海洋涡旋的模拟及PIV测量

根据流体力学的黏性力理论,结合磁的库仑定律,利用磁相互作用带动搅拌子旋转形成稳定、可控的漩涡,通过滑台装置可精准地控制涡旋位置的移动,实现海洋涡旋的模拟。采用PIV技术对涡旋流场进行任意截面的分层测量,利用MATLAB软件进行数据处理和分析,即可全方位得到涡量、流速等流场信息,进而探究海洋涡旋的形成机理及其运动特性。     

从蘸笔纳米刻印术到力化学打印

蘸笔纳米刻印术(dip-pen nanolithography,DPN)作为一种独特的纳米加工手段,具有在各类基底上书写精细图案的能力.自20世纪末诞生以来,研究者们对DPN中的墨水输运原理有了更深入的理解,同时受惠于材料学的发展并结合复杂生化反应体系,数种基于DPN衍生的纳米加工技术被开发出来.与此同时,依靠机械作用引发的一类化学反应,即力化学(mechanochemistry),在最近数十年来获得了越来越多的关注,多种新颖的实验方法被引入.本综述将介绍DPN及若干衍生技术的原理与应用,以及力化学的机理与实现方法,进而探讨结合这两者优势发展力化学打印的可能,并揭示其在纳米技术及原子制造领域的应用前景.     

刃型位错和圆弧形刚性线夹杂的干涉效应

位错和夹杂的干涉效应对于理解材料的强化和韧化机理具有十分重要的意义。文中研究了晶体材料中刃型位错和多条共圆弧刚性线夹杂的干涉作用。利用Riemann—Schwarz反照原理和复势函数的奇性主部分析技术，得到了问题的一般解答；对于只含一条刚性线夹杂的情况，给出了复势函数的封闭形式解。由Peach-Koehler公式求出了作用在刃型位错上的位错力，并讨论了圆弧形刚性线夹杂对位错力的影响规律，发现弧形刚性线对刃型位错有很强的排斥作用。本文解答不但可作为格林函数获得任意分布位错的相应解答，而且可以用于研究刚性线夹杂和任意形状裂纹的干涉效应问题。     

有限宽轴承-转子系统非线性行为研究

利用平均本征值法求得有限宽轴承的油膜力．以刚性Jeffcott转子为研究对象，借助数值积分并结合Poincare映射研究了轴承-转子系统的非线性动力学行为．所得结果为平均本征值法用于同类型的工程实际问题打下了一定的基础．     

心电激励下的人体左心室力学响应分析

人体心脏通过电兴奋引起的心肌收缩实现泵血功能 ,而心肌的力学特性高度依赖于肌纤维结构。本文根据肌纤维旋向和复合材料理论以及电生理心脏模型建立了左心室的有限元机械模型 ,仿真研究了左心室在心电兴奋力作用下的力学响应。结果表明左心室的收缩过程是十分复杂的 ,包括轴向和径向的收缩及绕长轴的不同程度的旋转扭曲。从总体趋势上看 ,心尖处变形最为严重。此外 ,仿真结果还表明 ,心壁应力分布不均匀 ,从内壁到外壁有所减少 ;在心尖和心底部应力较大 ,其中内壁心尖处应力最大。这些结果说明了心脏的力学特性与心肌纤维结构、左心室的几何形状以及电兴奋刺激密切相关。作者将本文的仿真结果与医学图像及其它模型进行了对比分析 ,结果表明了该模型用于分析心肌力学功能特性的可行性     

汽轮机转子在气流力和油膜力作用下的非线性动力学特性

为了分析转子在油膜力和气流激振力共同作用下的非线性振动特性，本文以短轴承支撑的不平衡刚性对称Jeffcott转子系统为研究对象，首先分析转子在非稳态油膜力作用下的振动特性，然后分析转子在油膜力和气流激振力共同作用下的非线性振动特性。采用数值模拟的方法研究了系统的分岔和混沌特性，计算结果表明，考虑气流激振力和油膜力共同作用下的转子系统与仅考虑油膜力的转子系统相比，在相对进气速度v=30m／s时，随着无量纲转速ω的增加。二者都出现了周期运动和混沌运动多次交替出现的复杂运动特性，但是前者首次出现倍周期分岔和混沌运动时的转运提前，在定转速情况下，随着v的增大，系统最终在经历周期运动之后进入混沌运动，而且圆盘中心的最大振幅随着v的增大而增大。     

环状密封转子动力系数的数值值计算

本文以Ｈｉｒｓ紊流润滑方程为基础，应用摄动分析法及数值计算获得了有限长环状密封的转子动力系数，模型中考虑了入口预旋的影响，通过与实验及用有限差分法获得的结果比较，证明本文提出的方法具有一定的实用性。     

研究岩石破裂等弱化行为的力－位移组合控制方法

本文介绍了一种用力和位移的线性组合控制岩石试验的新方法。该方法已在一台自制的伺服实验系统上和一台MTS实验系统上得到了实现。用这种方法能够简便地求出通常难以求出的具有Ⅱ类特性岩石的全应力-应变曲线,而且能够变化出如广义应力松驰等其它实验类型,从而能够对时间依赖性进行深入的研究。由于其易于采用的特点,它在研究岩石破裂乃至摩擦等弱化过程方面有着广泛的应用前景。     

薄壁离心钢管混凝土构件的稳定性研究

提出了圆锥形薄壁离心钢管混凝土构件任意截面综合抗弯刚度的简化计算公式和工程中常见的固定端约束条件下的临界压力计算公式     

保留指数结合准确质量测定对鱼腥草挥发性成分的定性分析

采用顶空-气相色谱-四极质谱法和顶空-气相色谱-飞行时间质谱法对鱼腥草挥发性成分进行检测,运用保留指数结合准确质量测定,分别从鱼腥草茎和叶中鉴定出49、39种挥发性组分,并采用峰面积归一化法测定各组分的相对含量。鱼腥草茎和叶中的挥发性成分差别较大。鱼腥草茎以α-蒎烯(12.24%)、β-蒎烯(22.42%)、月桂烯(11.98%)、乙酸冰片酯(10.97%)、甲基正壬酮(10.83%)为主要成分,而鱼腥草叶则以月桂烯(39.48%)、(Z)-β-罗勒烯(26.52%)、癸醛(10.35%)、桧烯(4.43%)、甲基正壬酮(2.44%)为主。结合保留指数和准确质量测定能显著提高质谱定性的准确性,有利于解决质谱检索时定性不确定的问题。