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1993年  第25卷  第1期

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论文
振动翼型和襟翼的绕流特性研究
李锋, 王保育, 汪翼云, 崔尔杰
用数值模拟手段详细地研究了振动翼型和襟翼的绕流问题,数值模拟的出发方程为Euler和N-S方程,格式为Bcam-Warming格式的改进型。数值实验主要针对流场的二大特性进行的,即振动对激波的影响和振动对分离的抑制作用,结果表明:(1)随翼型或襟翼的振动激波强度和位置也相应地变化但这一变化滞后于攻角的变化;(2)振幅加大激波强度的变化和激波运动范围也加大;(3)振动频率越高对激波的影响反而较低频时要小;(4)流动条件的不同可使升力回线的走向发生变化;(5)振动对分离有明显的抑制作用。
1993, 25(1): 1-7. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-607
超薄膜磁头滑块气动力特性
傅仙罗, 孙征
采用有限差分法对广义润滑方程进行数值求解,计算出计算机磁头滑块压强场的分布情况。分析、研究了其稳态和动态气动力特性,并将计算结果分别与求解一阶、二阶修正雷诺方程所得到的结果进行了比较,得到如下三个结论:(1)当飞行高度很小,飞行速度较低时,必须采用广义润滑方程进行磁头滑块的气动力计算,(2)与广义润滑方程结果比较,求解一阶修正雷诺方程所得到的计算结果总是偏高,而求解二阶修正雷诺方程所得到的计算结果总是偏低。此外,还解决了大压缩数下数值失稳问题,使得压缩数可以计算到120万,足以适应任何实际工程的需要。
1993, 25(1): 8-15. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-608
强激光照射受拉铝板的破坏过程
陈海韬, 夏生杰, 李旭昌, 姜在英, 韩金虎, 吴坚
本文介绍受拉伸载荷的铝板试件被强CO_2激光照射吋,铝板断裂破坏,断口观察以及数学模拟计算等研究。认为裂纹在垂直于拉伸方向的烧斑直径与烧斑边缘的两个交点上餡生,以后沿着直径两边发展,直至完全断裂。
1993, 25(1): 16-21. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-609
双晶铝晶界弛豫强度与温度的依赖关系
段玉华, 葛庭燧, 张天宜
1993, 25(1): 22-28. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-610
连续流式电泳浓度场的三维分析
李松, 温功碧, 严宗毅, 陶祖莱
本文研究含不同微粒的缓冲液通过方形连续流式电泳室时在横向电场作用下的分离问题,首次全面考虑了三维的温度场,速度场和浓度场的相互作用,通过数值模拟揭示了微重力环境及通常重力条件下各参数的影响。文中还提出一种拟三维算法,能使数值模拟的工作量大大减小而所得结果与三维算法的结果一致。
1993, 25(1): 29-39. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-611
饱和非饱和土壤中溶质运移的数值模拟
邱克俭, 戚隆溪, 秦宁
本文结合拉格朗日观点的运动坐标与欧拉观点的固定坐标,分别求解对流—弥敌方程的对流效应和弥散效应,并在从固定坐标向运动坐标投影时利用了三次样条插值方法,使模型更为精确而简单。通过与特定情况下的理论解比较,说明模型是准确可靠的。通过与实验室室内试验结果的比较,模型的可靠性得到了进一步的验证。利用模型对淡水洗盐结合浅群井抽排咸水治理盐碱地过程的模拟分析,认为结合浅群井抽排可较大地提高淡水洗盐的效果。
1993, 25(1): 40-47. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-612
含切口悬臂梁的大变形塑性冲击动力响应
杨嘉陵, 陈政
本文分析了含切口的悬臂梁受飞射物撞击的刚塑性动力响应的完全解,推导了考虑几何大变形效应的“双铰模式”的动力学方程,给出了计算方法和计算结果,最后讨论了耗散能的分配和切口对梁最终变形的影响。
1993, 25(1): 48-55. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-613
有限厚度砂床对波浪载荷的响应
章根德, 顾小芸
本文采用水-土两相介质混合物的连续介质力学理论分析了有限厚度砂床对波浪载荷的响应。土床看作饱和孔隙弹性介质,用Biot理论来描述流动和变形的耦合效应,波浪用线性水波描述。在上述假设下得到了描述土床对波浪载荷响应的基本方程。用解沂-数值方法给出了土床中位移、应力和孔隙水压力的分布并将理沦计算结果与波浪-砂床模型试验的实验资料进行了比较。文章还对影响土床对波浪响应的参量特性进行了分析和讨论。根据参量研究、理论计算与实验资料比较的结果,可以得出结论:本文所提供的理论模型和计算方法能用来估算海床对波浪载荷的影响。
