材料三维微结构表征及其晶体塑性有限元模拟

材料的力学性能，尤其是在有限变形下所呈现的宏观各向异性，是材料结构设计和服役寿命考虑的关键因素。由于宏观模型不能较好地反映材料微观结构（晶粒的形貌和取向等）对宏观塑性各向异性的影响，因此，本文建立了能实际反映晶粒形貌的三维Voronoi模型，并基于晶体塑性理论对铝合金在有限变形下的响应进行计算。首先，建立反映材料微结构的代表性体积单元RVE模型进行计算，并与实验结果进行对比验证。然后，以单向拉伸为例，分析了有限变形过程中试件的晶粒形貌和取向分布等微观因素对宏观各向异性演化的影响，并从材料和结构两个层面讨论了微观结构对宏观力学性能的影响。结果表明，本文模型能够反映微观结构对宏观力学性能的影响，为实际生产制造领域构件的力学性能提供可靠的预测。     

钙钛矿结构RFeO3晶体的磁化跃迁效应研究进展

钙钛矿稀土正铁氧体RFeO₃具有丰富的磁性,这主要源于4f电子层的稀土离子和3d电子层的铁离子之间复杂的相互作用。磁化跃迁作为RFeO₃体系中的重要现象,是指体系中的稀土离子磁矩和铁离子磁矩在特定的磁场和温度下发生180°旋转,宏观表现为磁热曲线中磁化强度发生断崖式变化。本文综述了不同化合物RFeO₃的两种磁化跃迁现象,第一类磁化跃迁通常具有补偿点,F_R与F_Fe的排列耦合方向不变,第二类磁化跃迁则相反,且两类磁化跃迁出现的温区受外加磁场的调控。     

辊速辊温对高密度聚乙烯拉伸微孔膜及其片晶结构的影响

采用熔融挤出片材—退火—冷拉伸—热拉伸—热定形的方法来制备高密度聚乙烯(HDPE)微孔膜,利用FTIR、SEM和DSC等测试方法来研究辊速辊温对HDPE拉伸微孔膜及其片晶结构的影响.研究结果表明,所选树脂的分子量、分子量分布以及弛豫时间能够满足现有加工条件,形成片晶取向度较高的预制膜;在相同辊温下,随辊速增加,退火前预...     

锥光干涉法表征偶氮苯侧链液晶聚合物的光致取向

采用偏光显微镜在平行光和锥光条件下对液晶聚合物膜内分子的取向排列状态进行了研究,不同取向状态的膜由线偏振光或圆偏振光照射偶氮苯侧链液晶聚合物得到。结果表明,液晶聚合物膜采用线偏振光照射时,偶氮苯介晶基元沿面排列,形成单相畴面内取向态。该取向态的锥光干涉图为位于视场中心的粗黑十字,旋转载物台小于10°,该干涉图即完全退出...     

非球形颗粒两相流的数值模拟研究进展

非球形颗粒两相流是多相流的重要研究方向之一, 常见于自然界及工业生产过程中. 不同于球形颗粒, 由于非球形颗粒形状的各向异性, 除了颗粒平动行为, 还需要考虑颗粒的转动与取向行为, 颗粒的取向与转动行为会影响颗粒所受的力和力矩. 为了准确模拟非球形颗粒的运动行为, 目前非球形颗粒两相流的数值模拟研究主要基于欧拉?拉格朗日的求解框架展开, 常见的非球形颗粒两相流数值模拟方法主要包括点颗粒法与全分辨颗粒法. 本文将对这两类方法进行介绍, 同时会全面介绍非球形颗粒两相流研究的基础理论模型, 并系统总结非球形颗粒在简单基本流和复杂湍流中的研究进展, 包括对于非球形颗粒在湍流中的取向与转动行为机理, 以及颗粒对湍流减阻调制作用的研究. 最后, 本文提出了非球形颗粒两相流研究存在的问题及未来研究方向.      

带动学生学习初中数学的几点尝试

教师的教育思想和教学方法的不同将直接影响着课堂教学效果.在课堂上利用科学的方法带动学生主动参与教学过程,使教学课堂持续活跃,促进学生思维持续发展,将有助于学生的成长.探索带动学生的学习方法优化课堂教学是非常重要的.     

《基本不等式》教学中几个环节的思考

人教社章建跃博士在《中学数学课改的十个论题》一文中指出数学教学应充分地挖掘数学知识蕴涵的价值观资源,并在教学中将知识教学与价值观影响融为一体,这就意味着教学中的若干环节需要有较为正确的立意引导,才不会引起教学环节上的混乱与盲目,教师需对教学的环节进行理性思考.本文就以《基本不等式》(第一课时)为例,谈谈教学过程中若干环节的个人观点,敬请指正.     

STABILITY OF EQUILIBRIA OF NEMATIC LIQUID CRYSTALLINE POLYMERS

We provide an analytical study on the stability of equilibria of rigid rodlike nematic liquid crystalline polymers (LCPs) governed by the Smoluchowski equation with the Maier-Saupe intermolecular potential. We simplify the expression of the free energy of an orientational distribution function of rodlike LCP molecules by properly selecting a coordinate system and then investigate its stability with respect to perturbations of orientational probability density. By computing the Hessian matrix explicitly, we are able to prove the hysteresis phenomenon of nematic LCPs: when the normalized polymer concentration b is below a critical value b*(6.7314863965), the only equilibrium state is isotropic and it is stable; when b*< b < 15/2, two anisotropic (prolate) equilibrium states occur together with a stable isotropic equilibrium state. Here the more aligned prolate state is stable whereas the less aligned prolate state is unstable. When b > 15/2, there are three equilibrium states: a stable prolate state, an unstable isotropic state and an unstable oblate state.     

铜单晶拉伸试样表面滑移带痕迹的晶体塑性分析

采用建立在晶体塑性理论基础上的晶体塑性有限变形计算方法,针对铜单晶试样单轴拉伸过程中晶体滑移在试样表面留下的滑移带痕迹进行了数值研究.作者利用三维有限元模拟不同取向铜单晶试样的拉伸变形,通过晶体塑性滑移面与试样表面交线的几何分析,得到了试样在不同晶向拉伸下不同滑移系启动造成的试样表面滑移痕迹,并对数值计算的试样表面滑移...