一种排气式膛压模拟装置

为了在实验室条件下简洁、高效地获得与实际相符的膛压曲线,进而开展典型结构和材料膛压载荷响应特性研究,提出了压力舱内发射药燃烧同时发射药气体由排气件排出的膛压模拟装置。结合发射药燃烧理论和等熵流动模型,建立了排气式膛压模拟过程的数学模型。基于理想气体假设,利用Fluent软件模拟泄压过程质量流量规律,并与理论结果对比,确定了流量系数。分别根据76和155 mm火炮膛压曲线特点及小型化设计原则,对模拟装置性能参数进行了优化设计。优化结果表明,获得的压力曲线的增压速率和降压速率基本满足要求,峰值压力达到300 MPa,压力大于30 MPa历时10 ms以上。验证实验结果表明：压力曲线有良好的重复性,且与理论结果一致,装置工作可靠性高;以排放发射药气体方式模拟膛压曲线是可行的。

     

PTFE材料在高应变率冲击下的力学性能

聚四氟乙烯(PTFE)在高速碰撞或者爆炸加载时的应变率可高达10⁶ s^-1,高应变率下PTFE材料的力学响应会对其材料性能产生较大影响。本文中采用压剪炮试验系统(PSPI)测试了PTFE材料在高应变率(10⁵~10⁶ s^-1)下的压缩力学性能,实验中碳化钨(WC)飞片板以一定速度撞击由前靶板、试件和后靶板组成的三明治结构,并采用激光干涉仪记录后靶板自由面的速度变化。对实验结果处理后得到该PTFE材料的应力应变数值,并拟合得到应力应变曲线。本研究对PTFE/金属复合材料制成的动能侵彻体强度及其冲击碎化机理的分析具有指导意义。

     

乐山泥岩的水土曲线和崩解特征试验研究

红层软岩的崩解性引发显著的软岩风化破裂现象,经常导致坡体不稳定、岩石崩落等不良地质现象。为深入理解泥岩的水土特征曲线（soil and water characteristic curve,SWCC）和浸水崩解特征,以乐山红层泥岩为例,采用滤纸法、浸水法等试验方法系统研究了泥岩的SWCC以及其在水中崩解的特征,构建了适合于该地区的SWCC模型,并讨论了浸水时间对泥岩崩解质量、颗粒级配的影响。结果表明：（1）泥岩的SWCC呈单峰曲线,随着含水率的减少,基质吸力增大。（2）通过与4种典型率定曲线的拟合比较,基质吸力拟合结果表现出良好的相关性（R²≥92%）,其中Fredlund &; Xing模型能够更准确地反映该地区泥岩的SWCC（R²=96%）。（3）浸水试验表明,0~6 h为快速崩解期,6~12 h为慢速崩解期,12 h后为长期崩解期。干湿交替浸水可以加速泥岩在亲水初期的崩解速率,但在最终崩解量方面与持续浸水基本一致。（4）浸水崩解后,颗粒粒径变化主要集中在2～20 mm范围内,级配曲线D₆₀,D₃₀,D₁₀和C_u值随着浸水时间的增大而减少,表明泥岩颗粒粒径随时间逐渐减小。（5）该泥岩耐崩解指数拟合公式为${y}$=1.17e^–0.22x,拟合度良好（R²≥99%）,根据I_d2=0.76判断该地区泥岩崩解性为弱~中等崩解性。该成果可为该地区泥岩的水土特性和崩解特性提供重要的定量数据支持,以及为该地区工程建设提供理论依据。

     

斜圈弹簧力学性能的有限元分析

斜圈弹簧在医疗器械、高压开关、汽车工业等领域应用广泛. 但其结构特殊, 受力复杂, 目前尚无有效的理论计算方法得出其载荷位移曲线, 只能通过数值仿真的方法研究其力学性能. 利用有限元软件ANSYS参数化建立环形斜圈弹簧有限元模型, 通过对模型的分析求解, 得出了其主要参数线径、节距、倾斜角与斜圈弹簧力学性能之间的关系. 研究了斜圈弹簧工作状态下的受力变形情况, 计算分析结果为斜圈弹簧的优化设计和合理应用提供了理论依据.     

兰州重离子治癌装置同步加速器切割磁铁研制

切割磁铁作为同步加速器注入引出的关键部件之一,对磁场及切割板结构都有严格的要求。介绍了兰州重离子治癌装置(HIMM)同步加速器切割磁铁的设计情况,基于磁场优化软件OPERA,对切割磁铁磁场均匀度及杂散场的分布进行了详细的分析。根据磁场要求优化结构设计,完成了磁铁的加工。磁场测量结果分析显示,有效场区范围内磁场均匀度优于设计结果。同时通过对磁铁端部屏蔽处理,在环内侧管道处杂散磁场降到2 mT以内,满足物理设计要求。     

蜘蛛丝Ⅱ：分级微结构与跨尺度力学

介绍了蜘蛛丝由普通蛋白质和弱的化学键连接的独特微结构,以及它将普通力学性能的材料,通过从微观到宏观多级自组装,获得同时具有高强度和高延展性的超级力学性质的跨尺度力学原理. 同时也介绍了蜘蛛丝在纳米尺度的微结构优化及其应力应变曲线的独特的线弹性-软化-硬化性质. 第Ⅲ 部分将继续介绍这种应力应变曲线对建造的具有超级抗损伤和超级带缺陷工作能力的蜘蛛网的作用.     

计算平面代数曲线亏格上界的符号-数值算法

亏格是代数曲线的重要不变量.文章给出计算一类平面代数曲线亏格上界的符号-数值混合算法.首先通过数值稳定的符号-数值混合算法把代数曲线的定义多项式系统约化到几何对合形式,然后考察奇点的性质.如果曲线的奇点是寻常的,那么由奇点的重数可以计算出代数曲线的亏格;否则算法仅给出亏格的一个上界.     

二维曲线型随机变量的信息度量

主要在二维曲线型随机变量的基础上,引入了信息论中常讨论的信息量和信息熵,尤其是条件熵的建立.     

(3,3,1,1)层次B样条与分级T网格上多项式样条的相互转换

1引言 B样条在计算机图形学和几何建模等领域有着广泛的应用[3,8].在应用过程中,通常都需要对得到的模型进行修改以到达更好的效果.对于B样条曲线,利用节点插入算法可以有效地进行局部修改.     

表面活性剂对3-甲基吡啶电氧化制取烟酸的影响

研究了在阳极液中加入不同类型和不同浓度表面活性剂对3-甲基吡啶电氧化的影响. 结果表明, 十六烷基三甲基溴化铵、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二甲基甜菜碱和山梨醇酐单硬脂酸酯的胶团对3-甲基吡啶电氧化有明显的促进作用. 实验结果还表明, 在低浓度的硫酸为支持电解质阳极液中加入表面活性剂与不加表面活性剂相比, 3-甲基吡啶电氧化制取烟酸的选择性和电流效率明显提高.