http://lxjz.xml-journal.net/ Advances in Mechanics lxjz@m.koryoan.com lxjz@m.koryoan.com en lxjz@m.koryoan.com 1000-0992 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-067?pageType=en 冯焱颖, 周兆英, 叶雄英, 汤扬华 随着微流体系统,尤其是生物芯片和缩微芯片实验室(lab-on-a-chip)技术的发展,微米乃至纳米尺度构件中流体的驱动与控制技术越来越引起人们的注意.由于微流体流动的影响因素众多,它的驱动和控制技术,与宏观流体相比,更为复杂和多样化.本文首先结合流体的驱动和控制技术,并着眼于微观与宏观的不同,对微流体的流动特性进行了分析,然后对目前微流体驱动与控制技术的研究进展进行了总结,对各种微流体的驱动和控制技术进行了对比,并对他们各自的优缺点进行了分析和讨论. 力学进展. 2002 32(1): 1-16. 冯焱颖, 周兆英, 叶雄英, 汤扬华 随着微流体系统,尤其是生物芯片和缩微芯片实验室(lab-on-a-chip)技术的发展,微米乃至纳米尺度构件中流体的驱动与控制技术越来越引起人们的注意.由于微流体流动的影响因素众多,它的驱动和控制技术,与宏观流体相比,更为复杂和多样化.本文首先结合流体的驱动和控制技术,并着眼于微观与宏观的不同,对微流体的流动特性进行了分析,然后对目前微流体驱动与控制技术的研究进展进行了总结,对各种微流体的驱动和控制技术进行了对比,并对他们各自的优缺点进行了分析和讨论. 力学进展. 2002 32(1): 1-16. 微流体驱动与控制技术研究进展 冯焱颖, 周兆英, 叶雄英, 汤扬华 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 1-16. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-067 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-067 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-067?pageType=en 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-048?pageType=en 傅卫平, 方宗德 微系统是近十多年迅速发展的新兴交叉学科领域.微系统动力学是微系统科学中的重要组成部分.微系统一般具有固有的非线性.本文从建模、分析、设计、控制、实验、测试、材料及制造等几方面归纳了微系统动力学中的若干非线性问题,并对今后的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 17-25. 傅卫平, 方宗德 微系统是近十多年迅速发展的新兴交叉学科领域.微系统动力学是微系统科学中的重要组成部分.微系统一般具有固有的非线性.本文从建模、分析、设计、控制、实验、测试、材料及制造等几方面归纳了微系统动力学中的若干非线性问题,并对今后的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 17-25. 微系统动力学中的若干非线性问题 傅卫平, 方宗德 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 17-25. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-048 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-048 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-048?pageType=en 17 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-084?pageType=en 唐文艳, 顾元宪 遗传算法(genetic algorithm)是基于Darwin的进化论和Mendal遗传学说而形成的新算法,具有全局收敛性和并行性,适用性广,并要求较少的先验知识,现在已广泛应用于优化、模式识别等方面.本文简要地介绍了简单遗传算法的基本过程及其数学基础;并从编码机制、收敛性和算子的研究等方面详细地阐述了遗传算法理论的发展;对约束处理方式、适应值函数的选取等方面的研究进行分析和评论;最后还提出遗传算法存在的主要问题和展望. 力学进展. 2002 32(1): 26-40. 唐文艳, 顾元宪 遗传算法(genetic algorithm)是基于Darwin的进化论和Mendal遗传学说而形成的新算法,具有全局收敛性和并行性,适用性广,并要求较少的先验知识,现在已广泛应用于优化、模式识别等方面.本文简要地介绍了简单遗传算法的基本过程及其数学基础;并从编码机制、收敛性和算子的研究等方面详细地阐述了遗传算法理论的发展;对约束处理方式、适应值函数的选取等方面的研究进行分析和评论;最后还提出遗传算法存在的主要问题和展望. 力学进展. 2002 32(1): 26-40. 遗传算法在结构优化中的研究进展 唐文艳, 顾元宪 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 26-40. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-084 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-084 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-084?pageType=en 26 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-068?pageType=en 马维, 潘文霞, 张文宏, 吴承康 综述热喷涂涂层中残余应力研究进展.主要内容有:对残余应力产生的最新认识,残余应力分布实验测试技术、理论分析模型及其对热喷涂材料界面结合强度影响等领域的研究进展.最后对该领域几个学术界和工程界关注的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 41-56. 马维, 潘文霞, 张文宏, 吴承康 综述热喷涂涂层中残余应力研究进展.主要内容有:对残余应力产生的最新认识,残余应力分布实验测试技术、理论分析模型及其对热喷涂材料界面结合强度影响等领域的研究进展.