1993, 25(1): 56-68. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-614
静止裂纹尖端实验的HRR奇异场
刘宝琛, 蔺书田
用近代光学试验方法(面内云纹和投影云纹),测量了不同应变硬化指数材料(n=3.350~9.180)、平面应力Ⅰ型双边裂纹试件、裂纹尖端附近位移场和应变场。由试验结果分析了裂纹尖端位移奇异性,得到J主导区和围绕裂纹尖端附近HRR场分布。分析了HRR分布随载荷、材料不同的变化规律。
1993, 25(1): 69-75. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-615
计算机辅助光弹性应力分析
金观昌, 赵文忠
本文提出一种新的计算机辅助光弹性应力分析方法,它具有全电子记录、全自动应力场分析、光路简单等优点。相位技术的采用使数据精度大大提高。文中给出了几种实验光路以及提高图象质量的方法,用对经受压圆盘光弹实验证明了方法的可行性。
1993, 25(1): 76-83. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-616
各向异性体对瞬态SH波散射问题的边界元方法
钟伟芳, 刘再扬
本文利用Fourier变换和加权残数法建立了正交各向异性体反平面瞬态波散射问题的边界积分方程,构造了在边界上能满足波动方程的边界元函数,它比常用的二次元和高次元具有较好的适应性。数值结果表明利用该形函数计算高频情形下的散射问题具有很高的精度。
1993, 25(1): 84-92. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-617
各向异性介质中SH波与多个半圆形凹陷地形的相互作用
刘殿魁, 许贻燕
本文利用多极坐标和复变函数方法研究各向异性介质中SH波与多个半圆形凹陷地形的相互作用,各向异性可用来模拟地质条件。本文给出了各向异性介质中多个半圆形凹陷地形的散射波的表达式。并利用移动坐标的方法,来满足给定的多个半圆形凹名地形上的边界条件,将待解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解问题。本文最后给出了两个尺寸相同的半圆形凹陷地形的相互作用问题的解答和数值结果。
1993, 25(1): 93-102. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-618
玻璃态高聚物PMMA的非线性粘弹-塑性本构方程
朱锡雄, 朱国瑞, 黄旭昇
对航空有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯,PMMA)实验测定了不同应变率下单轴压缩加卸载循环的应力-应变曲线,讨论了应力促进热激活塑性变形的活化粘壶理论,提出由标准线性体或Maxwell体与考虑应变硬化效应的活化粘壶作串联耦合的粘弹-塑性本构模型,给出了完备的微分和积分形式的本构方程组,用于拟合实测加卸载循环的应力-应变曲线,获得良好吻合的结果。对应变软化效应提出一种新的起因于粘弹变形滞后效应的理论说明,并对屈服后加载应力-应变曲线的走向特征作了理论解释。
1993, 25(1): 103-110. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-619
半浮区液桥热毛细对流速度场特征
解京昌, 唐泽眉, 胡文瑞
液桥流场的速度分布是液桥表面张力梯度驱动对流的一个重要研究内容。通过地面模拟微重力环境的液桥实验以及数值计算,研究了外加温差、液桥腰径等对流场速度分布的影响,实验结果与数值计算结果相当符合。结果还表明,当液桥腰径减小时,流场的结构发生了变化,涡心由一个转化成两个。
1993, 25(1): 111-115. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-620
浮体直棱角附近流场的奇异性
朱林生, 戴遗山
本文研究了浮体直棱角附近势流流场的奇异特性。结果表明,在线性范围内,物面直棱角附近速度势的奇异特征是D~(2/3)(D是场点到直棱角点的距离),文中还给出了一个奇异性应用方面的实例。
1993, 25(1): 116-122. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-621
液固对流相变问题的焓式有限元法
林建国, 赖国璋
本文基于焓的对流扩散方程,提出一种求解具有糊状区液固相变对流传热问题的有限元方法,避免了通常采用温度对流扩散方程进行数值求解所带来的许多困难,对问题的解决更加自然、简便。算例表明,本文提出的方法是有效且可行的。
1993, 25(1): 123-128. doi: 10.6052/0459-1879-1993-1-1995-622