简谐点荷载下饱和土中圆形隧道系统的动力响应

在饱和土体地区,由于流-固耦合效应,实际轨道交通荷载作用下隧道系统动力响应的研究较少,为此提出一种新方法来研究非轴对称简谐点荷载作用下饱和土体中圆形隧道系统的动力响应。假定衬砌为Flügge薄壁圆柱壳,土体为饱和多孔介质,将荷载、动力响应沿环向模态展成级数形式,利用傅里叶积分变换首先求得衬砌-饱和土体系统的动力响应。在此基础上,将道床板作为无限长的Euler梁,考虑道床板、衬砌、饱和土体的相互作用,进一步求解无砟轨道道床板-衬砌-饱和土体系统在点荷载作用下的响应。研究的结果表明这种方法可有效求解非轴对称荷载作用下饱和土中2种隧道系统的动力响应;荷载频率对饱和土中2种隧道系统的动力响应均有较大影响;道床板能减小衬砌、饱和土体的动力响应。     

关于几种新的极分解计算方法

对变形梯度极分解的计算方法进行了分析,给出极分解计算的四种新方法：（１）增量叠加法;（２）基于伸长张量不变量（近似）计算法;（３）确定主转动轴计算法;（４）坐标变换法．增量叠加极分解计算方法将为建立以伸长张量为应变度量的大变形大转动有限元分析方法提供基础．本文还给出了伸长张量物质时间导数的简洁表达式     

铝基体上定向碳纳米棒阵列膜的制备

采用两步阳极氧化法在铝基体上制备多孔阳极氧化铝(AAO)薄膜,然后在其上有序纳米孔中电化学沉积过渡金属Co作为催化剂,通过催化化学气相沉积(CCVD)法制备出高度有序的定向碳纳米棒阵列。利用场发射SEM、Raman光谱仪、XRD及高分辨率TEM等方法表征及分析定向碳纳米棒阵列膜的表面形貌和微观结构。实验结果表明:铝基体上AAO薄膜的孔洞为六边形蜂窝状结构且大小均匀,孔径约为85nm,孔洞密度为1.16×1010/cm2;制备出的定向碳纳米棒排列高度有序,直径与模板上的孔洞基本一致,且主要呈现非晶态结构。     

中厚圆柱壳在局部荷载下有限变形与屈曲分析

在柱壳的有限元计算中，采用Mindlin八结点杂交壳单元和增量荷载法，基于选择积分，缩减积分及完全积分三种积分模式编制了分层计算各种厚度板壳的有限元程序FEAM，并对中厚圆柱壳在局部法向均布荷载作用下的弹塑性有限变形和屈曲问题进行了分析和计算，算例表明，利用FEAM可对壳体屈曲的临界荷载及屈曲后结构的承载与形状改变作定性与定量的分析.     

Lagrange型有限变形弹塑性本构理论

Casey和Naghdi（1992）指出，塑性本构理论中引入的量如塑性应变和背应力张量等至少在理论上必须有明确的定义。从而使理论可进行实验验证。根据Dafalias（1988）和Chen（1999）背应力张量和塑性应变张量的定义，在Naghdi等的理论框架下建立了Lagrange型的有限变形弹塑性本构理论。讨论了Ilyushin公设导致的正交流动法则和对弹性响应泛函的限制条件。进一步讨论了由于使用上述背应力张量的定义对屈服函数形式的限制。     

基于Lamb波频散特性的薄板声发射源定位方法研究

声发射源时差定位方法中波速的确定是定位准确的关键问题,根据模态声发射理论,声发射信号在薄板内的传播过程中具有频散现象和多模态特性.不同频率不同模态的声波其传播速度不同.基于Lamb波频散特性和声发射检测技术,采取时频联合分析方法对铝薄板中声波模式进行识别;利用低频段频散不明显的扩展波的波速和同一频率同一模态波到达两传感器的时间差来实现声发射源的准确定位;通过铝薄板中AE源定位实验表明,采用S0模式,即扩展波的波速进行定位计算,可以比较准确地确定声发射源的位置,而且理论值与实际值相差很小.     

考虑损伤时带微孔粘弹性体的应力分布

本文根据粘弹性理论和带空沿材料的线性理论，利用Laplace变换及其逆变换，给出了粘弹性损伤材料的一种本构模型。应用这种本构关系。讨论了带损伤的圆环形板或圆筒体在内外压力作用下的平面问题，得到了圆孔边缘附近的应力场和损伤增量场的分布情况，同时根据Laplace变换的终值定理，得到圆环或圆筒的终态应力和损伤增量的分布，并分析了工程中的一个典型的例子。得到了最终损伤的一种近似分布。可为工程设计提供一定的参考。     

弹塑性屈曲问题的一种新的分析方法

本文利用内时本构模型提出了分析计算弹塑性压杆屈曲问题的一种新方法,建立了适应于整个长细比范围内的稳定屈曲统一公式.文中方法适应性强,分析计算过程明了.对铅合金柱的分析计算表明,利用文中分析方法可以得到有效合理的较为精确的屈曲结果.     

Generalized variational principles of the viscoelastic body with voids and their applications

From the Boltzmann‘ s constitutive law of viscoelastic materials and the linear theory of elastic materials with voids, a constitutive model of generalized force fields for viscoelastic solids with voids was given. By using the variational integral method, the convolution-type functional was given and the corresponding generalized variational principles and potential energy principle of viscoelastic solids with voids were presented. It can be shown that the variational principles correspond to the differential equations and theinitial and boundary conditions of viscoelastic body with voids. As an application, a generalized variational principle of viscoelastic Timoshenko beams with damage was obtained which corresponds to the differential equations of generalized motion and the initial and boundary conditions of beams. The variational principles provide a way for solving problems of viscoelastic solids with voids.     

楔形模宽条料超塑性挤压非局部摩擦分析

为了考虑金属材料表面微凸结构对模具与工件接触区域上的非局部摩擦效应,在楔形模宽条料超塑性挤压加工问题中,首次采用Oden等提出的非局部摩擦定律代替经典的库仑摩擦定律,利用主应力法或工程法建立了相应问题的积微分形式的力平衡方程.在简化的情况下,采用摄动法求得所论问题的近似解,并分析了影响应力的非局部效应的相关因素.