压力场中光纤应变测量方法研究

本文对压力场环境下的光纤应变测量方法进行了研究，在理论上分析了由于测试环境的压力变化产生虚假应变的原因，提出了采用补偿的方法消除虚假应变。通过具有补偿功能的马赫－泽得干涉系统对应变场进行了测量，证明了补偿法的可靠性，为光纤应变测量方法向实用化转变进行了有益的探讨。     

聚甲基乙撑碳酸酯/天然高分子复合材料研究进展

聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)是一种新型热塑性脂肪族聚碳酸酯,具有良好的生物降解性、高阻隔性和生物相容性等优点,但其热性能和力学性能较差,通过物理和化学方法改性是提高其性能的重要研究方向之一。本文综述了近年来采用淀粉、纤维素和甲壳素等天然高分子对PPC的改性研究,尤其是天然高分子含量和预处理方法等对复合材料性能的影响,并对PPC/天然高分子复合材料的发展作了总结和展望。     

三浦折纸超材料结构数字化设计与模型验证

折纸结构在航空航天、柔性电子、汽车船舶和建筑结构等领域具有较好的应用前景. 三浦折纸单元沿三向拓展可构建出三浦折纸超材料结构, 具有高孔隙、可自锁、平面折展、负泊松比、形态可控等特性. 为了便于生成折纸超材料结构的复杂三维模型、推广应用于缓冲吸能结构及可展结构, 本文利用Matlab和Grasshopper软件, 发展了三浦折纸超材料结构的数字化设计方法, 利用数字化建模及3D打印技术, 实现了零厚度及非零厚度三维折纸模型的统一建模, 并开展了物理模型验证分析, 探讨了3D打印制作折纸超材料结构模型的优缺点; 推导了三浦折纸超材料的折痕长度、相对密度、折叠率等特性与几何参数的关系, 利用Abaqus/Explicit软件开展了结构准静态压缩过程分析与验证, 揭示相对密度对结构吸能指标的影响规律. 研究结果表明, 折纸超材料结构数字化设计方法高效、准确, 便于结构选型及优化分析, 所得三维模型结果与理论值吻合较好. 当胞元面板构型、面板厚度及结构折痕总长不变时, 相对密度较小的三浦折纸超材料结构具备更为优异的吸能效率.      

平面张弦结构抗连续倒塌的动力分析

杆件由于爆炸、腐蚀等发生脆性破坏后引起剩余结构的振动和压杆由于失稳过程中的弹性突跳（Snap-through）引起的相邻结构振动是张弦结构倒塌过程中常伴生的两种动力现象。本文对第一种动力响应产生的原因、失效构件的模拟方法进行了分析,说明进行张弦结构抗连续倒塌的动力分析应采用初始条件法模拟构件的失效。根据张弦结构的特点,从构件失效和结构失效两方面提出了张弦结构倒塌失效的评估准则,并采用变换荷载路径法通过静力连续倒塌分析找出张弦结构各部分的关键构件;然后采用初始条件法按考虑几何非线性、阻尼比、材料非线性等分别模拟这些关键构件失效引起的动力响应,得到了平面张弦结构各部分构件失效的动力特性、动力放大系数和失效构件的位置,并对不同失效时间进行动力响应分析得到张弦结构动力效应与构件失效时间的关系曲线。最后给出张弦结构进行抗连续倒塌分析的一些结论和建议,如进行连续倒塌动力时程分析时初始失效杆件选取和失效时间取值以及弹性动力放大系数与塑性动力放大系数的区别等,为张弦结构的抗连续倒塌设计提供技术支持和参考。     

薄壁箱梁广义坐标法刚度矩阵的推导及应用

在符拉索夫广义坐标法初参数方程的基础上,推导出可用于均布扭转荷载作用下薄壁箱梁翘曲分析的刚度矩阵,该刚度矩阵具有较高的单元精度,可用于由较多薄壁箱梁组成的复杂结构的整体有限元分析。通过对广义坐标法刚度矩阵和乌曼斯基理论、修正乌曼斯基理论求得薄壁箱梁的位移和应力进行分析比较,为各方法在实际工程中的应用提供一定的参考。     

