金属粉末冶金抗摩复合材料研制方面的成就

对摩擦部件材料的要求 现代机器制造业和运输业的发展是与摩擦部件的运转速度和载荷容量的提高联系在一起的。对抗摩材料的要求是由它的工作条件决定的,并在广阔的范围内变化着。但是,存在着一系列对所有抗摩材料都必须共同具备的要求,这些共同的要求就是:尽可能低的摩擦系数和高的耐磨性;最优化的整体和表面强度,这种强度使表面层的高强度与能够有效磨合相结合;足够高的韧性以尽可能排除脆性破坏;高的抗疲劳强度;在材料的工作表面上形成能防止咬粘的二次结构层的能力;相当高的导热性和最佳的热胀系数;     

谈力的功的定义

已刊登的几篇关于讨论力的功的定义的文章中,关于功的定义是准确的,严格的,完整的,并不需要作补充或修正.但如果把功的定义改为     

国际力学中心简介

在意大利风光明媚的威尼靳城北面约一百二个公里的地方,是一个约有十万居民的历史悠久的美丽的小城市乌迪内。国际力学中心就座落在它的市中心的原托尔索宫。在这座两层楼的相当富丽堂皇的建筑内,有两个小型的设备很好的报     

瑞利数对行波对流缺陷特性的影响

通过流体力学方程的数值模拟,研究了瑞利数对分离比ψ=-0.6的混合流体行波对流缺陷结构的影响。结果表明:对于给定的相对瑞利数r,缺陷的出现是间歇性的,缺陷出现的位置固定,缺陷出现的周期保持为常数;对于不同的r,缺陷形成时滚动的分裂是不对称的,可以在原滚动的上方也可以在原滚动的下方形成一个新的滚动,从而形成缺陷,缺陷出现的位置基本稳定在腔体的中部,缺陷出现周期随着r的增加而增加;在具有缺陷的行波存在的下限附近,缺陷出现周期减小得较快;在具有缺陷的行波存在的上限附近,缺陷出现周期增加得较快。有缺陷和无缺陷的行波的对流垂直流速最大值δwmax都随着时间在周期变化,但规律是不同的。具有缺陷的行波中,垂直流速最大值δwmax的周期代表缺陷出现的周期;在无缺陷的行波中,垂直流速最大值δwmax的周期代表行波的周期。     

含慢变参数的非线性振动系统的振动特性

慢变参数的振动系统一类典型的非线性系统，工程上的许多振动都于这一类，由于慢变系统的质量、刚度、干扰力等参数是随机时间缓慢的，另一般的参变系统有本质的不同，因此需根据咖以研究。本文讨论了慢变系统的分析方法。同时结合提升机罐笼与钢丝强组成的系统和慢变刚度的转子系统对自汉的和非自治的慢变系统的的夺动特性进行了研究，提出育夺区时的振幅的具体方法。     

变幅载荷下挤压强化增益的可靠性分析

1.引言航空结构设计的根本目的在于保证结构的可靠性,或者在保证可靠性的前提下使结构更优化.目前在我国的航空工业中,考虑概率因素为基础的结构设计问题已引起了广泛的兴趣.由于疲劳的统计性质,对于承受疲劳载荷的结构,失效概率的研究是不可缺少的.对于一个结构疲劳可靠性的估价取决于它的设计需要,如果一个结构需要安全地使用一段规定的期限而不检修,那么它必须在整个使用期间保持容许的低的失效概率.本文利用条件概率(即事件A 发生的条件下,事件B 发生的概率.)的概念,导出了一个变幅程序块谱作用下构件疲劳寿命的可靠性分析方法,完善了Miner 法则应用的局限性及不足,使得疲劳试验及分析的结果更具说服力.2.累积损伤计算的Miner 法则     

考虑应变硬化效应的简支梁后屈服性质

本文对于线性应变硬化刚塑性材料构成的矩形截面简支梁在中央集中载荷作用下的载椅——挠度关系进行了研究。文中不仅考虑了应变硬化效应使梁的极限弯矩增大的作用,而且还考虑了由于应变硬化而引起的塑性区的扩展所致的挠度改变对于梁的束载雄力的影响。研究表明:不仅仅材料的应变硬化特性对于梁在屈服后的承载能力有显著的影响,梁的几何特征长细比也对梁在屈服后的承载能力有显著的影响。     

两自由度的Burridge-Knopoff模型的一种近似分析方法

Burridge-Knopoff模型是速度驱动的多质量的质量弹簧系统.它是用来进行地震机理研究的一种摩擦动力系统的模型.本文考查了具有两个自由度的Burridge-Knopoff模型的摩擦激振问题.摩擦的不光滑性给系统的求解带来了很大的困难.又系统带有两个摩擦接触面,运动情况更加复杂.本文通过对摩擦力取平均的方法,得到了系统在各个运动形式下的通解,采用半解析的方法对此两自由度的系统进行了研究.通过以上方法,给出了一种周期运动的具体运动形式以及位移和速度的时程关系;并且发现在不同驱动速度的情况下,随着驱动速度的增大,系统的运动形式存在简单和复杂交替出现的现象,并给出了不同系统参数下的分岔图.     

