锥形血管入口区域内管壁与血液的耦合运动

本文研究了锥形血管入口区域内血管壁与血液间的耦合问题。对具有锥度角的弹性血管入口区域内的管壁运动和血液流动建立的相互耦合作用的数学模型，在满足相应的边界条件下求得了一组血液流动的速度分布公式、压力分布公式以及管壁运动公式，得出了一些重要的结论。     

动脉管壁切应力的确定

血管为了适应所处力学环境的变化会产生结构和功能的变化,血液流动作用于血管壁上的切应力在这种血管重建中起着重要的作用.目前直接测量活体血管壁切应力存在着许多技术上的困难.通过分析动脉中血液脉动流的特性,提出一种利用测量管轴上的血流速度,计算血管壁切应力的方法,为定量确定血管壁切应力,进而讨论血管壁切应力对血管重建的影响提供必要的手段.     

圆管入口段不可压缩层流流动的解析分析

从不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程出发,给出了在均匀来流条件下的圆管入口段层流流动中央区的速度分布及压力分布的解析解．     

动脉血管流动计算的伽辽金有限元法研究

得到大动脉三维模型的过二重分叉的二维截定常流的NS方程有限元解,采用了物理坐标系统换到曲线边界贴休坐标系的数学技巧,以支流至主动脉流率为参数,计算了雷诺数为1000的壁面切应力,所得结果与前人的工作（包括实验数据）进行了比较,发现与他们的结果非常接近,改进了Sharma和Kapoor(1995)的工作,相比之下,所用的数值方法上更经济,适用的雷诺数更大。     

一种非矩形平行平板流动腔的定常流分析

高度远小于横向和纵向几何尺寸的平行平板流动腔是当前用以体外研究细胞力学行为的主要工具之一·人们常用的是上下两平行平板是矩形边界的流动腔·这种流动腔内（除入口端和出口端的邻近区域外）的流场是均匀的［１］，因而每次实验只能观测底部培养细胞受一种切应力值的影响情况·本文提出一种上下两平行平板不是矩形的平行平板流动腔·通过对腔内流体作定常流动的流场进行详细分析，给出了流动腔内流速和腔底切应力值的分布·结果发现，利用这种非矩形平行平板流动腔可以同时研究底部培养细胞在多种切应力值下的力学行为·本文理论结果与超声多普勒技术检测流速的实验结果吻合得相当好·     

回转对称结构应力分析新方法

提出了回转对称结构在任意荷载作用下的应力分析新方法.先利用离散Fourier变换,将整个回转对称结构的分析等价地分解为一系列带有复数约束条件的单个扇区分析.然后又再构造了由两个完全相同扇区构成的虚拟结构,并证明了只要在虚拟结构上施加适当的外力和实数约束条件,那么虚拟结构的位移结果与原来单个扇区在复数约束条件的解答是完全一致的.虚拟结构在实数约束条件下的应力分析几乎所有的通用有限元程序都可以解决.因此采用该新方法,现成的有限元程序无需进行任何修改就能用于回转对称结构的应力分析.     

Ⅰ型试件裂端三维应力结构分析之二——应力结构分析

在文献[1]的基础上,本文分别对试件纤维区和剪切唇的应力结构进行考察.纤维区的应力结构特点为:可以进行变量z分离;对称面上的应力结构可由平面应变FEM解或HRR场解经应力三维度修正获得;载荷水平及试样厚度对应力结构的影响,可由厚度方向的CTOD得到反映,所得到应力表达式大为简便与直观.对剪切唇的应力结构进行考察,发现满足一定的精度可由插值法近似获得.本文提出了一种平面应变近似程度系数,并对此进行分析,该系数可较好地反映试样厚度、型式及载荷水平.本文也对断裂参量进行了分析,指出可对CTOD进行应力三维度修正获得.     