最后对该领域几个学术界和工程界关注的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 41-56. 热喷涂涂层中残余应力分析和检测研究进展 马维, 潘文霞, 张文宏, 吴承康 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 41-56. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-068 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-068 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-068?pageType=en 41 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-074?pageType=en 赵寿根, 程伟 1-3型压电智能复合材料是由一维连通的压电相平行排列于三维连通的聚合物中而形成的两相压电复合材料.简述了1-3型压电智能复合材料形成及其材料结构构成变化的发展历程，并从理论分析、参数辨识、数值计算和试验方法四方面阐述了宏观等效特征参数的研究状况.在此基础上对现有的制备工艺技术的优缺点进行了比较，对声学、医学、控制、航空航天等已应用和可能应用的领域的现状和发展趋势进行了回顾和展望，最后建议了1-3型压电智能复合材料今后几个较为重要的研究方向. 力学进展. 2002 32(1): 57-68. 赵寿根, 程伟 1-3型压电智能复合材料是由一维连通的压电相平行排列于三维连通的聚合物中而形成的两相压电复合材料.简述了1-3型压电智能复合材料形成及其材料结构构成变化的发展历程，并从理论分析、参数辨识、数值计算和试验方法四方面阐述了宏观等效特征参数的研究状况.在此基础上对现有的制备工艺技术的优缺点进行了比较，对声学、医学、控制、航空航天等已应用和可能应用的领域的现状和发展趋势进行了回顾和展望，最后建议了1-3型压电智能复合材料今后几个较为重要的研究方向. 力学进展. 2002 32(1): 57-68. 1-3型压电复合材料及其研究进展 赵寿根, 程伟 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 57-68. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-074 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-074 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-074?pageType=en 57 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-049?pageType=en 翟洪军, 姚卫星 回顾了过去二十年来公开发表的复合材料刚度退化的主要模型,对这些模型做了分类和讨论.按照模型的理论基础及研究方法将它们分为了理论模型、半经验模型和经验模型三类.理论模型是指那些完全依赖于力学分析而得到的模型,这类模型建立了材料的微观损伤机理与宏观刚度退化之间的关系.经验模型通常不需要过多的力学分析,仅对大量实验数据进行经验性拟合,一般具有简单易用的形式.半经验模型是理论与经验模型的结合------在力学分析基础上的经验处理. 力学进展. 2002 32(1): 69-80. 翟洪军, 姚卫星 回顾了过去二十年来公开发表的复合材料刚度退化的主要模型,对这些模型做了分类和讨论.按照模型的理论基础及研究方法将它们分为了理论模型、半经验模型和经验模型三类.理论模型是指那些完全依赖于力学分析而得到的模型,这类模型建立了材料的微观损伤机理与宏观刚度退化之间的关系.经验模型通常不需要过多的力学分析,仅对大量实验数据进行经验性拟合,一般具有简单易用的形式.半经验模型是理论与经验模型的结合------在力学分析基础上的经验处理. 力学进展. 2002 32(1): 69-80. 纤维增强树脂基复合材料的疲劳剩余刚度研究进展 翟洪军, 姚卫星 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 69-80. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-049 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-049 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-049?pageType=en 69 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-063?pageType=en 施惠基, 胡齐阳, 牛莉莎, 王中光 纤维增强金属基复合材料的热机械疲劳(thermomechanical fatigue 简称TMF)特性的研究在近年受到高度重视.本文根据国内外近期进行的理论研究以及获得的主要成果作一概要介绍.对于热机械循环特性,主要介绍基于细观力学方法的轴向性质模型,以及基于断裂与损伤理论的横向性质模型.对于热机械疲劳性能研究,结合横向性质导出两种热机械疲劳模型,然后分析基体的细观结构对疲劳寿命的影响. 力学进展. 2002 32(1): 81-91. 施惠基, 胡齐阳, 牛莉莎, 王中光 纤维增强金属基复合材料的热机械疲劳(thermomechanical fatigue 简称TMF)特性的研究在近年受到高度重视.本文根据国内外近期进行的理论研究以及获得的主要成果作一概要介绍.对于热机械循环特性,主要介绍基于细观力学方法的轴向性质模型,以及基于断裂与损伤理论的横向性质模型.对于热机械疲劳性能研究,结合横向性质导出两种热机械疲劳模型,然后分析基体的细观结构对疲劳寿命的影响. 力学进展. 2002 32(1): 81-91. 纤维加强金属基复合材料热机械疲劳模型的研究进展 施惠基, 胡齐阳, 牛莉莎, 王中光 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 81-91. