动力学的研究进展

陈小伟, 陈裕泽

2006, 36(1): 85-102. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-086

摘要(1831)

PDF(1050)

摘要:
近10年来, 有关陶瓷的材料特性和陶瓷及陶瓷复合靶的高速侵彻$\!/\!$穿甲动力学研究已成为国际冲击工程界的热点研究领域. 相关研究有着现实的军事需求和应用背景. 国内在该领域的研究工作相对较少. 本文着重给出陶瓷及陶瓷复合靶高速侵彻$\!/\!$穿甲动力学的国外研究现状.对陶瓷及陶瓷复合靶高速侵彻$\!/\!$穿甲的实验方法、作用机理和理论模型等进行综述, 介绍空腔膨胀模型在陶瓷侵彻力学中的应用以及脆性材料高速侵彻效应中的失效波效应. 文章最后给出近期可开展的工作建议.

生物结构自适应性的力学研究及其应用

丁晓红, 李国杰, 张志忠

2006, 36(1): 103-110. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2005-015

摘要(2266)

PDF(719)

摘要:
以生物的骨组织、竹子以及植物根系、动物血管等生物分枝系统为例, 从微观组织结构和宏观形态, 以力学的观点, 对生物形态组织结构的自适应性进行了分析研究, 并概括地介绍了这种自适应性在工程材料及工程结构设计中的应用, 如基于骨组织重建机理的自修复材料、基于生物分枝系统形态生成机理的薄板加强筋以及热传递系统中散热通道的分布设计等. 模拟生物结构和系统的工程材料和结构及其设计方法, 因具有与生物结构和系统相似的优越性能, 可突破传统产品和设计方法的一些局限性. 基于仿生技术的生物形态、材料与机能、强度等关系的进一步研究, 以及相关的理想工程材料和结构的设计与制造方法的研究, 将是当前和未来十分重要的研究课题.

分层流体中运动源生成的内波研究进展

魏岗, 戴世强

2006, 36(1): 111-124. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2005-006

摘要(2125)

PDF(1276)

摘要:
针对两类密度分布模型------连续分层流体和间断分层流体, 综述了在运动潜体生成的Kelvin型和非Kelvin型内尾迹研究方面的现状, 内容侧重于运动源生成内波的解析理论和分层拖曳水槽中内尾迹实验方面的研究成果. 介绍了在连续分层流体中运动源生成的Kelvin型非线性内波的一般方程和在间断分层流体中Kelvin型内波的势流分析的一般方法; 概述了运动源诱生的先锋内孤立子、代数孤立子和平孤立波3类特殊非线性内波的研究进展, 其中运动潜体生成的平孤立内波被作者实验证实是一类极限孤立波, 并首次建立了共轭流动模型予以描述; 综合分析了在密度线性分布流体中潜体运动生成内波的动力学过程多样性特征, 其中包括内尾迹近场和远场的时空结构、不稳定结构、涡旋与湍流耦合结构以及湍流与内波相互作用结构等.

离散系统通用动力学方程求解算法的研究进展

赵海波, 郑楚光, 徐明厚

2006, 36(1): 125-141. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2004-140

摘要(1920)

PDF(766)

摘要:
离散系统中的颗粒物在凝并、破碎、冷凝/蒸发、成核、沉积等事件作用下颗粒尺度分布的时间演变由通用动力学方程所描述.该方程为一典型的部分积分微分方程,普通数值方法难以求解.本文详细介绍了求解通用动力学方程的矩方法、分区法、离散法、离散-分区法、MonteCarlo方法等几种算法的原理、优缺点和最新的研究进展,并着重介绍了MonteCarlo算法,包括基于时间驱动Monte Carlo方法、基于事件驱动MonteCarlo方法、常数目法、常体积法以及多重Monte Carlo算法.

MEMS稀薄气体内部流动模拟中的信息保存法

沈青

2006, 36(1): 142-150. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2005-070

摘要(2439)

PDF(768)

摘要:
首先综述了处理低速稀薄气体流动的一些方法: 线化Boltzmann方程方法、Lattice Boltzmann方法(LBM)、加滑移边界的Navier-Stokes方程、以及DSMC方法, 并讨论它们在模拟MEMS中过渡领域低速流动特别是内部流动所遇到的困难, 其中表明了LBM现有方案不适合模拟过渡领域中的MEMS流动问题. 信息保存(IP)法通过保存一个模拟分子所代表的大量分子的平均信息,克服了流速低使得信息噪声比小而引起统计模拟的困难. 本文给出了方法的一些理论证实. MEMS中内部流动的特点, 即流速低和大的长宽比的特点, 引起椭圆性问题, 即出入口边界条件相互影响需要协调的问题. 通过对(长约几千微米的)微槽道流动应用IP方法的算例,演示了采用守恒形式的质量守恒方程和超松弛法可成功地解决这一问题. 借助同样的方法,用IP方法求解了真实长度(1\,000\,$\mu$m)硬盘驱动器读写头在过渡领域的薄膜支撑问题, 压力分布与具有严格气体动理论基础的概括化Reynolds方程完全相符, 而在此之前, DSMC方法只对短的读写头(5\,$\mu$m)与Reynolds方程做了校验. 作者建议将原来用于求解读写头润滑问题的Reynolds方程退化来求解过渡领域中的微槽道流动问题, 从而提供了一个有严格气体动理论品性的检验方法来验证求解MEMS内部流动的各种方法.

2005年全国固体力学青年学者研讨会简介

冯西桥, 陈伟球, 孟庆国, 詹世革

2006, 36(1): 151-153. doi:10.6052/1000-0992-2006-1-J2005-135

摘要(994)

PDF(760)

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