论钱伟长的治学理念和学术风格

在庆贺钱伟长院士九秩华诞之际，本文通过回顾他的治学生涯才学术成就，大量引述他的有关论述，力图具体地探索他的学术思想和治学之道，着重阐明：钱伟长院士的爱国敬业，矢志不移的治学动力，勤奋进取，锐意创新的治学精神，面向实际，求真务实的治学态度，广闻博览，融合贯通的治学方法，群策群力，集思广益的治学谋略，从而指出：钱伟长院士60余年来在科学，教育领域叱咤风云，纵横捭阖，业绩辉煌并非偶然。分析表明，纵费他的治学经历的学术思想是：立足于社会实践，以高瞻远瞩，勇于探索的思路，根据经济，科技发展的需要来发现，提炼问题，经过充分调研，以广泛扎实的知识基础和独辟蹊径的创造性劳动，建立实际问题的数学模型，用独创的或先进的方法加以巧妙处理，将所得的成果经过实践的严格检验，并上升到新的理论高度加以认识或系统地发展成新的理论，事实证明，这种思想指导下的科研实践是卓有成效的。文中还指出，钱伟长院士创造性地继承了我国先哲深邃的学术思想和德国哥廷根学派优良的学术传统，并结合当今的实际情况加以发扬光大，他的探索所积累的经验是学术界的宝贵财富。     

板壳问题解的上边界与下边界

板壳问题解的上边界与下边界朱宝安（天津，天津大学分校，３００１９２）关键词加权残值法，数学规划，单调性１引言若微分方程问题存在解ｕ（；，ｘ。，…，ｘ．）及两个近似解ｗ；（ｘｌ，ｚ：，…，。）和ｗ（。。，。。，…，Ｘ．），关于。的凸集大一（Ｘ；，Ｘ。，...     

铝质材料的摩擦学表面改进

在工程应用中，铝质材料是一类重要性仅次于钢铁的金属材料，但是，铝质材料作为摩擦学材料，却存在着质软，摩擦系数高，磨损大，容易拉伤且难以润滑等严重弱点，为了总结科学工作者在铝质材料的摩擦学表面改性方面的研究成果，借以推动有关工作的深入开展，对材料的各种摩擦学表面改性技术的研究进及其发展现状作了概述，其中，重点综合介绍的是本世纪八十年代新发展起来的自润滑阳极氧化铝处理技术的基本原理，处理方法和应用等。     

面内和离面位移场的电子散斑（ESPI）自动检测技术研究

本文采用频域同态滤波技术，减少了电子散斑的噪声，得到高质量的条纹图，并介绍一种自行设计的新型相移器，它结构简单，性能稳定，测试精度高和操作方便，此外，应用以上两种技术，以承受均布载荷周边固定的圆板为例，实现了电子散斑三维位移场的自动测量，实验与理论值吻合良好。     

多层压电材料层合板的精确解

抛弃有关位移和应力的所有假设，直接从三维弹性力学理论的静电学理论，先导出正交各向异性压电材料板的状态方程，由此得到四边简支压电材料板的状态主程，再根据矩阵分析理论，建立了单层压电材料板的上下表面状态量之间的关系，进一步建立了多层压电板上，下表面状态量之间关系式，利用上下表面已知状态量，得到上表面未知状态的求解方程解。通过求解方程组，便得上表面未知状态量，最终可以得到任意位置处状态量，最后，同时给出了四边简支，两层不同压电材料组成，不同纵横比的层合板受正弦分布载荷作用下的精确解，其结果与现有解比较，吻合较好。     

环形液池内中等Pr数流体的浮力-热毛细对流

为了了解水平温度梯度作用时环形液池内的浮力-热毛细对流特性，利用 有限差分法进行了非稳态三维数值模拟，环形液池外壁被加热，半径为40 mm，内壁被冷却， 半径为20 mm，液池深度为3~17 mm，液池内流体为0.65cSt的硅油，其Pr数 为6.7. 模拟结果表明，当水平温度梯度较小时，流动为轴对称稳态流动，随着温度 梯度的增加，流动将会失去其稳定性，在浅的液池内(d=3mm)，转化成三维振荡 流动，在深的液池内(d≥6mm)，转化成三维稳定流动；模拟计算的 临界温差及表面温度分布图像与实验结果基本吻合.     

