纯弯曲矩形截面梁Ⅰ型单边裂纹端部的应力应变场及裂纹失稳扩展临界应力的计算

本文应用文[1]的分析方法,研究了纯弯曲矩形载面梁Ⅰ型单边裂纹端部的应力应变场,给出了裂纹尖端的应力应变分量和计算裂纹端部弹性变形区和变形强化区宽度的公式以及计算裂纹失稳扩展临界应力的方程组。最后用计算实例对裂纹失稳扩展临界应力方程组进行了验证,最大误差不超过0.18%.     

次分数Brown运动一个积分泛函的中心极限定理及其应用

假设S~H是Hurst参数为0H1的次分数Brown运动.本文研究积分过程1/(η(ε))∫_0~T((S_(s+ε)~H-S_s~H)~2-ε~(2H))ds,ε0的渐近分布,其中T0,η(ε)表示一个当ε→0时的无穷小量.当0H3/4和η(ε)=ε~(2H+1/2时,本文证明了上述积分弱收敛于一个标准Brown运动B的常数倍;当H=3/4和η(ε)=ε(-logε)~1/2时,证明了存在另一标准Brown运动W,使得上述积分弱收敛于3/4W.为应用,本文利用广义二次变差建立了Ornstein-Uhlenbeck(O-U)过程X_t~H=X_0~H+ σS_t~H-β∫_0~tX_s~Hds,中参数σ0的估计量,并给出其渐近正态性.     

非线性弹性杆中孤波的演变

1.基本方程非线性弹性杆内的纵向应变波的广义Korteweg-de Vries-Burgers方程为(1·1)为了明确起见,本文研究n=2的硬非线性材料(软非线性材料μ<0仿此处理)情形,此时μ>0.作变换x→(6μ)~(1/2)x,t→6(6μ)~(1/2)t,u→-u,(1·1)变为(1·2)其中ε=(6/μ)~(1/2)δ,方程(1·1)与(1·2)右端项为粘弹性阻尼的贡献,右端第三项来自横向惯性所引起的应力.当忽略耗散时,ε=0,(1·2)就是通常的KdV方程,此时杆内有纵向传播的稳定孤波.本文研究当耗散较小(ε<<1),但不可忽略时,它对应变孤波运动的影响,此时(1·2)看作是含微扰的KdV方程.     

带有性别结构的HIV/AIDS模型动力学分析和最优控制

通过考虑同性接触与异性接触来研究HIV/AIDS的传播,建立带有性别结构的HIV/AIDS模型.根据下一代矩阵法求出基本再生数.证明当R_(0)<1时,无病平衡点是全局渐近稳定的,当R_(0)> 1时,地方病平衡点是存在的,并且疾病是一致持续的,并通过数值模拟来验证结论.提出一个最优控制问题并利用庞特里亚金极大值原理进行了求解.拟合结果表明我国未来几年患病人数仍会不断攀升.     

B-值随机变量序列大数定律的收敛速度

设{X_n:n≥1}是在某可分Banach空间B上取值的独立随机变量序列,S_n=X_1+…+X_n,n≥1,对某00和>1,定义P_n(ε)=P(‖S_n‖/n~(1/p)≥ε)。本文的目的是研究当n→+∞时,P(ε)→0的速度,在Banach空间上推广了Heyde和Rohatgi的结果;同时,本文还讨论了P_n(ε)→0的速度与S_n/n~(1/p)→0 a.s.的关系问题。     

奇摄动非线性系统边值问题*

本文利用对角化技巧和方法讨论二阶奇摄动非线性系统边值问题εy"＝f(t,y,y',ε),y(0,ε)＝α(ε),y(1,ε)＝b(ε)当Jacobi矩阵fy'的特征值有K个负实部和N－K个正实部时,解的存在性及其渐近性质。     

一类变系数非线性奇摄动方程的变形坐标法

利用变形坐标法,讨论了一类变系数的非线性奇摄动问题:(xn+εym)dy/dx+nxn-1y=1,y(1)=a>1,x∈[0,1],0<ε<<1,m,n为自然数,a为常数.通过与L-P方法的对比和对参数几种不同取值的分类探讨,得到了该变系数非线性奇摄动方程的一致有效的渐近解.并且通过数值模拟,证实了方程的精确解和用变形坐标法得到的渐近解的一致性,从而说明用变形坐标法解此类奇摄动方程的渐近解的有效性.     

