用于板料成形反向模拟的特殊应力更新算法

提出了一种改进的反向模拟法,以最终构型为研究对象,采用Euler坐标系,基于虚功原理获得有限元列式. 改进的反向模拟法采用了一种基于塑性流动理论的本构方程,可以充分考虑应变历史对塑性变形的影响. 为了避免流动理论应力更新算法过程中关于未知量\Delta\lambda 的非线性方程的求解,引入等效应力思想,无需Newton-Raphson迭代直接计算未知量\Delta \lambda . 盒形件的拉深实例中,传统的基于塑性形变本构方程的反向模拟法和改进的基于塑性流动本构方程的反向模拟法计算结果,分别与基于增量有限元法的正向数值模拟求解器LS-DYNA计算结果进行对比. 通过获得的坯料轮廓、成形极限图、等效应变分布、计算效率等的比较,验证了所提出的基于塑性流动理论本构模型的应力更新算法的有效性.      

索-梁组合结构的建模及面内动力特性分析

利用哈密顿变分原理以及结构动静态构型的影响,建立了索-梁组合结构的约化运动学控制方程.考虑到边界条件和耦合连接条件,我们研究了体系的面内特征值问题.根据求解得到的面内特征值方程,并通过分段函数的引入,结构的模态函数可以被直接确定.随后,我们研究了参数垂跨比f,刚度比K和质量比m对面内固有频率的影响.研究发现从结构的频率谱图中可以看出频率跳跃现象是存在的,另外,频率穿越现象也是十分明显.随后,考虑到局部模态和整体模态,结合之前确定的特征值方程及分段振型函数,我们研究了索-梁组合结构可能的模态形状.最后,我们讨论了索-梁组合结构可能发生的内共振形式,比如面内1:1内共振形式以及1:2内共振形式.研究表明梁的静态构型不仅直接影响到耦合力连接条件,还将影响索-梁组合结构频率的确定.     

考虑压力作用的煤吸附/解吸CH_4变形试验研究

气体压力是煤吸附/解吸瓦斯的重要影响因素之一。因此,在实验室通过改变压力差,进行了一次升压/降压和等梯度逐次升压/降压方式吸附/解吸试验。通过比较分析了两种吸附/解吸方式煤变形量大小,研究了两种吸附/解吸方式下煤残余变形量的变化规律。研究结果表明,等梯度逐次升压吸附煤膨胀变形量大于同一压力水一次升压吸附煤膨胀变形量,而两种解吸试验中煤收缩变形量大小关系与之相反,残余变形量大小关系与之相同;同一压力水平下,变压力梯度降压解吸好于等梯度逐次降压解吸。     

超空化条件下液体射流热稳定性研究

基于线性稳定性理论,建立了描述超空化条件下液体射流热稳定性的数学模型,并对数学模型及其求解方法进行了验证;在此基础上,对超空化条件下液体射流与周围气体间的温差对射流稳定性的影响进行了研究。研究结果表明,液体射流与周围气体间存在温差时,射流稳定性变差,扰动波波数范围拓宽,且拓宽的程度随温差的增加有明显加大的趋势;温度扰动对射流稳定性的影响与扰动模式关系不大;温度扰动会在一定程度上削弱超空化对射流稳定性的作用,并有可能完全抑制超空化对扰动波最大波数的作用,只有当超空化达到一定程度后,才能克服温度扰动的抑制作用,使扰动波最大波数变大。     

脉冲等离子体辐射微波机理的初步研究

 在分析了等离子体辐射微波的电流波形和喇叭天线接收到的微波信号波形的基础上,对脉冲等离子体辐射微波的机理进行了理论分析：阴阳极间存在TEM和TM两种模式的波;流经等离子体的电流产生的磁场使等离子体中的波成为慢波;高频场的激励因素有两个,一是作加速运动的电子,二是阳极斑点溅射时阳极电位突降;同一时刻具有不同速度的电子将能量转换给相应相速的波是其产生超宽带辐射的原因。     

碳纳米管及新型一维碳纳米功能材料

 近年来迅猛发展的纳米科技在化学、生物医学、材料学、电子学等领域取得了一系列令人瞩目的成果。纳米材料的尺寸效应、表面效应、量子效应，使其在磁、光、电、敏感等方面呈现出常规材料不具备的新奇性质，具有广阔的应用前景。碳纳米材料的研究也成为当前国际上最活跃的前沿领域之一，中国科学院已将碳纳米材料列为知识创新工程首批启动的重大项目之一。     

电除尘器离子浓度的分布

在静电除尘器中,粒子的荷电模型已经确立,电场和其中的离子浓度影响着粉尘的运动、荷电和沉降.实验利用线板式电除尘模型的一个通道,改变施加在电晕极线的电压值和测量点的位置,利用离子浓度测试仪测量收尘极板处离子的浓度,并对离子浓度的分布进行研究,发现当电压升到25 kV以后,离子浓度上升趋势趋于平缓,离子浓度在1013 m-3的数量级.在相同的电压下,收尘极板上正对电晕线A点的离子浓度都是最大的,离子浓度随距A点距离的增大而减小.     

θ-方法求解广义中立型延时微分代数系统的渐近稳定性

讨论了广义中立型延时微分代数系统理论和数值解的渐近稳定性．推导出了一个广义中立型延时微分代数系统渐近稳定的充分条件．通过分析相应的特征方程根的性质,得出θ-方法渐近稳定的充分条件：θ∈（1/2,1]．     

强发射电流反铁电冷阴极材料实验研究

采用固态烧结工艺制备了位于反铁电／铁电相界附近的PbLa（Zr,Sn,Ti）O3（PLZST）反铁电陶瓷样品．通过测定样品在快速单脉冲电压激励下的电子发射特性,得到了激励电压对发射电流的影响规律,发射电流随激励电压增加而增加,当激励电压大于1．5kV时,发射电流趋于饱和．在单脉冲激励下进行电子发射实验,得到如下结果：在激励电压为800V、抽取电压为0V的条件下,发射电流密度为1．27A／cm^2;当抽取电压增加到4kV时,获得了1700A／cm^2的大发射电流密度．     

华南晚泥盆世腕足动物壳体保存状况及其氧碳同位素比较研究

对华南湘中地区上泥盆统弗拉/法门(F/F)界线附近的几种腕足动物化石壳体结构所进行的详细研究表明,其原始结构主要表现为两种类型：一是具有棱柱状第三层,二是缺失棱柱状第三层。基于壳体保存程度的详细分析,以阴极发光程度、壳体显微结构为参数建立了壳体成岩作用改造程度的量化模式,经化石壳体氧、碳同位素值的验证,这一模式基本可以用来对不同保存环境下的样品进行筛选。在对比研究中发现,以无洞贝目(Atrypida)为代表的具有柱状第三层结构的样品不仅在保存状况上优于只具有纤维层结构的壳体,而且其氧、碳同位素数值的分布也较为集中,从而说明无洞贝目的壳体是进行氧、碳同位素研究较为理想的材料。