火烧油层驱油特征的参数敏感性分析

在火烧油层驱油机理的基础上，依据油气层渗流理论，燃烧理论，建立了火烧油层驱油数学模型。用数值解法对干式和湿式两种燃烧进行了比较，得出：湿式燃烧比干式燃烧的驱油效果好。针对湿式燃烧的特点，对火烧油层驱油过程中的参数进行了敏感性分析，取得了有关结论即1）蒸汽带驱油是火烧油层过程中的一个重要机理；2）随着湿式燃烧水气比的增加，发生氧化反应的区域长度扩大，蒸汽带的温度下降，对流前缘速度增加，加速了热对流的传导，驱油效率增大；3）在湿式燃烧过程中，随着氧气利用率的降低，发生氧化反应的区域长度扩大，蒸汽带的温度下降，燃烧1立方米油砂所需空气量增加，燃烧前缘速度减少，驱油效率几乎不变；4）在湿式燃烧过程中，随着注入空气量的增加，发生氧化反应的区域长度扩大，蒸汽带的温度升高，燃烧前缘速度增加，对流前缘速度增加，加速了热对流的传导，驱油效率增大。     

舰船组合导航系统发展评述

综述了舰船组合导航系统的现状，阐述了舰船组合导航系统的最新总线结构，扩展功能，指出了在21世纪初的前30年期间舰船组合导航系统的发展趋势；组合导航系统已成为现代船用导航系统的重要配套设备，而军用舰艇的导航系统更是离不开它，其设计日趋合理，各种不同类型的产品由国内外产业界相继推出，并涌现出大批适合组合导航系统需求的理论，技术，算法和设备，组合导航系统正朝着多功能，多模式，高精度，高可靠性的方向发展。     

双层滑片回转运动机构的力学特性

建立双层滑片运动机构的力学模型，并全面分析其力学特性，通过分析发现，与机械摩擦损失相比，双层滑片之间相对运动产生的粘性磨擦损失很小，可以忽略不计，采用双层滑片能够明显改善滑片端部的密封效果，减轻滑片的磨擦磨损，但滑片应力有所增加，强度有所降低，厚度比对双层滑片的受力及摩擦磨损影响很小，只对强度产生较大影响，从增加强度和便于加工的角度考虑，优化出双层滑片机构厚度的比的适宜值。     

小问题

３１３．如图１所示，３个相同的均质圆柱，重量为Ｑ，半径ｒ＝１０ｃｍ，搁置在水平倾角均为α的对称夹板ＯＡ，ＯＢ上，且ＯＡ＝ＯＢ＝１００ｃｍ，各接触处摩擦系数均为μ＝３／３，圆心Ｏ１，Ｏ２连线水平，α＝６０°，若不计夹板自重，试求维持系统平衡时，作用在板...     

微乳化生物质燃油的往复运动摩擦学特性研究

采用发动机活塞环-缸套摩擦磨损试验台,研究了微乳化生物质燃油在活塞环-缸套摩擦副往复运动过程中的摩擦磨损特性.借助扫描电子显微镜及附带的能谱、X射线光电子能谱仪等分析测试手段考察了磨痕表面形貌及元素组成与含量、主要元素化学状态,探讨了摩擦磨损机理.结果表明,在微乳化生物质燃油润滑条件下,活塞环-缸套之间的摩擦系数和它们的磨损量均随着往复运动频率增加而增大,微乳化生物质燃油减摩性较0^#柴油好,耐磨性比0^#柴油差;摩擦磨损的机理归于微乳化生物质燃油中的极性基团如羧基（—COOH）易于吸附在摩擦副表面起到边界润滑作用,而乳化燃油中酸性物质在摩擦过程中加大了对摩擦表面的腐蚀,同时摩擦表面形成的Fe₂O₃氧化膜在摩擦力作用下脱落并充当磨粒,从而使磨损加剧.     

磨损问题的仿真求解研究

利用仿真技术,以船用柴油机缸套活塞环为例,模拟其磨损过程,评判实际摩擦副的耐磨特性,为评价船用柴油机缺套－活塞环使用状况和磨损寿命提供了一种快速而经济的方法。     

柴油发动机碳烟对缸套/活塞环摩擦学性能影响的研究

通过SRV IV摩擦磨损试验机考察了柴油机碳烟对柴油机缸套/活塞环摩擦副摩擦磨损性能的影响,借助扫描电子显微镜及能谱仪、三维表面形貌仪和拉曼光谱仪探讨了碳烟颗粒的摩擦学作用机理.结果表明:碳烟颗粒在高载荷时可以降低缸套/活塞环摩擦副间的摩擦系数,但在低载荷时对摩擦系数影响不大;碳烟颗粒会加剧缸套的磨损,其磨损形式主要为磨粒磨损.碳烟颗粒表现出减摩性的主要原因是其外层的乱层石墨在摩擦热和剪切作用下发生了剥离并在摩擦副表面形成了润滑膜.     

