热弹性马氏体相变材料单晶体的细观力学统一本构模型

基于马氏体相变的晶体学理论和Hill Rice内变量本构理论 ,建立了热弹性马氏体相变材料单晶体的细观力学统一本构模型并对它进行了详细的讨论 .该本构模型能描述在复杂热力学加载条件下 ,热弹性马氏体相变材料微结构正向相变、反向相变以及重取向过程在单晶体中所表现出来的宏观本构特性 .理论预测与实验结果符合很好 .     

金属塑性变形中位错组态演化模型及其应用

将位错理论与耗散结构、协同学等非线性科学相结合,建立了金属塑性变形中位错组态演化模型。利用该模型,分析和模拟了金属塑性变形、静态回复和蠕变过程中,微观位错组态演化过程及与之相对应的宏观力学行为。结果表明:在一个统一的理论模型基础之上,分析和研究金属塑性变形中出现的各种现象和问题是可行的。     

基于有限元的金属基短纤维复合材料MMC的一种统计蠕变模型

在有限元分析的基础上建立了一个单向应力状态下金属基短纤维复合材料(MMC)的统计蠕变模型.首先建立细胞模型并进行有限元分析,得到了单向应力状态下材料细观尺寸及载荷方向对宏观蠕变响应的影响规律.通过在细胞模型中增加一界面层(考虑材料特性和厚度)来研究基体和纤维的界面对MMC宏观蠕变响应的影响.基于细胞模型的数值结果,提出了一适用于纤维平面随机分布的随机统计模型,该模型考虑了纤维的断裂.通过试验获得纤维的统计分布规律.分析结果表明随机统计模型可以满意地描述试验结果.进一步讨论了材料细观尺寸,纤维的断裂特性以及界面层的材料特性和厚度对MMC宏观蠕变响应的影响.     

马尔可夫链模型在灾变预测中的应用

利用马尔可夫链模型的原理预测灾变，以郑州市旱涝等级的预测作为实例，介绍了使用这种模型的方法与步骤，预测结果表明，利用马尔可夫链模型预测灾变是可行的。     

ZrO2相变多晶体塑性变形局部化行为的宏观—细观实验研究

本文首次综合运用高密度光栅、形貌仪以及激光Raman微探针技术对ZrO₂相变多晶体陶瓷材料的应力协助相变塑性行为进行了宏观—细观实验研究,发现了室温下材料受单轴拉伸和单轴压缩均匀应力以及受三点弯曲载荷时的塑性变形局部化行为,实验结果表明:相变塑性变形局部化以体膨胀剪切带的形式发生,宏观的变形局部化对应着微观上马氏体相变的局部化,这为进一步深入研究相变塑性局部化和相变塑性本构关系提供了重要的实验依据。     

洪涝灾害的超概率评估与伯努利预测模型研究

科学选取灾情评价指标,构造基于组合权重的洪涝灾情指数序列,利用样本的模糊信息,通过集值化的模糊数学处理,建立灾情指数的超概率评估模型。同时,采用粒子群算法以及两阶段寻优方法求解模型中的参数r,以构造基于粒子群的灾情指数与灾变年的非线性伯努利预测模型,并将预测模型运用于广西洪涝灾情指数和灾变年预测中.结果表明,广西发生中灾以上洪涝灾害年份的超越概率是0.3175.从2013年起五年内,发生中灾以上年份是2014年和2017年,与实际灾情拟合较好;此外,将构造的伯努利模型与GM(1,1)模型和Verhulst模型进行对比分析后发现,非线性伯努利模型更适合做洪涝灾情指数预测和灾变年预测.     

Fluent模拟不同内部石蜡相变问题的典型模型分析

对相变传热问题的数学模型进行了简要介绍,分析了用Fluent软件模拟不同管道/容器内部石蜡相变问题的两种典型计算模型:等效热容法模型和焓法模型的特点与适用范围.最后结合典型计算模型介绍了目前用Fluent模拟不同管道/容器内部石蜡相变问题的研究现状.     

Payne-Whitham型宏观交通流模型波动特性

宏观交通流模型将交通流比拟成流体流,通过整体变量如交通流量、平均车速以及交通密度来研究其整体性质,得到了越来越多的肯定.文章采用波前展开的方法,研究Payne-Whitham型宏观交通流模型描述扰动沿交通流波动的特性,同时给出了相应的稳定性条件.最后利用Padé逼近法进行数值仿真,得到的结果与理论分析相一致.     

金属材料热处理过程中的瞬态温度场与解态相变的数值计算方法

本文首先将Kirchhoff变换推广到导热系数为温度的多项式的非定常非线性热传导问题.并用分析方法确定热传导问题的边界条件.其次提出以孕育期叠加法并引用线性混合法则来模拟金属热处理过程的多相瞬态相变,较为简便地确定相变的开始时间、相变的种类及相变组织的数量.最后利用三维双重边界元法分析工件多种形式的热处理全过程.算例的数值计算结果表明本文方法行之有效.     