迴轉仪的运动稳定性問題

回转仪的运动稳定性问题,具有实际的意义。例如,在飞行器的飞行自动控制中,就需要两个保持稳定运动的回转仪,它们的外环的轴,一个是垂直的,一个是水平的。 最近有许多工作用不同的方法讨论了这两种情形下回转仪运动的稳定条件。文献[2—4]研究了外环的轴为垂直寸的情形,文献[5]研究了外环的轴为水平的情形。作者     

应用于弹性问题的重心有限元法

摘要：通过几何的方法构造了在任意多边形上的具有重心型格式的平均值插值函数,并利用Galerkin法提出了应用于弹性问题的重心有限元法。重心有限元法的插值函数在多边形单元间是协调的,能够方便的施加本质边界条件。重心有限元法的插值函数对于不同边数的多边形单元具有统一的表达形式,编程实现简便易行,能够方便的应用于复杂几何区域的求解。通过重心有限元法分别进行了小片试验、悬臂梁和复合材料的有效模量的数值模拟。小片试验的计算精度达到了机器精度;悬臂梁的计算结果与解析解的吻合程度较高;复合材料的有效模量的数值模拟结果与传统有限元和解析解吻合得较好,变化趋势合理。     

周期轨道:研究神经元动力学特性的一种新语言

一种新的非线性动力学分析方法已用于神经元系统的复杂性行为的研究．这种分析的概念的基础是将所观察到的神经元活动抽象成用非稳定周期轨道的分级所描述的动力学图．在哺乳动物脑的三个具有代表性的不同组织层次的数据集中可以精确辨识出非稳定周期轨道、非稳定周期轨道分析提供了一种解码、预测和控制这些神经元系统的新奇的可供选择的方法．     

Bautin系统的Lyapunov量复算法

Lyapunov量(及与之等价的焦点量)在平面向量场的定性理论和分岔理论中占有非常的地位对研究微分方程的稳定性有重要作用;它是判断原点是否为细焦点或中心的一种经典手段;也可以用来判断由退化Hopf分岔所产生的极限环个数,与著名的Hilbert第16问题有密切的关系.Lyapunov量复算法是得到焦点的一种好方法.本文主要研究Bautin系统的Lyapunov量复算法.借助于计算工具Maple数学软件,运用Lyapunov量复算法计算了这一系统的Lyapunov量,并证明了细焦点的阶数最高为3.本文的研究所具有的优点是采用有效简捷的算法,给出相关结果的新的证明.本文结果可用于该系统在原点的极限环个数的判定,对该系统的极限环分岔研究有重要的理论指导意义.     

一种不含待定乘子的理想约束系统的动力学建模

为了克服应用罗斯方法所建立的理想约束系统的动力学方程中含有待定乘子以及方程的数目和未知变量的个数都比较多的这种缺陷,本文从广义坐标形式的动力学普遍方程出发,并结合系统的约束方程,推导出一种不含待定乘子的理想约束系统的动力学方程组,并给出了应用该方程组完成理想约束系统动力学建模的具体步骤。本文所建立的理想约束系统的动力学方程组相对于应用罗斯方法所建立的动力学方程组,具有不含待定乘子且方程和未知变量的个数都比较少的优点。文中通过两个动力学建模的实例证实了上述优点。     

狭长结构拓扑优化

通常的拓扑优化是在给定区域内，通过设计材料分布实现结构拓扑形式优化。对于设计区域的长和宽相近的平面问题，现行的方法可得到清晰的拓扑。但是，狭长结构的设计域具有大的长宽比。为了保证基结构包含足够多的拓扑形式，宽度方向要求有一定量的有限元分割，从而导致整体网格数和设计变量多、问题求解困难。本文提出了通过基本结构拼装的狭长结构拓扑优化方法，建立了以最小平均柔顺性密度为目标、同时设计材料分布和设计域几何尺度的基本结构的拓扑优化问题的数学提法和求解方法。利用所提出的问题提法和求解方法，设计了狭长悬臂梁的拓扑形式，讨论了危险截面的弯矩与剪力的相对值以及材料体积约束对拓扑形式的影响。数值结果表明，不同的弯矩与剪力的相对数值对应不同的拓扑形式，随着相对数值的增加，梁的拓扑形式由类桁架结构逐渐变成竖直立板加强的框架式结构。     

