力学学报

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曾庆存叶笃正

在地球和行星上的流体大尺度运动中,压力梯度力与科氏力经常处于准平衡状态(“地转平衡”);当有局部地不平衡扰动时,将进行“地转适应过程”,迅速重新达到平衡状态.此外,全球规模的大气运动常常有恢复到轴对称环流的趋势;而且在长时间内进行平均,也是扰动能量转移到轴对称环流能量中去,即适应于地球(行星)的旋转状态,称之为“旋转适应过程”.这是两种基本的动力学过程.本文简介我们关于这方面的一些主要理论研究结果,证明这两种过程的存在性,并给出与此有关的许多重要的旋转流体运动的性质.

1980, 16(1): 1-11. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-001

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关于二相渗流的多维问题

陈钟祥袁曾光

本文讨论了非均质多孔介质中二相渗流的多维问题,揭示了该情形下的一些重要性质.指明二相一维驱替时关于相渗流速度、饱和度传播速度、前沿饱和度以及平均饱和度等熟知的性质都可推广到多维情形.这样,在一些较为成功的求解二维问题的近似方法中,所作的二维情形下前沿饱和度和二相渗流区内的平均饱和度,仍有一维时的性质的基本假定,在本文中得到了理论上的证明.本文并讨论了预测水驱油田动态的近似方法.

1980, 16(1): 12-17. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-002

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轴对称二维定常可压缩流体湍流边界层的计算

王应时

本文根据应力张量表示的动量方程,推导出了轴对称坐标系中无旋转定常轴对称流动可压缩湍流边界层的动量方程.可以看出,如果流道内流动要全部按粘性流体来处理,那末流道的曲率,以及曲率沿流动方向的变化率都不能太大.这一点在已有文献中都没有论证. 根据文中提出的方程组编制了一个计算程序并计算了一个例子.

1980, 16(1): 18-28. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-003

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S_2流面的运动方程及其解

石伟岗范懋谦徐大懋

给出了以气流角β为特征参数的S_z流面上的运动方程,其中叶片力F用S_2流面的几何参数表示,使叶列内的求解得到简化.着重讨论了沿叶高的损失分布,级后的平均参数,熵的梯度的计算.以两个算例分别说明了多级透平中熵和焓积累的影响,以及叶列间隙中的计算和叶列内计算的比较.

1980, 16(1): 29-37. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-004

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有质量引射和化学反应的层流边界层热流

俎铁林

为了简化有质量引射和化学反应的边界层问题,首先求得了一个普适的计量公式.以化学平衡为例做了分析.计算结果和实验~[5]比较一致,引射量为零时的有关数据与文献[4]的结果符合良好.最后指出,随着放热反应能力的增加,Le数对热流的影响减弱.

1980, 16(1): 38-47. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-005

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理想塑性介质中裂纹定常扩展的弹塑性场

高玉臣

本文从理想弹塑性介质的基本方程出发,对平面应变问题导出了依赖于应力应变历史的屈服条件和应力应变关系.文中引入了应变间断量的概念,并导出了在区域交界所应满足的四个连接条件.把这些结果用于I型定常扩展裂纹的尖端,对的情况求出了应力应变分布的渐近解,此解表明,在初始塑性区后面存在着第二塑性区.

1980, 16(1): 48-56. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-006

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刚塑性结构在冲击载荷作用下最大残余变形的近似解

宋国玄杨桂通

本文给出一个利用一般变分原理来求刚塑性结构在冲击载荷作用下最大残余变形的近似方法.证明了泛函J的一次变分为零相当于满足刚塑性体动力学的全部方程.在特殊情况下,新的一般变分原理将与已有的两个极值原理~[2,3]相重合.通过简支梁受均布矩形冲击载荷作用来作为实例应用,说明本法与已有的刚塑性动力学的上限~[4]与下限~[5]定理相比,更接近于完全解的结果.

1980, 16(1): 57-65. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-007

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加权残数法用于侧向力作用下开有n排孔列的剪力墙的近似解

孙业扬

本文推导了侧向力作用下开有n排孔列的剪力墙的微分方程,选择了连梁剪应力r(x)的试函数,用加权残数法确定试函数中的待定常数,获得了描述真实的r(x)曲线的近似解析解.对剪力墙计算结果表明,加权残数法所得的结果与有限元法比较十分接近,但是加权残数法具有未知量少、误差估计方便,工作量减省、可得解析表达式等优点.

1980, 16(1): 66-73. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-008

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锥壳在全面外压下超临界状态的实验研究

樊世荣

本文是锥壳外压实验研究初步总结.实验测出了上临界值而将壳体保持在完全弹性条件下;测出了载荷与最大挠度的关系曲线及失稳前、后和临界点对应的波形媳型曲线而使壳体不发生过分变形;实现了单个壳体上的变参数变边界条件的重复实验。文中讨论了固支和简支的差别,提出了一个考虑边界条件的关于关系的建议,对设计有参考意义.文中总结了超临界状态力和波形的变化,为理论研究提供了准备.

1980, 16(1): 74-83. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-009

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激波管风洞中锥模型静、动稳定性导数的测量

马家驩唐宗衡张小平郭燕萍

利用激波管风洞来开展高超声速气动力学的实验研究,国内外都已进行了大量的工作。但是由于它的工作时间极短,给测试技术带来一定的困难,所以对于飞行器的稳定性研究却只限于静稳定性方面。事实上,飞行器再人大气层后的振动运动形态直接关系到气动载荷和气动加热情况,因而动稳定特性的研究同样是一个令人十分关心的问题。

1980, 16(1): 84-89. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-010

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平面亚声速定常势流的最小二乘有限元法

江伯南柴家振

1.方法平面亚声速定常势流的无量纲基本方程组是其中,x,y是以流场特征长度无量纲化的直角坐标;u,ν和α是以远方来流声速无量纲化的速度分量和局部声速;M_∞是远方来流马赫数;r是比热比。边界条件视具体问题而定。我们用迭代法求拟线性一阶偏微分方程组(1)的数值解。在迭代的每一循环中,用最小二乘有限元法解线性化的方程组。

1980, 16(1): 90-93. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-011

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高超声速点泉流场中的气动力

凌国灿

高超声速点泉流场是一种典型的非均匀来流流场。很多高速高焓地面实验设备,如具有锥型喷管的激波管风洞、炮风洞、电弧风洞等,其流场均具有高超声速球型膨胀的点泉流动特征。某些外部绕流也是如此。我们要用简便而正确的解析方法确定这种非均匀来流中物体的气动力,分析非均匀来流对压力分布及各种气动特性的影响。

1980, 16(1): 94-99. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-012

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过渡领域圆柱间Couette流动

沈青赵国英

圆柱间Couette流动问题是最简单的流动情况之一,当圆柱转速较大(M≈1)而间隙与半径之比[δ=(R_2-R_1)/R_1]不为小量时,却可用以检验求解过渡领域中非线性问题的各种方法。不久前,文献[1,2]在M≈1,δ=0.5条件下用电子束做了同心圆柱间氩气密度分布的测量,提供了一组比较流场结构的实验数据。

1980, 16(1): 100-104. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-013

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动力学对称的细长体卫星在中心重力场中的最大摆角

徐乃诚

1.引言平方反比律中心力场中动力学对称细长体卫星在轨道上天平动的最大摆角问题是重力梯度稳定卫星工程设计中的一个重要问题。需要在已知初始状态的情况下求卫星在其后的运动中其最小惯量主轴同当地垂线间夹角的最大值,这就是所谓的最大摆

1980, 16(1): 105-108. doi: 10.6052/0459-1879-1980-1-1980-014

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