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-063 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-063 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-063?pageType=en 81 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-102?pageType=en 陈庆光, 徐忠, 张永建 湍流冲击射流由于其冲击表面时具有很高的局部传热率和冲击力,被广泛应用于如表面的加热、电子元件的冷却、纸张的干燥和材料的切割等工程应用和工业过程中.由于其流动的复杂性,也常被作为一种理想的测试实例来评价湍流模型的性能.此外,湍升力射流与地面之间的空气动力作用对V/STOL (垂直或短距离起落)飞机的性能具有很大的影响.长期以来,人们从理论分析、实验测量和数值模拟方面对冲击射流进行了广泛而系统的研究,积累了丰富的资料.本文在分析了湍流冲击射流的数值研究现状的基础上,对近年来有关湍流冲击射流流动与传热的数值研究方面的文献有选择地进行了综述,重点评述了不同湍流模型对冲击射流流动与传热的预测能力,讨论了存在的问题并对该领域今后的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 92-108. 陈庆光, 徐忠, 张永建 湍流冲击射流由于其冲击表面时具有很高的局部传热率和冲击力,被广泛应用于如表面的加热、电子元件的冷却、纸张的干燥和材料的切割等工程应用和工业过程中.由于其流动的复杂性,也常被作为一种理想的测试实例来评价湍流模型的性能.此外,湍升力射流与地面之间的空气动力作用对V/STOL (垂直或短距离起落)飞机的性能具有很大的影响.长期以来,人们从理论分析、实验测量和数值模拟方面对冲击射流进行了广泛而系统的研究,积累了丰富的资料.本文在分析了湍流冲击射流的数值研究现状的基础上,对近年来有关湍流冲击射流流动与传热的数值研究方面的文献有选择地进行了综述,重点评述了不同湍流模型对冲击射流流动与传热的预测能力,讨论了存在的问题并对该领域今后的研究方向进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 92-108. 湍流冲击射流流动与传热的数值研究进展 陈庆光, 徐忠, 张永建 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 92-108. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-102 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-102 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-102?pageType=en 92 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-079?pageType=en 范全林, 王希麟, 张会强, 郭印诚, 林文漪 圆湍射流拟序结构的实验研究，经历了流场显示定性观测、热线、激光单点测量、数字图像等方法全流场定量测量以及当前三维演变机制的探讨。与此同时，静态激励和主动技术的拟序结构控制研究也获得了大量的成果。应用涡方法、直接数值模拟和大涡模拟等对圆湍射流拟序结构进行的数值模拟，在印证试验现象的同时，还进一步深入研究了拟序结构的输运特性、激发机制等相关内容。本文对上述进展进行了综述，以期为进一步开展湍射流的研究和应用提供依据。 力学进展. 2002 32(1): 109-118. 范全林, 王希麟, 张会强, 郭印诚, 林文漪 圆湍射流拟序结构的实验研究，经历了流场显示定性观测、热线、激光单点测量、数字图像等方法全流场定量测量以及当前三维演变机制的探讨。与此同时，静态激励和主动技术的拟序结构控制研究也获得了大量的成果。应用涡方法、直接数值模拟和大涡模拟等对圆湍射流拟序结构进行的数值模拟，在印证试验现象的同时，还进一步深入研究了拟序结构的输运特性、激发机制等相关内容。本文对上述进展进行了综述，以期为进一步开展湍射流的研究和应用提供依据。 力学进展. 2002 32(1): 109-118. 圆湍射流拟序结构研究进展 范全林, 王希麟, 张会强, 郭印诚, 林文漪 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 109-118. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-079 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-079 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-079?pageType=en 109 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-064?pageType=en 周生田, 张 琪, 李明忠, 王卫阳 综述了水平井筒沿管壁具有流体流入的变质量流动的最新研究进展.内容包括:考虑油藏流体流入时井筒流动压力及产量的计算,具有不同流入时管壁摩擦系数的经验计算公式,以及流体径向流入井筒后流动阻力损失产生的机理分析等.重点介绍了水平井筒变质量流动阻力系数的计算,同时文中还介绍了井筒两相变质量流动损失产生的机理和数值模拟研究进展. 力学进展. 2002 32(1): 119-127. 周生田, 张 琪, 李明忠, 王卫阳 综述了水平井筒沿管壁具有流体流入的变质量流动的最新研究进展.内容包括:考虑油藏流体流入时井筒流动压力及产量的计算,具有不同流入时管壁摩擦系数的经验计算公式,以及流体径向流入井筒后流动阻力损失产生的机理分析等.重点介绍了水平井筒变质量流动阻力系数的计算,同时文中还介绍了井筒两相变质量流动损失产生的机理和数值模拟研究进展. 力学进展. 2002 32(1): 119-127. 水平井变质量流研究进展 周生田, 张 琪, 李明忠, 王卫阳 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 119-127. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-064 10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-064 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2000-064?pageType=en 119 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-065?pageType=en 蒋方明, 刘登瀛 对迄今为止有关非傅立叶导热的研究成果进行了全面的综述，其中包括作者在该领域的最新研究进展：空心球体介质双曲线非傅立叶导热模型的分析求解，室温条件下多孔材料内非傅立叶导热的实验结果及数值模拟，非傅立叶导热的“瞬时薄层”模型，非傅立叶导热和非费克质量传递的耦合分析，非傅立叶导热的分子动力学模拟等．