横波引起的转动及其孪生剪切变形1)

弹性介质中局部刚性转动的传播服从波动方程,其速度取决于介质的剪切模量和密度. 但是刚性转动不是介质的变形,为什么其速度依赖于表征形状变形恢复能力的剪切模量?本文证明横波传播过程中局部刚性旋转与剪切变形一一对应,互为依存. 发生刚性转动与剪切变形之后,微元体凭借剪切模量恢复其扰动前的形状,同时转回到扰动前的位置,这是转动可以传播且速度依赖于剪切模量的原因.     

小形变时杨氏模量等于三倍的剪切模量

尽管高聚物是黏弹性材料,具有时间依赖性和温度依赖性,但在小形变时,弹性理论中的一些假定和定理仍能用来讨论黏弹性高聚物的形变。应力与应变之比是模量,在小形变时,单向拉伸的杨氏模量约等于三倍的剪切模量,E≈3G。     

冲击压缩下铝、铜、钨的剪切模量和屈服强度与压力和温度的相关性

对铝、铜和钨在冲击压缩状态下的剪切模量和屈服强度的实验数据进行了综合分析，并与St einberg-Cochran-Guinan(SCG)模型的计算结果进行了比较，结果表明，铝在50 GPa、铜在1 00 GPa、钨在200 GPa冲击压力以内，三种材料的剪切模量和屈服强度随温度和压力的变化 趋势基本相似，即SCG模型的假设Y′_pY₀=G′_pG ₀,Y′_TY₀=G′_TG₀对这三种材料在上述冲击压力范围内近似成立，利用该模型可以较好地描述材料在冲击压缩 下的本构行为. 关键词： 剪切模量 屈服强度 压力 温度     

基于多链模型的磁流变弹性体剪切模量的数值分析

从颗粒间的磁相互作用能出发,利用磁能密度的变化,计算了磁流变弹性体的磁致剪切模量.考虑了链内颗粒和相邻链中颗粒的影响,修正了磁流变弹性体的磁偶极子模型.构建了 BCT 结构计算模型,对含柱状结构的磁流变弹性体进行了计算.计算结果表明,传统的点偶极子模型高估了磁流变弹性体的磁致剪切模量；在提高磁流变弹性体的磁致剪切模量方面,颗粒体积比浓度较小时,链状结构比柱状结构要好；而当颗粒体积比浓度较大时,柱状结构优于链状结构.     

LF－6及LY－12铝高温凝聚态动力学性质研究──高温剪切模量的测量

介绍ＬＦ－６及ＬＹ－１２铝合金从常温到４００℃高温下，在扭转Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ杆上作的动态剪切模量的测试研究，并给出了相应温度范围ＬＦ－６铝杨氏模量及泊松比。它们和现有文献中的静态结果比较表明，动态性能普遍高于静态值，在高温下更显著。实验结果表明ＬＦ－６和ＬＹ－１２铝合金，对于温度和加载率都是敏感的，高加载率下相对于静态的温度，敏感性要弱一些。文中给出了剪切模量、弹性模量等与温度的关系式。     

LF-6及LY-12铝高温凝聚态动力学性质研究──高温剪切模量的测量

 介绍LF-6及LY-12铝合金从常温到400 ℃高温下，在扭转Hopkinson杆上作的动态剪切模量的测试研究，并给出了相应温度范围LF-6铝杨氏模量及泊松比。它们和现有文献中的静态结果比较表明，动态性能普遍高于静态值，在高温下更显著。实验结果表明LF-6和LY-12铝合金，对于温度和加载率都是敏感的，高加载率下相对于静态的温度，敏感性要弱一些。文中给出了剪切模量、弹性模量等与温度的关系式。     

悬丝耦合音频共振法的原理与检验

提出了悬丝耦合音频共振的实验方法,用来测定材料的杨氏模量、剪切模量和泊松比,并分析了测量误差来源,进而运用此方法测定了25号碳钢(退火)的杨氏模量和剪切模量.     

动高压下拉格朗日声速的测定及其应用

 通过实时记录冲击加载—再加载和冲击加载—卸载波的粒子速度剖面,得到了再加载和卸载波在93W合金中传播的拉格朗日声速。通过拉格朗日声速从准弹性到纯塑性的转化,获得了材料在一次冲击终态时的剪应力、剪切模量以及考虑了剪应力修正后的93W合金的冲击绝热关系。     

胶体晶体剪切模量的影响因素

利用自行搭建的扭转共振谱仪,研究了不同粒子体系胶体晶体在不同体积分数下的剪切模量,利用反射光谱测量了相应的晶体结构及内部孔洞等参数.结果表明,同一粒子体系的剪切模量均随体积分数的增加而增大;而对于同样的粒子数密度,不同粒子体系的剪切模量随体系内部孔洞所占比例增加呈增大趋势.对实验结果的分析及与理论分析的对比表明,决定胶体晶体剪切模量大小的主要因素是胶体晶体中粒子的最近邻间距,从而统一解释了体积分数和内部孔洞对胶体晶体剪切模量的影响.     

基于遗传算法的复合材料细观结构拓扑优化设计

利用高精度通用单胞模型将复合材料的细观拓扑结构与宏观力学性能结合起来,采用遗传算法对复合材料的细观结构进行优化,发展了基于遗传算法的复合材料细观结构拓扑优化设计方法.以材料的宏观力学性能为优化目标,从随机的初始细观结构出发,对复合材料纤维体积百分比进行约束,经过迭代获得满足设计要求的代表性体积单元.在优化过程中,对遗传算法的交叉过程作了较大的改进,实现了复合材料细观拓扑结构的任意变化,提高了对可行域的搜索效率.分别以极限剪切模量和泊松比为优化目标,验证了所提出优化方法的正确性和有效性.