共线式热电发电机在侧面散热情况下的性能

热电材料是一种环境友好型功能材料,其可以实现热能与电能的相互转化,在热电发电、热电制冷中具有许多应用.传统的热电发电机为$\pi$型结构,要求热电腿的长度相等,在某些情况该结构不利于热电发电机的优化设计.热电发电机在高温工况下会引起强烈的热应力甚至应力集中,从而缩短了其工作寿命.另外,热电发电机的工作温度于环境温度,这样必然会有一部分热量散失到环境中,从而影响热电发电机的性能.针对该现象,本文建立了考虑散热的新型共线式热电发电机模型,该模型的热电腿可以独立进行优化,基于有限元方法,对考虑侧面散热的共线式热电发电机进行了仿真模拟,分析了其在狄利克雷边界条件下的热电性能和力学性能,得到了热电发电机的温度场、电势场、应力场,探究了不同强度的对流散热系数对热电发电机热电性能和力学性能的影响.结果表明,对流散热会降低热电发电机的能量转化效率,当对流换热系数达到~100W/(m$^{2}\cdot$\textcelsius) 时,效率为~0.0479,该值比绝热状态的转化效率0.066 7 低28%.对流散热使热电发电机侧面热损失增加,降低了热应力.在实际应用中,应合理优化设计隔热系统,提高能量的转化效率.      

弹性大变形问题中的应力状态描述、奇异性问题和余能原理

对弹性大变形理论中的3方面问题进行了综述.首先,对各种应变度量的共轭应力进行综述.大变形问题引起的应力状态描述的复杂性引起了许多学者的兴趣,对这个问题的研究也促进了大变形弹性理论的发展.在各种特定问题中,人们提出了不同的应力张量来描述应力状态,如Caucby应力张量、第一类和第一二类Piola-Kirchhoff应力张...     

The explicit representation to the principal rotation angle and the principal rotation axis

By using Cayley-Hamilton theorem, two kinds of explicit representation for the rotation tensor are proposed. One contains the lower powers of deformation gradient, by which the formula of the principal rotation angle and the explicit representation of principal axis are obtained; the other, a high efficient method to obtain the rotation tensor, does not contain the complicated coefficients and uses few variables. Some properties about the principal rotation angle and the principal rotation axis are obtained.     

主转动角与主转动轴的显式表示

本文利用Cayley-Hamilton定理,给出了两种直接获得转动张量显式表示的方法。一种为只含变形梯度较低次幂的表达形式,利用此表示,获得了主转动角的计算公式和主转动轴的显式表示。而另一种则是不含复杂系数且含变量个数较少的高效获得转动张量的方法。进一步,给出了主转动角和主转动轴的一些性质。     

THE EXPLICIT REPRESENTATION TO THE PRINCIPAL ROTATION ANGLE AND THE PRINCIPAL ROTATION AXIS

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆａｔｈｒｅ＿ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｏｄｙ，ｔｈｅｒｏｔａｔｉｏｎ，ｌｉｋｅｔｈｅｓｔｒａｉｎａｎｄｏｂｊｅｃｔｉｖｅｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ，ｉｓ...     

有效弹性模量微分法的一种近似解法

鉴于Eshelby张量在整个微分法的"取出-添入"过程中的变化对等效模量变化影响较小,论文推出了微分法的近似显式解.该近似解形式简捷,计算方便,不仅适用于球形颗粒夹杂,对随机短纤维夹杂等情况也同样适应,所得结果与实验数据非常接近.     

Basis-free expressions for derivatives of a subclass of nonsymmetric isotropic tensor functions

The present paper generalizes the method for solving the derivatives of sym- metric isotropic tensor-valued functions proposed by Dui and Chen(2004)to a subclass of nonsymmetric tensor functions satisfying the commutative condition.This subclass of tensor functions is more general than those investigated by the existing methods.In the case of three distinct eigenvalues,the commutativity makes it possible to introduce two scalar functions,which will be used to construct the general nonsymmetric tensor func- tions and their derivatives.In the cases of repeated eigenvalues,the results are acquired by taking limits.     

一类非对称各向同性张量函数导数的不变表示

将Dui和Chen于2004年提出的求解对称各向同性张量函数导数的方法推广到一类满足可交换条件的非对称各向同性张量函数情况,此类函数比以往研究的更具一般性．在有3个不同特征根时,由可交换性引进张量函数相对应的标量函数,进而求得此类非对称各向同性张量函数及其导数的不变表示形式．在2或3重特征根时,利用求极限的办法给出此类张量函数及其导数的表示形式．     

极分解的一类近似计算与比较

基于级数展开给出了极分解中右伸长张量 的级数表示,通过对级数的项的选取得到右伸长张量的不同近似表达式。针对不同级数展开表示,得到表达式最小误差的级数展开形式。进而结合一些简单实例,验证误差了近似公式的有效性。最后与黄模佳等关于计算右伸长张量 和转动张量 的近似表达式进行了比较,本文的级数展开方式得到的右伸长张量 和转动张量 的近似表达式不但简洁,而且计算精度更高、适用范围更广。     

关于“弹性力学平面问题位移函数的研究”的讨论

本文通过Ｌｏｖｅ位移函数导出了各向同性弹性力学平面问题的位移通解，从而证明了文［１］中结论只是空间问题位移通解的一种特例．