杂交元假设应力模式的变形刚度分析

通过本征变形模式提出识别杂交元零能变形模式和假设应力场中零能应力模式的新方法,同时给出了在假设应力场中增加应力模式时杂交元变形刚度的计算公式．从而从理论上阐明了在假设应力场中增加零能应力模式不仅不能抑制单元零能变形模式而且可能增加非零能变形模式的刚度,因此不宜用来假设应力场;同时进一步指出寄生应力模式将使单元产生虚假应变能而使单元显得过刚,因此即使它能够抑制单元零能变形模式也不宜用来假设应力场,从而为假设应力场提供了合理的建议．数值算例说明了包含零能应力模式和寄生应力模式时单元的性能．     

压应力状态下细观非均匀性岩石的损伤局部化和应力应变关系分析

利用摩擦弯折裂纹模型研究了受压条件下细观非均匀性岩石的损伤局部化问题和全过程应力应变关系．模型考虑了裂纹相互作用对损伤局部化和全过程应力应变关系的影响,确定了损伤局部化发生的条件,分析了产生损伤局部化的原因．研究表明全过程应力应变关系包括线弹性阶段、非线性强化阶段、应力降和应变软化阶段．通过和实验对比分析验证了模型的正确性和有效性．     

加捻纤维复合材料三维残余应力分析

本文提供一种对于含有加捻纤维束的复合材料由于固化而产生的热残余应力的分析研究.纤维束中的纤维经过加捻产生了一种螺旋形状,这种形状所产生的三维热弹性力学问题可以利用能量法获得解答.这个问题的热残余应力场可以表示为纤维、基体材料的性质以及纤维束几何参数的函数.纤维/基体界面上的残余应力(包括环向和径向的应力)都可以从这些分析中得到.本文分析的结果表明:加捻纤维束构成的复合材料,由于纤维的适当加捻,可以减弱由于纤维与基体各具不同的热膨胀系数而产生的热固化残余应力.     

Determination of arterial wall shear stress

The arteries can remodel their structure and function to adapt themselves to the mechanical environment. In various factors that lead to vascular remodeling, the shear stress on the arterial wall induced by the blood flow is of great importance. However, there are many technique difficulties in measuring the wall shear stress directly at present. In this paper, through analyzing the pulsatile blood flow in arteries, a method has been proposed that can determine the wall shear stress quantitatively by measuring the velocity on the arterial axis, and that provides a necessary means to discuss the influence of arterial wall shear stress on vascular remodeling.     

杂交应力元的应力子空间和柔度矩阵H对角化方法

证明了：1）杂交元假设应力模式线性无关是柔度矩阵非奇异的充分必要条件;以及2）等价假设应力模式形成相同的杂交元,在此基础上建立了假设应力模式的希尔伯特应力子空间,从而可以持方法简单地得到等价的正交归一化应力模式,实现了柔度矩阵对角化,使得杂交元形成过程中完全避免了繁杂的矩阵求逆运算,极大地提高了杂交元分析的计算效率,数值算例表明该方法是确实有效的。     

含圆形孔口和水平直裂纹的平面问题的应力分析

利用复变函数方法和积分方程理论研究了既含有圆形孔口又含有水平裂纹的无限大平面的平面弹性问题,将复杂的解析函数的边值问题化成了求解只在裂纹上的奇异积分方程的问题.此外,还给出了裂纹尖端附近的应力场和应力强度因子的公式.     

搭接焊缝内应力分布规律的准确解

本文给出了搭接焊缝内应力分布规律的准确解，从而使评价以往的有关研究成果、改进迄今采用的设计方法和设计规范成为可能。     

Three-Dimensional Stress Analysis for a Thick Plate of a Composite Material with a Spatially Locally Curved Structure

The stress distribution in a thick rectangular plate of a multilayered composite with a spatially locally curved structure is investigated with the use of three-dimensional exact equations of elasticity theory. The investigations are carried out within the framework of the continuum approach proposed by Akbarov and Guz'. It is supposed that the plate edges are clamped and uniformly distributed normal forces are applied to its upper face. The corresponding boundary-value problem is solved by employing the three-dimensional FEM modeling. Numerical results for the normal stresses acting in the thickness direction of the plate are given. The influence of the spatial local curving on the distribution of these stresses is analyzed.     

基于改进BP算法的镁锂合金流变应力预测模型

通过一种镁锂合金在Gleeble3500热模拟机进行的热压缩实验数据进行训练,模型能较准确地预测该材料的流变应力,误差低于5%.改进算法避免了标准BP网络易陷入局部最小以及收敛速度慢的缺点,得到了更高的精度以及训练速度.预报模型准确度及可靠性高,具有工程应用价值.