考虑表面效应时孔边均布径向多裂纹Ⅲ型断裂力学分析

理论研究了纳米尺度孔边均布径向多裂纹的Ⅲ型断裂性能.基于Gurtin-Murdoch表面弹性理论和保角映射技术,获得了孔和裂纹应力场的解析解,给出了裂纹尖端应力强度因子的闭合解.基于解答分析了应力强度因子的尺寸效应,讨论了裂纹数量、裂纹/孔径比和缺陷表面性能对应力强度因子的影响.结果表明:当孔和裂纹尺寸在纳米量级时,无量纲应力强度因子具有显著的尺寸效应;应力强度因子随裂纹数量的变化规律受裂纹/孔径比的影响;裂纹/孔径比对应力强度因子的影响受到缺陷表面性能的制约,同时表面性能对应力强度因子的影响也受限于裂纹/孔径比;表面效应对应力强度因子的影响与裂纹数量无关.     

带复合型摩擦裂纹的圆盘动态断裂实验有限元分析

为验证考虑裂纹面接触和动态荷载时,中心裂纹巴西圆盘（CCBD）试件用于分离式Hopkinson压杆（SHPB）系统中测量脆性材料复合型动态断裂韧度的可行性,以及研究裂纹面接触对动态断裂韧度实验结果的影响.通过有限元法建立SHPB CCBD三维有限元模型,计算了不同加载条件下CCBD试件的动态应力强度因子（DSIF）.结果表明:在实验中,将考虑裂纹面接触的应力强度因子(SIF)准静态公式推广为动态公式,需要判定断裂时间是否达到应力平衡的时间条件;压剪复合型加载时,裂纹面接触导致裂纹面应力变化,会对Ⅱ型裂纹的DSIF产生显著影响,不考虑裂纹面接触的影响将会导致Ⅱ型DSIF的测试值偏大.     

多晶体光滑表面疲劳微裂纹形核机理研究

建立晶体学模型来研究多晶体承受均匀外载时光滑表面疲劳微裂纹形核的机理．由于晶粒取向的不相同,即使承受均匀外载,多晶体内将产生不均匀的应力,变形也不均匀A·D2在疲劳载荷的作用下,表面粗糙度随疲劳周次逐渐增加,变形逐渐集中到若干部位,即局部化,形成微裂纹．     

理想弹塑性Ⅲ型扩展裂纹的全新和精确分析

本文采用线场分析方法对理想弹塑性Ⅲ型准静态扩展裂纹进行了分析.本文的意义在于突破了小范围屈服理论的限制.通过求得裂纹线附近塑性区应力和位移率的通解,并将此通解(而不是过去一直采用的特解)与弹性场的精确解(而不是线弹性奇异K场)在裂纹线附近的弹塑性边界上匹配,本文得出了裂纹线附近塑性区的应力变形场、塑性区的长度及弹塑性边界的单位法向量的全新和精确解答.本文的分析放弃了小范屈服理论的所有近似假定并且不再附加任何其它的近似假定,本文的结果在裂纹线附近是足够精确的.本文的结果表明:对理想弹塑性Ⅲ型准静态扩展裂纹,不存在“定常扩展状态”,且裂纹线附近塑性应变不存在奇异性.本文还对裂纹稳定扩展过程讨论了两种重要情形.     

具有双曲线边界的各向异性介质的二维问题

文章研究了在纯弯矩M₀作用下,具双曲线边界的各向异性介质的二维变形问题,求得了介质内部的应力应变场的具体形式,在此基础上,以单晶铝板(立方晶系介质)为例,我们求得了沿双曲线边界的环向应力及x₂=0面上的应力分布,当双曲线退化成一双边裂纹时,文章也求得了相应的应力强度因子(k₁,k₂,k₃),并且也发现,k₁与材料的弹性性质无关。     

裂纹疲劳极限的理论研究

本文提出了一个新的材料参量p*,它表示在疲劳极限应力作用下的固有裂纹尖端半径。按有效应力集中系数的关系,估算了各种材料的疲劳极限(包括尖缺口的、长裂纹的和短裂纹的疲劳极限),计算值与测量结果符合很好。文中还得到物理短裂纹的范围和表面裂纹萌生的门坎值。最后定量地讨论了各种材料疲劳裂纹敏感性的大小。     

R_1~3中混合型曲面保主曲率等距变形

本文研究了Minkowski空间R_(1)~3曲面的等距变形问题.建立了R_(1)~3中曲面的共形、等距等概念.推广了O.Bonnet和S.S.Chern关于欧氏空间的结论.对R_(1)~3出现的新情况——曲面的中曲率梯度类光作了一定探讨,得出的主要结果为:非平坦的、允许保主曲率等距变形的曲面一定不是W-曲面.     

