纳米硬度技术的发展和应用

近二十年来，主要用于检测材料表面微米和亚微米尺度力学性质 的纳米硬度技术发展迅速.首先，概述硬度的定义、分类及其适用范围. 然后，系统地总结纳米硬度技术的发展，重点介绍纳米压痕硬度的测量 原理及其影响因素，连续刚度测量原理，高分辨率的载荷位移测量原理， 几种常用压头的几何形状，试样表面的准备和确定，相关的测试方法， 仪器校准和显微观察等问题.通过压痕实验可获得硬度、弹性模量、断裂 韧性、存储模量和损耗模量、蠕变应力指数等.最后，简要介绍纳米划痕 硬度测量技术的发展和应用.  

黏弹性薄板蠕变屈曲的载荷-时间特性研究

通过对黏弹性薄板压屈的稳定性分析，着重讨论了蠕变屈曲载荷－时间的特性，理论分析表明：黏弹性薄板蠕变屈曲与材料的力学性能密相关，屈曲载荷不像弹性薄板为一定值，而是与时间相关的；在一定载荷下，经过一段时间后出现延迟屈曲，相关的实验研究也证实这一重要结论；这种延迟失稳问题在工程中有其重要的意义。  

考虑老化的混凝土粘弹性分数导数模型

混凝土是一种具有分形结构的材料。采用分数微积分模型来研究具有分形结构材料的老化规律目前尚未见到。本文的目的是采用含分数阶导数的类标准线性体来模拟考虑老化的混凝土的蠕变和松弛规律。给出了分数导数与Abel核之间的关系。讨论了类标准线性体的蠕变柔量和松弛模量及其在考虑老化的混凝土中的应用。与传统的混凝土流变模型相比较表明，类标准线性体可以更好地同时拟合混凝土在不同龄期的蠕变和松弛曲线。而且其形式简单、统一，在计算过程中需要调整的参数很少。可以预见，类标准线性体在混凝土的结构设计和计算中将有着广泛的应用前景。  

沥青混合料蠕变柔量的一种实用模型及其应用

通过分析沥青混合料加载时的“固结效应”和卸载时的“永久变形”等流变学特征，提出了一个较为实用的流变学模型，并给出了模型参数的确定方法，该模型参数数目可多可少，且能满足Blotzmann叠加原理，可应用于应力随时间变化以及其它各种复杂应力状态的情况。  

正交铺设层合板的蠕变屈曲分析

研究了正交铺设层合板的蠕变失稳问题。为了更好地模拟实际情况，在单层板的本构关系中，材料各主方向模量的松也时间均取不同值，并在建立控制方程时考虑了横向剪切变形的影响，通过理论分析，得到了粘弹性层合板的瞬时弹性临界载荷和持久临界载荷，并在算例中首次利用时间增量方法得到了有初始度层合板在长期受地的蠕变变表，计算结果表明了持久临界载荷对于粘弹性层合板的具体含义，从而使粘弹性层合板的为屈曲问题有了较为完整的  

黏弹性结构蠕变屈曲特性的分析

分析了线黏弹性正交铺设层合板的蠕变失稳问题，由相空间的特征方程解出临界载荷，经Laplace数值反演得到屈曲载荷与时间的关系；然后，通过建立扰动模型和分析变形的有界与无界增长，讨论了黏弹性结构延迟失稳的特性，解释了临界载荷与失稳时间的具体含义．  

非线性粘弹体的时间-温度-应力等效原理及其应用

考虑粘弹性材料特征时间的应力相关性，认为应力水平与温度、压力、溶剂浓度、损伤及老化等材料特征时间的影响相似，有其等效性。依自由体积理论，推导了温度－应力移位因子的表达式，提出了时间－温度－应力等 效原理。应用此原理，可以将不同温度和应力水平下的儒变曲线移位成某一参考温度和参考应力水平下的主曲线，从而可以通过较高温度和应力水平下的短期蠕变行为来预测较低温度和应力水平下的较长期的蠕变行为。实例分析了高密度聚乙烯（HDPE）非线性蠕变行为的－应力等效性。  

虚边界元法的应用及其求解方法

由弹性力学问题的虚边界元方法出发，给出若干算例，对基在接触，塑性，蠕变等非线性问题中的应用，做了进一步探讨，提出了相应的求解方案。  

表征沥青及沥青混合料高低温蠕变性能的流变学模型

 本文根据由高、低温蠕变实验所得到的沥青混合料的变形特性,在分析现有流变学模型性能的基础上,提出了一种能够精确地表征沥青混合料变形特性的流变学模型,导出了其蠕变方程,并根据蠕变实验结果确定了材料的模型参数.这一模型的建立,为采用流变学理论和粘弹性理论研究沥青混合料及沥青路面奠定了基础.  

黄土的流变特性模拟与研究

工程建筑活动与土体的应力、变形、强度具有紧密的相关性,使得对土体的变形、破坏规律的研究显得十分必要。在对某现场黄土土样剪切蠕变试验的基础上,本文以分数线性蠕变方程为理论模型,模拟了该土体的蠕变、强度和流变特性,得到了该土体的剪切模量G随时间t和随法向应力σn的变化规律。通过流变分析,得到了粘滞系数η对法向应力σn的变化率受剪应力τ影响的规律,即当剪应力值较小时,粘滞系数η随法向应力σn变化率较大,而当剪应力增大后,粘滞系数η随法向应力σn变化率变小。还得出了加载时间t对粘滞系数η随剪应力τ变化的影响规律,即每级加载一定时间后,粘滞系数η随剪应力τ变化规律,以及时间t对粘滞系数η变化率的影响。同时还从土的微观结构的角度进行了分析讨论。