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1.
The indentation technique is widely used in measuring the mechanical properties of soft matter at the microscale or nanoscale,but still faces challenges by these unique properties as well as the consequent strong surface adhesion, including the strong nonlinear effect, unclear judgment of the contact point, difficulties in estimating the contact area, and the risk of the indenter piercing the sample. Here we propose a two-step method to solve these problems: lay a hard film on a soft matter, and obtain the viscoelastic properties of this soft matter through the indentation response of this composite structure. We first establish a theoretical indentation model of the hard film-soft substrate system based on the theory of plates, elastic-viscoelastic correspondence principle and Boltzmann superposition principle. To verify the correctness of this method, we measure the mechanical properties of the methyl vinyl silicone rubber(MVSR) covered by a Cu nanofilm. Finally, we test the effectiveness and error sensitivity of this method with the finite element method(FEM). The results show that our method can accurately measure the mechanical properties of soft matter, while effectively circumventing the problems of the traditional indentation technique. 相似文献
2.
就标准厚度卡片在霍尔传感器的定标方面的应用作了有益的探讨。在纵向测量微小长度时,霍尔片处于磁场边缘位置,其对磁场的梯度更大,即灵敏度更高,且靠中心位置的线性更好。 相似文献
3.
We numerically solve the time-dependent Ginzburg–Landau equations for two-gap superconductors using the finite-element technique. The real-time simulation shows that at low magnetic field, the vortices in small-size samples tend to form clusters or other disorder structures. When the sample size is large, stripes appear in the pattern. These results are in good agreement with the previous experimental observations of the intriguing anomalous vortex pattern, providing a reliable theoretical basis for the future applications of multi-gap superconductors. 相似文献
4.
裂纹前端的断裂过程区是引起岩石非线性断裂及尺寸效应的主要原因。利用数字图像相关技术对砂岩开展了三点弯曲梁实验,获得观测区域高精度的全场位移和应变数据,根据断裂韧带区域水平位移和水平应变的分布特征,结合裂尖岩石颗粒变化的微观分析,提出采用裂纹尖端水平位移波动性和水平应变突变性所得到的波动系数和水平应变突变值,确定断裂过程区形状和临界尺寸的方法。结果表明:砂岩断裂过程区的形状为不规则的狭长带状区域,断裂过程区的临界长度为11~13mm,临界宽度为1.58~2.36mm。断裂过程区区域内形变在趋向裂尖时呈指数增加,但其单位区域内的形变增量呈波动状态。该方法能够更加准确判断岩石断裂过程区的范围,有助于分析岩石的非线性断裂特性。 相似文献
5.
1引言CPL(毛细泵两相流回路)能传输较高的热负荷,而且不需要循环泵、阀门等运动部件,重量轻可靠性好;在飞行器热控制方面有很好的应用前景[1]。CPL在恶劣的空间环境中运行,需要防止工作介质出现冷冻,为此,我们已经用解析[2]和数值的方法[3]进行了初步的分析,得到了一些可供工程设计参考应用的结果。另外,在恶劣的空间环境中,如果出现冻结,需要融化起动,热管的安全设计需要研究它的融化特性,以确保热管在空间能正常运行。双倒易边界元方法用Laplace基本解[4],通过对一类偏微分方程两侧进行转化,将它全部转化为纯边界积分… 相似文献
6.
固体力学有限元体系的结构拓扑变化理论 总被引:2,自引:1,他引:1
本文是文[1]的继续.文[1]提出了杆件系统的结构拓扑变化理论和拓扑变化法本文将这一理论和方法推进到连续体有限元体系;且在此基础上揭示出有限元体系的一个新性质,称为基本位移之梯度的正交性定理,从而给出一套设计敏度的显式表达式,可直接用于计算. 相似文献
7.
Jinchao Xu 《应用数学学报(英文版)》2002,18(2):185-200
Abstract Some new local and parallel finite element algorithms are proposed and analyzed in this paper foreigenvalue problems.With these algorithms, the solution of an eigenvalue problem on a fine grid is reduced tothe solution of an eigenvalue problem on a relatively coarse grid together with solutions of some linear algebraicsystems on fine grid by using some local and parallel procedure.A theoretical tool for analyzing these algorithmsis some local error estimate that is also obtained in this paper for finite element approximations of eigenvectorson general shape-regular grids. 相似文献
8.
9.
Rakhim Aitbayev 《Numerical Methods for Partial Differential Equations》2006,22(4):847-866
Efficient multilevel preconditioners are developed and analyzed for the quadrature finite element Galerkin approximation of the biharmonic Dirichlet problem. The quadrature scheme is formulated using the Bogner–Fox–Schmit rectangular element and the product two‐point Gaussian quadrature. The proposed additive and multiplicative preconditioners are uniformly spectrally equivalent to the operator of the quadrature scheme. The preconditioners are implemented by optimal algorithms, and they are used to accelerate convergence of the preconditioned conjugate gradient method. Numerical results are presented demonstrating efficiency of the preconditioners. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 2006 相似文献
10.