功能梯度矩形板的三维弹性分析

将功能梯度三维矩形板的位移变量按双三角级数展开，以弹性力学的平衡方程为基础．导出位移形式的平衡方程。引入状态空间方法，以三个位移分量及位移分量的一阶导数为状态变量，建立状态方程。考虑四边简支的边界条件，由状态方程得到了功能梯度三维矩形板的静力弯曲问题和自由振动问题的精确解。由给出的均匀矩形板自由振动问题的计算结果表明．与已有的理论解以及有限元方法的计算结果相吻合。假设功能梯度三维矩形板的材料常数沿板的厚度方向按照指数函数的规律变化．进一步给出了功能梯度三维矩形板的自由振动问题和静力弯曲问题的算例分析，并讨论了材料性质的梯度变化对板的动力响应和静力响应的影响。     

力学的永恒魅力与贡献——————与时俱进的船舶力学

船舶力学是一个与船舶工程紧密结合的力学领域.作为力学的一门分支学科,于20世纪上半叶形成了自身较为系统的专业格局,并且在20世纪下半叶取得了突飞猛进的发展.结合当代船舶与船舶技术演进的概况,尤其是近年来超越传统的快速发展,简述了船舶力学所面临的需求及所做出的贡献.本文并对船舶力学主要研究领域的现状、发展方向与热点问题,择要作了概括的、远非全面的介绍,对其发展总趋势作了初步的分析.毫无疑问,船舶类型的每一步更新与发展,都包含着在船舶力学的领域中认识与把握船舶所遭受的随机、复杂、险恶的环境载荷,改进航行性能,保证船体安全可靠等方面的科学与技术的进步.凡是船舶力学研究最活跃的地方,往往就是需求最明确,船舶新技术出现最快的地方.可以说,现代船舶发展的历史,也就是船舶力学发展的历史,船舶力学是船舶技术创新的一个重要源泉,而船舶的工程需求又是船舶力学发展的基石,两者紧密结合,与时俱进.在人类的历史进入21世纪的时候,船舶设计制造技术频频更新,改变着船舶与海上运输的面貌,同时船舶力学发展的历史也将翻到崭新的一页.      

铁电陶瓷微观电畴的成核率模型

大量的实验已经证实电畴翻转是铁电材料非线性和迟滞性本构曲线的根本原因。研究者已经对铁电陶瓷的微观电畴翻转行为进行了大量详细的研究。针对描述电畴成核的物理实验结果和经典的成核率实验数据,为了建立电畴翻转体积分数的演化方程提出了反应微观电畴翻转的成核率模型。针对铁电试样电畴随机分布的情况,应用该模型对铁电陶瓷的非线性本构行为进行了研究。理论结果与实验数据的比较表明,模型能较好的描述铁电材料的非线性本构行为。同时模型所揭示的微观反转的物理本质可进一步的指导宏观唯象模型的改进。     

金属拉伸、剪切强度同金属摩擦特性的关系

研究了金属在真空中同金刚石、氮化硼、碳化硅、锰锌铁氧体及金属本身接触时,金属的理论拉伸、剪切强度同金属的摩擦特性之间的关系。也研究了金属的实际剪切强度同金属的摩擦特性之间的关系。通过平衡表面能、垂直于拉伸轴的平面的晶面之间的间隙和杨氏弹性模量,得到了理论单轴拉伸强度的估计值。根据剪切模量、金属剪切方向原子的往复距离和剪切平面的晶面之间的间隙,得到了金属理论剪切强度的估计值。发现金属的摩擦系数同金属的理论拉伸强度、理论剪切强度及实际剪切强度有关。金属的强度越高,摩擦系数就越低。      

附着了任意个弹性质量的任意形状的膜的振动

本文提供了一个精确求解附着了任意个弹性质量的任意形状膜的振动的新方法。将弹性质量对膜的作用反力视为作用于膜上的未知外力,求出了包含有未知反力的膜的运动方程的精确解,利用附加弹性质量的运动方程导出频率方程。最后以附着了任意个弹性质量的圆膜为例给出了其频率方程的具体计算公式,并用数值计算了对称附着两个刚性质量的圆膜的固有振动频率。     

一类可压缩超弹性柱体中微孔的径向增长

研究了一类可压缩超弹性材料组成的柱体在给定的径向拉伸作用下预存微孔的增长问题.利用能量变分原理将此类问题的数学模型归结为一个二阶非线性常微分方程的边值问题,并通过变数变换求得了方程的参数型解析解,得到了微孔的增长与给定的拉伸之间的精确关系.通过相应的数值算例,解释了材料参数和结构参数对微孔增长的影响,分析了柱体中应力的分布及径向位移的变化情况.