火灾致因数据的模糊聚类分析

利用一种成熟的模糊聚类分析方法，对火灾危险源的前期数据进行分析和处理。为火灾危险源灾变的知识表征模型提供数据准备。得到火灾危险源识别的重要信息。     

含湿相变粗糙多孔材质的热质耦合分形研究

多孔材质复杂的内部结构和含湿状态对传热和传质特性有着重要意义,其热质耦合传递过程广泛存在于能源开发和工程隔热等领域。不同于在多孔材质理想状态下对传热和传质特性的单方面分析,该文将孔道的分布参数、粗糙表面、含湿状态和相变等因素考虑进去,运用分形理论推导出了含湿相变粗糙表面多孔材质的渗流系数和耦合等效导热系数的表达式。结果表明,渗流系数与面积分形维数、含湿饱和度呈正相关,与相对粗糙度、迂曲分形维数呈负相关;耦合等效导热系数与渗流系数、相变量呈正相关,与相对粗糙度呈负相关。此外,结果还表明,相变量以及相变引起的气体膨胀压强差对热质耦合传递也有着重要影响。     

小波分析在经济预测模型中的应用

经济信号也是一种时间序列 ,它和小波分析中的信号具有相同的特性 .因此 ,可将经济时间序列看成经济信号 ,应用小波进行实际经济分析和预测 .论文针对最小二乘法的不足 ,提出了多分辨回归分析处理经济数据分析的方法 .本文在建立宏观模型时 ,利用小波分析对经济数据进行预处理 ,获得能反映宏观变化趋势的低频信息 ,再用最小二乘法进行拟合和预测 ,通过对传统最小二乘法建立的模型的对比分析 ,结果表明 :本方法优于一般最小二乘法 .     

纳米摩擦学的分子动力学模拟研究

用分子动力学模拟研究了纳米级润滑薄膜的固液相变和界面滑移现象以及固体接触和黏着的微观机制.结果表明：纳米薄膜中液体的固化相变压力随膜厚减薄而下降,说明润滑剂可能处于类固态状态.薄膜中的界面滑移现象可能在较低的剪切速率下发生,并与液体的固化程度有较好的对应关系.光滑晶体表面在相互接近或分离过程中可能因部分原子突然跃迁而发生微观黏着,这对于理解界面摩擦的起源具有重要意义.     

环形蓄热片相变材料固化时热传导问题的Green函数瞬时解

当环形蓄热片为相变材料所固化时,应用Green函数法分析其瞬时的温度分布.在一个柱形壳体中存储该相变材料(PCM),蓄热片上固体相变材料的厚度随时间而变化,并由Megerlin法求得.找到模型用Bessel方程构成的分析解,讨论了3种不同类型的边界条件,给出了解析解和数值解的比较.结果表明,所有情况下得到的蓄热片温度分布精度是令人满意的.     

形状记忆合金相变过程三维大变形有限元模拟

形状记忆合金（SMA）一直被作为智能材料开发,并被用于阻尼器、促动器和智能传感器元件．形状记忆合金（SMA）的一项重要特性,是它具有恢复在机械加卸载周期下产生的大变形而不表现出永久变形的能力．该文旨在介绍一种由应力产生的相变且可以描述马氏体和奥氏体之间的超弹性滞回环现象本构方程．形状记忆合金的马氏体系数假设为应力偏张量的函数,因此形状记忆合金在相变过程中锁定体积．本构模型是在大变形有限元的基础上执行的,采用了现时构型Lagrange大变形算法．为了方便地使用Cauchy应力和线性应变本构关系,使用了与旋转无关的Jaumann应力增率计算应力．数值分析结果表明,相变引起的超弹性滞回环可以有效地通过该文提出的本构方程和大变形有限元模拟．     

各向异性交通流动力学模型的波动特性

对姜锐等人最近提出的一种新的交通流动力学模型的波动特性进行了分析.该模型中,不存在大于宏观车流速度的特征速度,从而满足交通流各向异性的要求.线性稳定性分析发现,新模型在一定条件下保持稳定,文中给出了稳定条件判定标准.分析指出,这一模型的波由一阶波和二阶波两种层次构成,既允许交通光滑波的存在,也充许交通激波的存在,但是其激波条件与其它相关模型有明显区别.正是这种区别,使得新模型在处理某些交通问题(如车辆倒退现象)上更加符合实际车流情况.     

相场模型的非光滑初值有限元分析

相场模型是一类新的相变模型，人们希望能够用它来逼近经典的Ｓｔｅｆａｎ型相变模型，因为对相场模型无论是理论分析还是数值模拟都比对经典模型相对容易的多。在本文中，我们试图通过数值试验来验证这一结果，为此我们给出了相场模型在非光滑初值情形下的有限元误差估计，和经典Ｓｔｅｆａｎ型模型在几种情形下的精确解。我们的数值试验表明：相场模型至少在一维和三维球对称情形是Ｓｔｅｆａｎ型问题的一个很好的逼近。     

一个新的形状记忆合金模型

借助于Tanaka用一维形核动力学方程导出的指数形式的相变百分数,建立了一个新的形状记忆合金本构模型.提出了不同相变条件下的可恢复形状记忆应变的表达式;考虑了材料在变形过程中马氏体的重定向作用;克服了Tanaka系列模型不能描述当材料为完全马氏体状态时的力学行为的缺点.本模型较现有的形状记忆合金本构模型均简单,便于应用,实验证明了模型的正确性.     

消费品宏观质量评价模型与应用

讨论了产品宏观质量的内涵特征,根据质量内涵特征基于群组决策方式,建立了宏观质量的评价模型;在收集整理5个行业相关数据的基础上,做出实证分析,旨在把握我国消费品宏观质量水平,为消费品质量管理的科学决策提供参考.     

松弛模型中的液气共存平衡态

对密闭的一维有限长管道里的等温相变．研究了松弛模型中液气共存平衡态的稳定性．使用匹配渐近展开形式上推出了一阶扰动满足的线性系统．理论分析发现．初始小扰动通常会被耗散掉,然而在一些特殊情况下,它们会维持在一定的水平上．数值计算也表明了松弛机制对相变演化具有稳定作用．