文中还对下一步的研究工作进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 128-140. 蒋方明, 刘登瀛 对迄今为止有关非傅立叶导热的研究成果进行了全面的综述，其中包括作者在该领域的最新研究进展：空心球体介质双曲线非傅立叶导热模型的分析求解，室温条件下多孔材料内非傅立叶导热的实验结果及数值模拟，非傅立叶导热的“瞬时薄层”模型，非傅立叶导热和非费克质量传递的耦合分析，非傅立叶导热的分子动力学模拟等．文中还对下一步的研究工作进行了展望. 力学进展. 2002 32(1): 128-140. 非傅立叶导热的最新研究进展 蒋方明, 刘登瀛 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 128-140. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-065 10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-065 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-065?pageType=en 128 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-066?pageType=en Z.Suo, 李海军(译), 郭万林 现代的电子和光子器件都是小特征尺寸的固体结构.在制造和使用中，扩散过程能够重置物质，因此结构随时间演化.薄膜可能破裂成小滴(droplets)，导线上可能长出孔穴.人们早就知道应力和电流是驱动这些变化的力.这些力尽管重要，但越来越多的事实表明，它们不足以说明各种不同的试验现象，这说明其它物理来源的力也起作用.在结构中，原子、电子和光子的集体作用都对结构的自由能作出贡献.结构一旦改变其构形，其自由能也发生变化.自由能的改变定义了一种热力学的力，它反过来驱动结构的构形变化.本文通过一些特别的现象来阐明这些概念.重点放在不同来源的力的物理描述上，这些来源包括弹性、静电、毛细作用、电流、成分梯度、光子散射和电子约束.其中一些力的作用在小特征尺寸例如几nm到几百nm的结构中尤为重要.随着仪器的小型化，对这些力的认识变得日益重要.这一领域的研究极有希望带来固体力学的革新. 力学进展. 2002 32(1): 141-150. Z.Suo, 李海军(译), 郭万林 现代的电子和光子器件都是小特征尺寸的固体结构.在制造和使用中，扩散过程能够重置物质，因此结构随时间演化.薄膜可能破裂成小滴(droplets)，导线上可能长出孔穴.人们早就知道应力和电流是驱动这些变化的力.这些力尽管重要，但越来越多的事实表明，它们不足以说明各种不同的试验现象，这说明其它物理来源的力也起作用.在结构中，原子、电子和光子的集体作用都对结构的自由能作出贡献.结构一旦改变其构形，其自由能也发生变化.自由能的改变定义了一种热力学的力，它反过来驱动结构的构形变化.本文通过一些特别的现象来阐明这些概念.重点放在不同来源的力的物理描述上，这些来源包括弹性、静电、毛细作用、电流、成分梯度、光子散射和电子约束.其中一些力的作用在小特征尺寸例如几nm到几百nm的结构中尤为重要.随着仪器的小型化，对这些力的认识变得日益重要.这一领域的研究极有希望带来固体力学的革新. 力学进展. 2002 32(1): 141-150. 小特征尺寸材料结构的演化 Z.Suo, 李海军(译), 郭万林 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 141-150. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-066 10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-066 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2001-066?pageType=en 141 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-017?pageType=en 孟庆国, 朱承, 龙勉 力学进展. 2002 32(1): 151-153. 孟庆国, 朱承, 龙勉 力学进展. 2002 32(1): 151-153. 首届中外青年生物力学工作者学术研讨会成功召开 孟庆国, 朱承, 龙勉 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 151-153. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-017 10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-017 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-017?pageType=en 151 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-018?pageType=en 朱位秋 力学进展. 2002 32(1): 154-154. 朱位秋 力学进展. 2002 32(1): 154-154. 第八届国际结构完全与可靠性会议简介 朱位秋 Personal use only, all commercial or other reuse prohibited 力学进展. 2002 32(1): 154-154. article doi:10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-018 10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-018 力学进展 32 1 http://lxjz.xml-journal.net/article/doi/10.6052/1000-0992-2002-1-J2002-018?pageType=en 154

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