聚二甲基硅氧烷/白炭黑体系的分子模拟

用COMPASS分子力场的方法对聚二甲基硅氧烷(PDMS)分子链以及它们同白炭黑(SiO2)、改性SiO2粒子表面相互作用的分子体系进行了计算机模拟,得到了体系能量变化与PDMS分子链中Si原子移动距离的关系曲线,分析了产生和影响体系力学性能的化学过程本质,预测了宏观PDMS/SiO2体系的拉伸行为.     

模具任意初始温度场的实现方法探讨

在具有较宽凝固温度区间的合金铸造过程中，为了保证铸件以顺序凝固方式凝固，从而控制缩松的产生位置及其大小，需要将该种合金液浇注于具有一定温度梯度的模具内。相关的实验也证明，模具的初始温度场分布对最终铸件的缩松缺陷有很大影响。因此在模拟该种合金铸件的流场及温度场之前，需要得到较为准确的模具初始温度场。实验过程中，在模具的不同位置设置了3个热电偶，因此从实测结果难以说明模具的整体温度分布，需要根据模具加热的物理过程结合实测结果对模具的温度场分布进行模拟。     

炸药脆性材料切削加工数值模拟

目前，公开报道的切削工艺模拟研究中，大多数停留：在二维模拟上，而且是将工件约束，让刀具做直线进给运动，这样实际生产中工件或刀具的回转运动对切削加工过程的影响并没有体现出来。一般柱形件加工时工件做回转运动，刀具做进给运动，需采用更新的Lagrange网格来模拟三维的具有螺旋形运动轨迹的非正交切削。     

振动环境工程仿真系统框架结构

在航空航天和机械等领域中的大型复杂结构的地面振动环境工程试验是检验产品或结构对振动环境的适应性以及评估动态性能的重要方法。随着对产品的适应性、可靠性要求的提高，对振动环境试验技术的要求也越来越高，使其更能模拟真实环境。同时，随着计算机技术、数值仿真技术、数字信号处理技术以及结构动力学分析技术的发展，进一步改进振动环境试验技术，使之能够提供更多的信息，并发挥其更有效的作用已成为可能。     

RDX晶体结构与固相生成焓的理论研究

采用分子模拟的方法计算含能化合物的晶体结构和固相生成焓,有助于进一步从理论上计算其主要爆轰参数.本文通过密度泛函理论(DFT)与开放力场(OFF)相结合的方法计算了黑索金(RDX)的晶体结构和固相生成焓.首先采用分子力学(MM)和分子动力学(MD)方法对RDX分子进行驰豫和模拟;然后采用GGA-BLYP泛函,DNP基组对RDX分子进行几何结构优化;最后对优化后的分子进行Mont Carlo模拟退火、簇分析、晶体结构优化等步骤的计算得到能量最低的结构作为最终的晶体结构:空间群为PBCA,密度为1.8208,晶胞参数为a=13.6561,b=11.3015,c=10.500,α=90,β=90,γ=90,与实验值相符.在此基础上,利用DFT GGA-BLYP计算求得RDX的固相生焓为171.86 kJ/mol,与实验测定值168.9J/mol相比的误差为1. 8%.     

某特殊脆性材料切削加工的数值模拟

切削加工是制造业中的关键技术之一。与一般金属塑性成形不同的是，切削加工是一个使被加工材料不断产生分离的过程。目前，有限元模拟切削过程主要分为两种形式：即更新的Lagrange形式和Euler形式。在实际模拟过程中，前者使用更为广泛。这种方式的有限元模拟需要有一定的分离准则使切屑从工件上产生分离。另外，在加工过程中，有的切屑可产生连续塑性变形，而有的切屑则会产生锯齿状断裂。所以还应该有相应的断裂准则来模拟切屑的断裂。