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采用焓探针对大气压力下热喷涂等离子体射流的焓和温度进行了测量和计算,研究了氩气流量变化、电流变化和喷涂距离对等离子射流的焓和温度分布的影响。结果表明,氩气流量不变的情况下,随着功率的增加等离子体的焓值和温度增加;电流保持不变时,随着氩气流量的增加等离子体的焓值和温度不断减小,随着距离喷嘴出口轴向距离的增加,等离子体的焓值和温度都大幅度的降低;氩气流量变化对喷枪热效率影响不大,功率增大时,喷枪热效率增加显著,喷枪热效率最高可达到60%。     

含Kerr介质的Fock态和相干态腔场中耦合双原子辐射谱

研究了在充满Kerr介质的高Q腔中两个具有偶极-偶极相互作用的二能级原子辐射谱,给出了初始光场为Fock态和相干态时辐射谱的数值结果.讨论了Kerr效应对谱结构的影响.在初始注入光场为较强的相干态时,辐射谱除中心单峰外,两侧各出现一个多峰梳状边带,峰的个数随初始场平均光子数-n的增大而增多,峰间距随Kerr介质与光场的耦合系数X的增大而增大,两个边带则随Xn-的增大逐渐远离.     

级联三能级原子与单模场相互作用下的腔场谱

研究了高Q腔内级联三能级原子与单模光场相互作用模型的腔场谱.结果表明,原子初态处于上能级时，随R=g2/g1的增大,真空场的拉比峰个数按2→6→4→2→4的规律变化，在R1时，所有的拉比峰都消失.在初始场较弱时,腔场谱可出现3峰、5峰或7峰.在初始场很强时,腔场谱中只有单一的经典共振峰.如果原子初态处在中能级且R=1,腔场谱为简单的对称双峰结构，与标准J-C模型的谱相似. 关键词： 级联三能级原子 单模光场 腔场谱     

一种新的奇偶非线性相干态及其量子统计性质

定义了一种新的奇偶非线性相干态即算符B2[B=af(N)]的两个正交归一本征态,利用数值计算方法研究了它们的量子统计性质.结果表明,与通常的奇偶相干态不同,在参数|β|变化的某些范围内,只有偶非线性相干态可以存在压缩效应,而振幅平方压缩和反聚束效应在这两个态中均可以呈现 关键词： 新的奇偶非线性相干态 压缩 振幅平方压缩 反聚束效应     

P14原子簇的理论研究

以Ｐ_２、Ｐ_４（Ｔｄ）、Ｐ_８（Ｃ_（２ｖ））及Ｐ_（１０）（Ｃ_（２ｖ））为结构单元设计了Ｐ_２＋Ｐ_４（Ｔ_ｄ）＋Ｐ_８（Ｃ_（２ｖ））→Ｐ_（１４）（Ｃ_ｓ）（Ａ）、Ｐｓ（Ｃ_（２ｖ）＋３Ｐ_２→Ｐ_（１４）（Ｃ_（２ｖ））（Ｉ）（Ｂ）、Ｐ_（１０）（Ｃ_（２ｖ）＋２Ｐ_２→Ｐ１４（Ｃ_（２ｖ））（Ⅱ）（Ｃ），利用从头算Ｇａｕｓｓｉａｎ－９４程序，选择６－３１Ｇ基组，对４种结构单元及Ｐ_（１４）原子簇的３种几何构型Ｃｓ、Ｃ_（２ｖ）（Ⅰ）、Ｃ_（２ｖ）（Ⅱ）进行全优化。相对能量的计算结果表明，Ｐ_（１４）（Ｃ_ｓ）与Ｐ_（１４）（Ｃ_（２ｖ））（Ⅰ）构型稳定。进一步设计（７／２）Ｐ_４（Ｔ_ｄ）→Ｐ_（１４）（Ｄ）及７Ｐ_２→Ｐ_（１４）（Ｅ），其相对能量表明，Ｐ_（１４）（Ｃ_ｓ）构型是稳定的．磷与磷连结单键键长范围为０．２２０～０．２２８ｎｍ，双键键长范围为０．２００～０．２０２ｎｍ，与实验结果大体相当。