具有恒定冲击载荷的梯度泡沫金属材料设计

多胞材料可通过大变形大量地吸收冲击能量，引入密度梯度可进一步提高其耐撞性。梯度多胞材料的宏观力学响应对材料密度分布极为敏感，不同类型的细观构型的影响也极为不同。已有的研究工作主要局限在对给定的密度梯度分析其动态响应，较少对耐撞性设计方法进行研究。本文针对梯度闭孔泡沫金属材料，基于非线性塑性冲击波模型发展了耐撞性反向设计方法，以维持冲击物受载恒定为目标，运用级数法获得了简化模型和渐近解。利用变胞元尺寸法构建了连续梯度变化的三维Voronoi细观有限元模型，并利用ABAQUS/Explicit有限元软件对理论设计进行数值验证。结果表明，反向设计理论简化模型的渐近解对于梯度闭孔泡沫金属材料的耐撞性设计是有效的，所提出的耐撞性设计方法在控制冲击吸能过程和冲击物受载方面具有指导意义。     

Enhanced thermoelectric properties of p-type polycrystalline SnSe by regulating the anisotropic crystal growth and Sn vacancy

Thermoelectric selenides have attracted more and more attentions recently.Herein,p-type Sn Se polycrystalline bulk materials with good thermoelectric properties are presented.By using the SnSe_2 nanostructures synthesized via a wetchemistry route as the precursor,polycrystalline Sn Se bulk materials were successfully obtained by a combined heattreating process under reducing atmosphere and following spark plasma sintering procedure.As a reference,the Sn Se nanostructures synthesized via a wet-chemistry route were also fabricated into polycrystalline bulk materials through the same process.The thermoelectric properties of the Sn Se polycrystalline transformed from SnSe_2 nanostructures indicate that the increasing of heattreating temperature could effectively decrease the electrical resistivity,whereas the decrease in Seebeck coefficient is nearly invisible.As a result,the maximum power factor is enhanced from 5.06×10~(-4)W/m·K~2to 8.08×10~(-4)W/m·K~2at 612~?C.On the other hand,the reference sample,which was obtained by using Sn Se nanostructures as the precursor,displays very poor power factor of only 1.30×10~(-4)W/m·K~2at 537~?C.The x-ray diffraction(XRD),scanning electron microscope(SEM),x-ray fluorescence(XRF),and Hall effect characterizations suggest that the anisotropic crystal growth and existing Sn vacancy might be responsible for the enhanced electrical transport in the polycrystalline Sn Se prepared by using SnSe_2 precursor.On the other hand,the impact of heat-treating temperature on thermal conductivity is not obvious.Owing to the boosting of power factor,a high z T value of 1.07 at 612~?C is achieved.This study provides a new method to synthesize polycrystalline Sn Se and pave a way to improve the thermoelectric properties of polycrystalline bulk materials with similar layered structure.     

马烯雌酮及其衍生物的高效合成

马烯雌酮及其衍生物是结合雌激素药物的重要组成成分,主要从孕马尿中提取获得.由于存在不稳定的非共轭双键,化学合成非常困难.以商品化的19-羟基-4-烯-3,17-二酮雄甾为原料,retro-aldol芳构化反应为关键步骤,分别以32%,37%和25%的收率合成了马烯雌酮(7)、17β-二氢马烯雌酮(8)和17α-二氢马烯雌酮(9).     

平板电容器介质中的矢量场

介绍了平板电容器真空及各向同性电介质中的电场，进一步计算了各向异性平板电容器电场中的电场强度、电位移矢量、电极化强度。根据计算的结果对平板电容器介质中的矢量场进行了力线描绘，说明了电介质矢量场的性质。并进一步比较了线性各向异性电介质与指数电介质对电场产生的影响。     

基于伪布尔可满足性的流水线工位优化设计

鉴于保持流水线生产平衡的基本问题,因此在给定流水线工序、工时以及工位的情况下,通过建立相关数学模型,给出有关的约束条件和目标函数,提出了基于伪布尔可满足性的流水线优化工位设计算法,实现了流水线工位的优化安排,使流水线达到平衡生产.     

农村高中自制物理实验教具的实践与研究

针对高中物理教材,经过多年的实践,总结了一些经验,巧用信息技术,转化难做实验,让课堂动起来.     

碳纤维复合材料冲击模型率相关修正方法与试验研究

目前先进航空发动机的风扇叶片均采用复合材料结构,为了研究其在工作过程中可能受到的冲击损伤,即碳纤维增强树脂基复合材料受到高速冲击后的损伤与破坏过程,对其准静态下的正交各向异性本构模型和失效准则进行修正,建立了应变率相关的三维动态本构及损伤模型．该模型考虑了材料模量、强度和断裂韧性与应变率的相关性,并采用基于断裂韧性的渐进损伤模式对刚度进行折减来控制破坏过程．开展了不同应变率下的动态试验,得到基体方向拉伸与剪切的动态响应数据,拟合得到相应的动态修正因子．将该模型结合修正因子植入数值软件进行仿真计算,分析结果表明,所建立的率相关本构及损伤模型能够更准确地模拟层合板受冲击过程的损伤和破坏,与试验吻合较好．     

基于离散元的杆件断裂全过程数值模拟

杆件的断裂会涉及到大变形、非线性以及不连续等问题,通常的数值计算方法模拟这种复杂力学行为具有局限性。本文基于颗粒离散元法DEM,将接触粘结处的分布式弹簧用梁纤维进行等效,提出了一种适于结构弹塑性分析的DEM纤维梁模型,然后在此基础上构建了构件断裂模拟算法以及纤维破环准则。将该模型应用于悬臂梁结构,模拟了悬臂梁从弹性到弹塑性阶段,再到断裂破坏的全过程,数值模拟得到的结构响应和截面开裂破坏形态均较合理。最后将该方法应用于单层网壳倒塌破坏模拟,并与网壳振动台倒塌试验进行对比,结果表明,数值模拟得到的杆件断裂过程及结构倒塌模式与试验现象一致,验证了该模型的正确性和适用性。     

鼓励学术争论,推动学术合作--张量和张量函数表示学术争论研讨会后记

自1999年以来,黄永念对郑泉水撰写的关于张量函数表示及其应用的综述论文中的一些结果,多次在杂志和会议上提出了一些质疑。2003年9月20日,由黄克智召集,有北京大学力学与工程科学系武际可教授、黄筑平教授、王敏中教授,中科院力学研究所王自强研究员和黄永念、郑泉永等人参加,在清华大学针对上述学术争论举行了一次研讨会,达成如下共识: