力学学报

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顾志福, 孙天风, 季书弟

本文通过风洞实验研究了沙岭子电厂接近直线布置的四个双曲线型冷却塔在主导风向和最大风速风向角下的平均压力和脉动压力分布。研究结果表明:在较大风向角时,主要由于塔群间的邻近作用,使塔面最小平均风压系数绝对值有所增加,对塔面的脉动压力分布影响较小;在较小风向角时,主要由于上游塔的尾流影响,使下游塔塔面的平均压力分布变化较大,特别是脉动压力,与孤立塔相比可增大几倍。同时,塔群影响使得下游塔压力谱中能量分布相对集中,其峰值频率较孤立塔有成倍的提高。

1992, 24(2): 129-135. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-720

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二维混合层拟序结构的直接数值模拟

吴立新, 是勋刚

本文是在文[1]的基础上,引用Cain等人(1981)提出的映射函数将无穷远的边界变换到有限距离处,用伪谱方法对N-S方程组进行直接数值模拟,研究时间发展的二维混合层的不稳定性,再现了大涡的卷起,涡对的合并与撕裂以及三个涡、四个涡之间的相互作用过程,并将过程进行了动态显示。

1992, 24(2): 136-144. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-721

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湍流边界层中马蹄形涡的形成方式

李克文, 连淇祥

本文使用一种新的流动显示方法——激光片光运动法和几种实验技巧对湍流边界层中的马蹄形涡进行了观测,发现并描述了其形成的四种方式:二次不稳定式、组合式、变形式和突发式。对这四种马蹄形涡的形成及发展进行了研究和比较。实验结果表明,这些马蹄形涡在尺度、运动速度和变形上是有差别的。

1992, 24(2): 145-151. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-722

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晶体非比例双滑移的一般运动学

王自强

本文对非比例双滑移的变形规律和运动学进行了一般的数学分析。提出了双线性双滑移、逐段线性双滑移的变形梯度张量的解析公式。导出了线元切向量的变形方程以及拉伸轴在极射赤面投影图上位置变化计算公式。对于任意形式的双滑移,本文提出了运动学分析的精确的数值积分方法。最后结合面心立方和体心立方晶体,计算了几种典型情况下的拉伸轴旋转。

1992, 24(2): 152-161. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-723

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有限弹塑性变形的三维组集式本构模型

梁乃刚, 程品三

本文将文[1]中提出的三维组集式弹塑性本构模型推广应用于有限变形分析,导出了全量型和增量型本构关系在初始构形上的拉格朗日(Total Lagrange)形式和瞬时构形上的拉格朗日(Updated Lagrange)形式。文中对晶体单轴拉伸中的宏观剪切带进行了分析。预测结果与实验吻合。从而说明这种本构模型能够模拟有限变形中的几何非线性效应和晶体材料塑性变形中的宏观力学行为。

1992, 24(2): 162-170. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-724

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非圆柱壳在各种边界条件下的自由振动分析

朱建雄, 曹志远, 李国豪

本文用一种特殊的坐标变换将具有复杂截面形状的柱壳映射成圆柱壳,然后只需对变换后的圆柱壳作振动分析就可获得非圆柱壳在各种边界条件下的固有频率与振型。文中首次系统地给出了椭圆柱壳在各种边界条件下的频率系数,研究了拱预平底截面形状柱壳的自由振动问题。最后讨论了截面形状和边界条件变化对固有频率的影响,并和前人的研究结果作了比较,表明本方法是正确的。

1992, 24(2): 171-179. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-725

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机器人粘弹性手臂的动力学有限元分析

范子杰, 顾崇衔

本文用动力学虚功原理建立了一般粘弹性大阻尼结构机器人手臂的动力学有限元模型,该模型是时变的Voterra型微分积分方程。文中还提出了以结构动力学中响应计算的逐步积分法为基础的递推求解方法,从而解决了机器人粘弹性手臂动力学建模和分析的理论难题。

1992, 24(2): 180-190. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-726

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用电阻量测方法研究蠕变状态下的金属损伤

Lokochtchenko A.M.

