薄膜润滑中的应力偶效应

利用应力偶理论计算了薄膜润滑的膜厚特性.计算结果表明:应力偶的作用相当于增加润滑剂粘度,其可以增加油膜厚度,提高承载能力;同时应力偶作用依赖于油膜尺寸,润滑油膜越低,其影响越明显.     

用群论方法求粘性流动的相似性解

<正> 笔者在1985年讲授粘性流体力学以及近两年讲授基础流体力学期间,曾用群论方法重新推导一些著名的粘性流动相似性解,发现这个方法是简单而有效的.本来求相似性解先要进行量纲分析,找出自变量、因变量和特征物理常数的一些适当的无量纲组合,然     

二阶非牛顿流体蠕流精确解

二阶流体是工业界常见的非牛顿流体,因为其本构关系简单而被广泛采用和研究.逆方法预先假定流场满足某类特定的物理的或几何的特性,从而求出流体运动方程的精确解.本文通过假定平面定常二阶非牛顿流体的涡量场与受到扰动的流函数相等这一特定形式,采用求解非线性微分方程常用的逆方法,推导并获得了平面二阶蠕流流场的精确解,由此容易进一步获得流场的压力.所获得的精确解包含了Poiseuille,简单Couette平行流动以及两相向流体的相互作用等流动.这些精确解为实验,数值以及渐进解的检验提供了借鉴和参考.     

线弹性断裂力学和线弹性动力学中的集中载荷

本文认为线弹性断裂力学（ＬＥＦＭ）中受集中力和集中力偶作用的含裂纹体应力强度因子｀精确解＇的适用范围是值得进一步讨论的问题,并对线弹性动力学中的集中载荷问题进行了讨论     

温敏MHD旋转圆盘流动与传热问题数值研究

研究了温敏三维定常MHD旋转圆盘流动数值解问题。其中热传导系数和粘性系数均是温度的函数。通过物理分析得到Navier-Stokes控制方程组,利用相似变换,将N-S控制方程组转化为常微分方程组,再利用打靶法计算此常微分方程组的数值解。分别对不同磁相互作用参数、流体粘性参数、普朗特数及温敏系数下的横向、纵向、垂向速度分量及温度进行数值计算,并分析其变化趋势。通过与文献结果比较,发现霍尔电流会改变横向速度、垂向速度、温度与磁相互作用参数的单调关系,也会改变垂向速度与流体粘性参数的单调关系。同时也发现当磁场给定时,在考虑霍尔电流情况下,不同流体粘性参数对应的横向速度存在共同的极值点0.40;在不考虑霍尔电流情况下,横向速度的极值点分布在区间[0.43,0.46]内,垂向速度关于流体粘性参数的单调性变化交点分布在[0.8045,0.8225]内。     

不可压饱和多孔Timoshenko梁动力响应的数学模型

基于饱和多孔介质理论,假定孔隙流体仅沿梁的轴向运动,论文建立了横观各向同性饱和多孔弹性Timoshenko梁动力响应的一维数学模型,通过不同的简化,该模型可分别退化为饱和多孔梁的Euler-Bernoulli模型、Rayleigh模型和Shear模型等.研究了两端可渗透Timoshenko简支梁自由振动的固有频率、衰减率和阶梯载荷作用下的动力响应特征,给出了梁弯曲时挠度、弯矩以及孔隙流体压力等效力偶等随时间的响应曲线,并与饱和多孔弹性Euler-Bernoulli简支梁的响应进行了比较,考察了固相与流相相互作用系数、梁长细比等的影响.可见,固相骨架与孔隙流体的相互作用具有粘性效应,随着作用系数的增加,梁挠度振动幅值衰减加快,并最终趋于静态响应,Euler-Bernoulli梁的挠度幅值和振动周期小于Timoshenko梁的挠度幅值和周期,而Euler-Bernoulli梁的弯矩极限值等于Timoshenko梁的弯矩极限值.     

涡量脉动相似结构和圆形涡旋流速分布

1.柱坐标中的湍流脉动方程 我们取柱坐标(r,φ,z),用(U__r,U_φ,U_z)代表瞬时速度,我们假定流体为粘性不可压缩的.ρ和μ都是常数,我们把瞬时速度分为平均速度和涨落速度之和,瞬时压强为平均压强和压强涨落ω之和,即     

简支饱和多孔弹性梁的非线性弯曲

基于饱和多孔介质理论和弹性梁的大挠度弯曲假设,在多孔弹性梁轴线不可伸长,孔隙流体仅沿轴向方向扩散的限制下,建立了微观不可压饱和多孔弹性梁大挠度拟静态响应的一维非线性数学模型.在此基础上,利用Galerkin截断法,分析了两端可渗透的简支多孔弹性梁在突加横向均布载荷作用下的非线性弯曲,给出了梁弯曲时挠度、弯矩以及孔隙流体压力等效力偶随时间的响应曲线.数值结果表明:当载荷较小时,大挠度非线性与小挠度线性理论的结果相差很小,而当载荷较大时,非线性大挠度理论的结果小于相应线性小挠度理论的结果,并且这种差异随着载荷的增大而增大.同时,在载荷突加于梁上时,多孔弹性梁骨架起初不变形,孔隙流体压力等效力偶由零突增为非零,其值与外载荷保持平衡.随着时间的增加,梁的挠度增加,等效力偶逐渐减小为零,最终多孔梁骨架承担全部的外载荷.     

饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁的拟静力弯曲

在经典单相Timoshenko梁变形和孔隙流体仅沿多孔梁轴向运动的假定下,基于不可压饱和多孔介质的三维理论,论文首先建立了横观各向同性饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁拟静力弯曲的一维数学模型,并给出了相应的边界条件.其次,利用Laplace变换及其数值逆变换,分析了端部不同渗透条件下,饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁在端部梯载荷作用下的拟静力响应,给出了饱和多孔Timoshenko悬臂梁弯曲时挠度、弯矩以及孔隙流体压力等效力偶等随时间的响应曲线,并与饱和多孔Euler-Bernoulli悬臂梁的响应进行了比较,考察了梁长细比对弯曲响应的影响.数值结果表明:固相骨架与孔隙流体的相互作用具有粘性效应,梁弯曲的拟静态挠度具有蠕变行为,端部渗透条件对梁的弯曲变形有显著的影响,并且,饱和多孔弹性Timoshenko悬臂梁的拟静态响应亦存在Mandel-Cryer现象.     

波浪作用下砂质海底的瞬态应力

利用应力函数与超静孔压联立求解的方法直接得到了波浪作用下有限厚度砂质海底中瞬态应力的精确解,考虑了土骨架的弹性、流体压缩性和渗流各向异性.文中还讨论了特殊情形下的应力解,并证明前人有关本课题的若干解答均可作为本文解的特例导出. ...