Ti/Ni过渡层对WS2薄膜摩擦学性能影响

采用射频溅射法,通过预先制备Ti和Ni 2种过渡层的工艺在3Cr13马氏体不锈钢基片上制备了硫化钨薄膜,通过与无过渡层的射频溅射WS2薄膜对比,研究了2种过渡层对薄膜性能的影响.3种样品的物相分析,表面形貌观察,微区化学成分测定,膜基结合力和薄膜摩擦系数测试等结果表明,Ti过渡层对硫化钨薄膜结构和S/W原子比没有明显的影响,对膜层的摩擦系数影响也不大,但薄膜耐磨性有所提高.而Ni过渡层虽对S/W原子比无明显影响,但却明显地提高薄膜Ⅱ型织构(基面取向)的强度,从而降低了薄膜的摩擦系数,提高了薄膜耐磨性.     

刹车速度对C／C复合材料制动摩擦性能的影响

在MM－1000型摩擦磨损试验上考察了碳布叠层结构的C／C复合材料在不同速度下的制动摩擦磨损行为,并用扫描电子显微镜观察分析了试样磨损表面形貌,结果表明：随着刹车速度的增大,摩擦系数增大,在20－25m/s速度范围出现峰值;当刹车速度增大至28－30m/s时,摩擦系数仍保持较高,体现了优良的高能摩擦特性;磨损量在低速时较小,当刹车速度大于15m/s,磨损量迅速增大,低速时磨损表面由一层薄的磨屑层所覆盖,当速度大于15m／s,大量的磨屑形成一层较厚的磨屑层,高速时由于剧烈的氧化和剪切作用,很多基质碳被氧化剥落,炭纤维被磨断、拔出,使磨损增大。     

基于遗传算法的信息融合在摩擦学组合故障诊断中的应用

根据8NVD48A－2u型柴油机现场运行油液监测试验结果和长期的实践经验,在600多个船舶柴油机故障诊断实例的基础上,总结出了各种零件磨损故障种类之间的关联度,结合D－S证据组合理论给出了零件磨损的摩擦学故障组合支持度;利用遗传算法搜索出了缸套活塞组的划伤、拉缸和腐蚀;轴承的擦伤、烧损、剥落和腐蚀、齿轮的点蚀、胶合和剥离等10种单一故障类型的5种组合故障,并确定了各种油液监测方法对这5种摩擦学组合故障的组合支持度。把遗传算法引入信息融合,为解决摩擦学组合故障问题提供了一种新的思路,对实际故障诊断具有一定的指导意义。     

内燃机磨合与表面改性实验研究

针对EQ6100型汽油机,利用内燃机磨合台架试验装置对所研制的内燃机专用磨合油与普通15W／40内燃机油进行对比磨合试验,对磨合油液进行直读铁谱分析,对缸套－活塞环磨合表面形貌及元素组成进行测试分析。结果表明：专用磨合油的磨合效果明显优于普通内燃机油;超细金刚石微粉可以加速磨合进程,分化并减小磨屑尺寸,从而避免缸壁拉伤和改善缸套－活塞环摩擦副的摩擦学特性。     

国外甲醇发动机磨损研究的概况

本文对国外10多年来甲醇发动机磨损研究的概况作了综述介绍,指出甲醇发动机发生的是腐蚀磨损,其活塞环和气缸壁上部区域的磨损最严重;甲醇燃料燃烧产物中的甲酸、水及其所含的剩余甲醇是引起甲醇发动机腐蚀磨损的重要物质,过氧化氢促进着这种腐蚀磨损过程。文章还就如何有效地解决甲醇发动机的腐蚀磨损问题进行了初步探讨,提出了应当着重开展的研究工作方向。     

TA2表面磁控溅射CNx/SiC薄膜的纳米压痕与摩擦磨损性能

采用室温磁控溅射技术在工业纯钛(TA2)表面制备出氮化碳/碳化硅(CNx/SiC)双层薄膜,SiC为中间层.研究了CNx薄膜的纳米压痕行为和摩擦磨损性能.试验结果表明:CNx薄膜的纳米硬度(H)为15.80 GPa,杨氏弹性模量(E)为130.88 GPa,硬度与弹性模量比值(H/E)为0.121;与φ4mm的氮化硅球对摩,在载荷1.96 N、室温Kokubo人体模拟体液条件下,CNx薄膜的磨损速率为10-6mm3/(m·N)级,摩擦系数约为0.124,磨损后薄膜未出现裂纹和剥落.分析表明,薄膜具有的良好抗磨性能与其H/E高、抗腐蚀性强以及摩擦系统摩擦系数低相一致.     

Tribological behavior of the boron succinimide on cylinder liner and piston ring surfaces

In this study, tribological performances of two types of anti-wear additive, boron succinimide anti-wear package and ZnDTPs, were investigated in the cylinder liner and piston ring tribological system with a reciprocating tribotest machine. The tribological performances of oils were evaluated in three main contexts including wear rates, surface tribofilm formation and friction. Results showed that NP-3 (boron succinimide containing) lubrication oil which was environment and catalyst friendly, can be an alternative lubrication oil with its tribological performance due to its friction and wear reduction capacity.