本文建议一种量测蠕变下金属损伤的方法。与其它方法相比,这个方法可用于进行在蠕变试验过程中的损伤测量,而无需使试件卸载或冷却。用此方法对试验数据进行加工就可得到在蠕变过程中的试验损伤曲线。对这些曲线的分析导致结论:材料破坏时的损伤是所加应力的递减函数。这一结论是以前所得理论结果的试验验证。

1992, 24(2): 191-196. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-727

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金属试件变形断裂过程的计算模拟分析——组合功密度模型的应用

张克实, 郑长卿

本文作者已建立了一个既适用于裂纹体亦适用于无裂纹体的统一损伤断裂模型——组合功密度模型。在本文中,作者应用该模型并结合大应变弹塑性有限元方法对40Cr制的圆棒光滑拉伸试件、圆棒切口拉伸试件和三点弯曲裂纹试件的变形和断裂过程进行了计算模拟。模拟结果很好地再现了两种圆棒拉伸试件的实验过程;而对于三点弯曲试件,模拟得到的载荷——加载位移关系曲线、裂纹扩展量——加载位移关系曲线、J_R阻力曲线和断裂韧性J_(IC)值等均与实测结果相当吻合。证实了该模型既能用于模拟预测无裂纹体中的裂纹萌生和扩展,也能模拟预测裂纹体中的裂纹起裂和稳定扩展过程。

1992, 24(2): 197-206. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-728

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有限元离散模型中的出平面波动

刘晶波, 廖振鹏

采用分离变量技术,将二维出平面(Anti-Plane)波动问题的有限元运动方程化为两个联立的一维方程,获得了这一离散模型中波动的解析解,由此对有限元离散模型中出平面波动问题进行了深入的研究。分析了出平面弹性波的频散、截止频率、寄生振荡和有限元离散化引起的波传播的附加的各向异性性质等,同时讨论了时域离散化对出平面波动规律的影响。

1992, 24(2): 207-215. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-729

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里卡提微分方程解的奇异性分析

钟万勰

本文处理有限长时间的里卡提微分方程。指出可以用区段混合能合并消元之法来得出它的解,在t_f处边界条件可以放在最后一步进行处理。这样就可以避免从奇点开始数值积分的困难。还可以据此分析t_f处的奇性。

1992, 24(2): 216-222. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-730

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入射涡与圆柱相互作用的数值模拟

尹协远, 陶锋, 童秉纲

本文用快速涡方法对入射涡与圆柱的相互作用进行了数值模拟,观察到了入射涡在圆柱表面上诱导的二次分离和三次分离现象。二次涡的产生,与入射涡配对,改变了它们的运动轨迹。二次涡是入射涡“回跳”现象的主要原因。本文还对不同入射涡强度及相互位置作了计算,并分析了不同参数对涡运动轨迹的影响。这些现象与涡的无粘圆柱绕流有着本质的差异。

1992, 24(2): 223-228. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-731

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一种大型结构特征值问题的并行解法

胡宁, 张汝清

本文提出了一种求解大型结构固有频率与模态的并行解法。该方法在子空间迭代过程中,利用子结构刚度阵和质量阵并行进行凝聚,求得下一次的迭代基矢量,直到收敛。该算法在西安交通大学ELXS1-6400并行机上程序实现,计算结果表明能大幅度节省计算时间,同时也有效地节省了内存。

1992, 24(2): 229-232. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-732

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反平面弹性中的某些刚性线问题

陈宜周

文中分析了反平面弹性中的刚性线问题。通过保角映像,又得出了一系列带刚性半平面边界问题的解。此外,还求出了刚性线端的应力奇异系数。

1992, 24(2): 233-239. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-733

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环形板屈曲与过屈曲的横向剪切效应

尚新春, 程昌钧

本文应用分支理论和打靶法研究了环形板屈曲与过屈曲的横向剪切效应

1992, 24(2): 240-246. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-734

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各向异性复合材料的应力奇异性

陈华鹏

本文根据各向异性材料的特征值与特征函数理论,用极其简单的矩阵形式,建立了复合楔形和裂纹止于两材料界面等情况下确定应力奇异阶次的特征方程,讨论了应力奇异性的一些特性,计算了各种情况下的应力奇异阶次。

1992, 24(2): 247-252. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-735

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再关于非完整力学——答《争议》

郭仲衡, 高普云

本文进一步讨论了非完整力学的Chetaev模型和Vacco模型,得到了这两模型并不是合理模型的结论,同时对文[9]的争议作了回答。

1992, 24(2): 253-257. doi: 10.6052/0459-1879-1992-2-1995-736

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