Non-symmetric association schemes of symmetric matrices

Let X_n be the set of n×n symmetric matrices over a finite field F_q,where q is a power of an odd prime.For S_1,S_2 ∈ X_n,we define (S_1,S_2)∈ R_0 iff S_1=S_2;(S_1,S_2)∈R_(r,ε)iff S_1-S_2 is congruent to where?=1 or z,z being afixed non-square element of F_q.Then X_n=(X_n,{R_0,R_(r,ε)|1≤r≤n,?=1 or z}) is a non-symmetric association scheme of class 2n on X_n.The parameters of X_n have been computed.And we also prove that X_n is commutative.     

一种裂纹梁振动响应分析的近似方法

本文以线弹簧模型为基础提出了一种近似分析裂纹梁振动响应的方法.把该方法同Euler-Bernoulli梁理论、模态分析方法以及断裂力学原理等结合起来运用,导出裂纹梁振动的特征方程.作为应用实例,本文考核了简支裂纹梁和悬臂裂纹梁的固有频率响应.结果表明,本文所获得的解与现有文献中的解或实验结果取得很好的一致.     

弹性-应变软化粘塑性材料反平面剪切动态扩展裂纹尖端的渐近解*

本文首先给出了一种用于描述材料软化,并存在有粘塑性的材料模型.用这种模型对反平面剪切型动态扩展状态下,裂纹尖端的弹粘塑性场进行了渐近分析,给出了弹性－应变软化粘塑性材料反平面剪切动态扩展裂纹尖端的渐近解方程.分析结果表明,在裂纹尖端应变具有(ln(R/r))1/(n＋1)的奇异性,应力具有(ln(R/r))-n/(n＋1)的奇异性.从而本文揭示了应变软化粘塑性材料反平面剪切动态扩展裂纹尖端的渐近行为.     

次表面分岔裂纹的力学行为

在复杂荷载作用下，利用分布位错技术(DDT)对半无限大平面内的分岔裂纹问题进行研究，并进行了正确性验证.根据等效应力强度因子判据，初步解释了裂纹产生分岔的原因；研究了不同埋深、荷载比值、分支长度比值、分岔角度情况下的分岔裂纹尖端的应力强度因子；同时，研究了多分支分岔裂纹，计算结果与有限元结果吻合.结果显示：埋深越深，分岔裂纹扩展越困难，当埋深为d/a=1.5时，分支裂尖应力强度因子削弱程度可达15%左右；较长分支会极大地抑制短分支的扩展，当两分支裂纹长度比达到b/c=2以上时，屏蔽效应可达50%以上；另外，分岔角度和荷载比值会改变分岔裂纹主导的扩展模式.     

平稳序列中的一些结果

平稳过程预报方法相继在气象、水文、黑子预报、地震……上有一定应用,都需用资料估计相关函数,估计出的相关函数不一定是正定的,因此有时计算出奇怪的结果,预报误差为负数,或预报出的数值数量级过大,这才引起我们研究本文的问题。 R_0 R_1 … R_m R_1 R_0 … R_(m-1) …………………………设R_0,R_1,…,R_m为一串实数,称 R_m R_(m-1) … R_0 为实对称的平稳矩阵。本文的问题是设R_0,R_1,…,R_(n-1)对应的平稳矩阵为正定的,问R_n满足什么条件,使R_0,R_1,…,R_(n-1),R_n对应的平稳矩阵为非负定的,得到的结果是:R_n必须在闭区间[q_(n-1)-V_(n-1),q_(n-1)+V_(n-1)]中,q_(n-1),V_(n-1)是实常数,有清楚的概率论意义,V_(n-1)是熟知的子报误差,q_(n-1)的引入可能是新的,还把这基本结果应用于宽平稳N重马尔柯夫过程,退化时,R_N,R_(N+1),…均取上述可取值之闭区间之边点。非退化时,均取其可取值之闭区间之中点。     

Hrmander 引理的改进和固有值问题

一、Hrmander 引理的改进引理1.1 设B_n 是 R~n(n≥2)中的单位球的体积,M_1>0,M_2>0,R_0=((n 2)M_2/nB_nM_1)~(1/n 2),l_0=(1 n/2)~(1/n),R_1=R_0/l.设 f(x)满足如下条件.