力学学报

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段祝平王厘尔

采用控制金属材料宏观塑性流动的两个无量纲物理参数作为小参数,将一维弹/粘-塑性问题的解摄动展开,从而,求解非线性波动方程的问题可以转化成求解相应的齐次或非齐次电报方程的问题,用Laplace积分变换或级数展开技术首先得到零次精确解。然后,用Riemann函数方法可获得一次和高次摄动解。与非线性问题的数值解比较,在恒应力或恒速度边界条件下,一次摄动解给出了波动问题的良好近似。这就表明,摄动技术在研究一类广泛的弹/粘-塑波问题中是有效的。

1982, 18(4): 311-322. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-038

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柴油发动机排气压力波计算

李开泰蒋德明钱树基赵学亭

本文是引用新的物理量后,建立了柴油发动机排气压力波气缸端新的边界方程式。它不但克服了[2,3]提出的边界方程式中带有奇性的弊病,而且在一定区域内唯一可解,从而大大改善了数值解的收敛速率,对于分枝交叉中心处,提出了压力相等而熵值可忍受跳跃的模型,建立了相应的边界方程式,并应用网格特征线方法求解(1.7)。特征线位置通过迭代不断得到修正,提高了数值解的精度。运用所述边界方程式及方法,对一台中速柴油机排气压力波进行数值计算,得到了良好的结果,与实测相当吻合。

1982, 18(4): 323-331. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-039

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带裂纹圆柱体的Saint-Venant扭转

汤任基

横截面上带有任意径向裂纹系的圆柱体的Saint-Venant扭转,还无一般的解析解法。本文采用裂纹二侧应力差和位移差的混合边界条件提法,通过Mellin变换,在求解了一组三节积分方程和一个Neumann问题后,精确地求得了单裂纹基本解,利用此解给出了解决这类问题的一般方法。文中还使用奇异积分方程的数值理论,对二条非共线的等长径向裂纹的应力强度因子和抗扭刚度作了数值计算。

1982, 18(4): 332-340. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-040

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分区混合有限元法计算应力强度因子

龙驭球支秉琛匡文起单建

本文应用分区混合能量原理,提出分区混合有限元法,用以计算应力强度因子,方法的特点是:在裂纹尖端附近采用应力型奇异单元,在外部采用位移型常规单元。由于针对问题的受力特点,合理地把应力型与位移型、奇异元与常规元、解析解与数值解加以结合,各自发挥所长,从而能以较疏的网格取得较高的精度。本文不仅为计算应力强度因子提供了一种有特点的有效解法,而且为分区混合有限元法的广泛应用提供了最初的例证。

1982, 18(4): 341-353. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-041

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孤立波的垂直相互作用

周清甫

本文用坐标变形方法研究了两个相互垂直的孤立波的相互作用问题。得到了三阶近似解,给出了相碰后的相位移以及相碰时的最大波高,发现了其相位移的不均匀性,即在波面上不同的点有不同的相位移,这导致波型的变形。

1982, 18(4): 354-362. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-042

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刚体有限转动合成的可交换性

张光枢

本文用四元数理论证明了任意顺序下刚体多次有限转动合成的可交换性定理,推广了二次有限转动合成可交换性定理的结论。文中表明用四元数方法证明该定理比矢量法更为简单。

1982, 18(4): 363-368. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-043

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求解非圆截面等离子体平衡的磁面坐标方法

罗正明

本文将Greene,Johnson和Weimer的磁面坐标平衡理论运用于处理非圆截面等离子体平衡问题。在等离子体变形不很大的条件下得到了等离子体内部和真空区的流函数及有关磁面函数的三级平衡解和相应的维持场线圈的电流分布。

1982, 18(4): 369-378. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-044

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联合二能级气体激光腔中输运方程的简化

朱如曾

本文就联合二能级气体激光器(包括流动气体激光器)证明,只要扩散速度之快足以消除空间烧孔,则在输运方程的受激发射和受激吸收项中可应用光强叠加原则,从而导出第一简化方程。进一步利用文献[7]所证明的空间烧孔消除所要求的条件表明,在一般情况下,对连续波激光器均可采用光强叠加原则,本文还进一步给出在第一简化方程中略去扩散项而得到第二简化方程的条件,同时指出,如果采用场强叠加,则不允许略去输运方程中的扩散项。

1982, 18(4): 379-387. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-045

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自由下落猫的转体运动

刘延柱

本文讨论猫自由下落时四肢着地的动力学解释,Kane和scher对由两个轴对称刚体组成的力学模型作数值积分研究猫的转体运动。本文考虑猫驱干的非轴对称性并重新选择角度坐标。导出的非线性微分方程存在解析积分,从而得出转体运动的一般规律,计算结果与数值积分结果相一致。

1982, 18(4): 388-393. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-046

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用于研究双波迎面相互作用的电控双驱动激波管实验技术

韩肇元王震球尹协振姚久成徐立功王奎

本文介绍了用于研究平面运动激波与头激波迎面相互作用的电控双驱动激波管技术。研究成功的用电容高压放电破膜(聚脂薄膜)技术,破膜时间可控制在100微秒左右,破膜重复性为±50微秒;提出了同时测量和记录管内前后两道运动激波的速度,以及两激波间时间间隔的方法;并以第二激波作为纹影照相的同步信弓,实现了±2微秒的同步精度,从而用单火花和双火花纹影系统获得了双波迎面相互作用的流场照片。

1982, 18(4): 394-400. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-047

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圆管内流场显示法

夏生杰吴宝根

本文对圆管内流场的显示研究提出了一种近似光学补偿法,在超音速风洞中纪录到了管内超音速流场的冲击波形象。

1982, 18(4): 401-403. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-048

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轴对称太阳磁力线管重力平衡位形

钟钊新

1.引言许多太阳物理问题涉及到磁流体静力学平衡位形,观测表明,磁力线管是太阳磁场的基本形态,故研究太阳磁力线管如何由光球以下浮出表面并聚集成活动区的强磁场及磁力线管的平衡位形有普遍意义。文献[1]—[8]对磁力线管进行了不同程度的讨论。

1982, 18(4): 404-409. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-049

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撕裂模中一类常微分方程边值问题的数值解法

宫野马腾才

1.基本方程和边界条件为了分析电流分布对破裂的影响,找出能抑制破裂不稳定性的有利的电流分布,文献[1]需要对下述方程进行数值求解:

1982, 18(4): 410-414. doi: 10.6052/0459-1879-1982-4-1982-050

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