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1993年  第25卷  第4期

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论文
一般柱形边界区分场的谱方法计算
陈耀松, 吴文勇
本文设计了一种计算方法,使谱方法可用于一般边界问题,方法分两步:1.用谱方法解具有简单边界的方程;2、修正复杂边界处的解以满足边界条件。算例是孤立波绕椭圆柱的问题,计算结果显示为不同时刻的二维等值线图与三维波动图。
1993, 25(4): 385-393. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-657
潮流中污染物离散的理论分析与应用
李玉梁, 卞振举, 余常昭
利用浓度矩法推导了纵向流速分布可分离为空间函数与时间函数相乘型式的二维潮汐流动中剪切离散系数的表达式,获得了对数流速分布下正弦式潮汐流离散系数随时间的变化过程,对离散与潮流特征的关系以及负离散问题进行了分析。最后将理论分析成果应用于珠江黄埔河段,获得了与实测资料相符的结果。
1993, 25(4): 394-403. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-658
热电子与线捆对低频等离子体交换模的稳定作用
陈湘仁, 连宏伟
用多组份磁流体力学方程导出了有线捆作用的热电子等离子体中,低频等离子体交换模的色散关系;分别求得实频与增长率的分析解;分析了热电子与线捆对低频等离子体交换模的稳定作用。无Line-tying时,当热电子与等离子体密度比大于(ωBi/(-ω*i))~(1/2k_yr_(ci))由于Charge-uncovering效应而稳定。当有强Line-tying效应时,具有弱增长的不稳定性。
1993, 25(4): 404-410. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-659
随机干扰与随机参数激励联合作用下的Hopf分叉
陈予恕, 曹庆杰
本文研究van der Pol-Duffing型的非线性振子在随机干扰和随机参数联合作用下的Hopf分叉现象。本文所得结果证实了当系统处在于Hopf分叉点附近时,对系统的参数的变化具有敏感性。在研究过程中,我们利用Markov扩散过程逼近系统的随机响应,得到了沿稳定矩的概率1稳定和矩稳定的条件。对于非线性振子,我们得到了振幅过程的稳态概论密度函数。研究发现,确定性系统的Hopf分叉点在随机参数作用下具有漂移现象,这种漂移是由系统的性质所决定的,当分叉点为超临界的,分叉点向前漂移;而当分叉点为亚临界时,这种漂移是向后的。当系统处在外部随机干扰作用下时,系统出现非零响应。另外我们发现,稳态矩的分叉与其阶数无关。
1993, 25(4): 411-418. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-660
纤维束增强复合材料细观统计破坏理论
邓梁波, 范赋群
本文分别用剪滞模型和载荷几何局部分配法则分析了纤维束和束中纤维的载荷集中。在此基础上,利用裂纹临界核模型的统计方法,建立了小纤维束(须考虑纤维束的边界影响)和大纤维束增强复合材料的细观统计破坏准则,并用这两个准则研究了纤维束增强复合材料的断裂强度问题,所算得的强度和裂纹临界长度的合理性表明了这两个准则的正确性。
1993, 25(4): 419-426. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-661
振型一阶导数的高精度截尾模态展开法
陈塑寰, 刘中生, 赵又群
模态展开法是计算振型一阶导数的常用方法,然而,当高阶模态被截断时,它不能给出精确解,甚至会产生很大的截断误差。本文研究被截断的高阶模态对振型导数贡献的定量计算问题,证明了被截断模态的贡献可以用已知的低阶模态和系统矩阵来显式表达,给出了计算方法,并用数值例子说明了本文方法的有效性和正确性。
1993, 25(4): 427-434. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-662
阶跃扭矩作用下弹性圆柱壳冲击屈曲
张善元, 王德禹, 杨桂通
本文首先基于Koiter初始后屈曲理论和Thompson离散坐标方法,给出了受扭圆柱壳的缺陷敏感性分析及冲击扭转屈曲渐近分析,并指出它对应于对称失稳的情形。然后通过求解受扭圆柱壳的非线性动力学方程,指出在阶跃扭矩作用下的后屈曲阶段,壳体的振动幅值剧增,周期变大。
1993, 25(4): 435-442. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-663
弹性基础上的杆在轴压下的二次屈曲
吴柏生
本文研究弹性基础上受轴向加载的两端铰支杆当其最低两屈曲荷载很近时的后屈曲行为。首先,使用Liapunov-Schmidt约化并借助稳定性分析,揭示了杆的二次屈曲现象;基于分叉方程给出了原始后屈曲分支及二次分支的渐近展开。其次,我们使用作者建立的二次分叉的计算方法对杆的二次屈曲做了数值计算,数值结果与渐近展开符合得很好
1993, 25(4): 443-451. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-664
含缺口构件高周疲劳寿命的损伤力学封闭解法
黄克智, 赵军, 张行
本文根据损伤力学建立含缺口板守恒积分、应力与应变集中系数公式以及疲劳裂纹形成寿命的封闭解法。对铝合金含缺口板寿命预估结果与实验结果基本一致。本方法节省机时并可代替大量实验,具有一定的工程实用性。
1993, 25(4): 452-459. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-665
Chater梁屈曲传播的动态分析
刘志宏, 黄玉盈
本文从非线性有限元的一般方法出发,结合应用加权残数技术和ALE边界元法,对Chater梁的屈曲传播进行了完全的动态分析,抛弃了前人一直采用的准静态和动稳态假设;另外,基于势流理论和非线性液面条件,还考虑了结构充液后由于流固耦合作用对屈曲传播所造成的影响,大量算例揭示了结构的菲线性、作用载荷、屈曲传播速度以及液体介质之间的内在关系,从而对屈曲传播有了更深入的认识。
1993, 25(4): 460-467. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-666
裂尖超钝化:实验、理论与数值模拟
杨卫, 郭田福, 傅增力
本文报道了在改性聚丙烯裂尖平面应变段发生超钝化的实验发现。利用环向冷拉模型,可说明裂尖超钝化的形成取决于冷拉传播速率与加载率之比。裂尖超钝化可使材料韧性,尤其是冲击韧性的改善,达到一个新的水平。本文在超弹性-粘塑性各向异性损伤的有限变形本构模型下进行了详尽的数值计算。模拟结果成功地再现了裂尖超钝化的基本特征。
1993, 25(4): 468-478. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-667
云纹干涉法瞬态应变分析
钟国成, 洪学明, 郑润生
本文将单光束错位云纹干涉法应用于动态测量,获得了一种可独立求解全场瞬态应变分量,不受材料限制的动态测量新方法。文中应用该方法对一个受冲击载荷的带也孔方板的动态应变传播过程及对称面上的动应变分布进行了研究,得到了比较理想的结果。
1993, 25(4): 479-484. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-668
应用干涉云纹测量工艺应力分布
何世平, 关锷, 束永生, 伍小平
本文就冷胀孔周残余应力分布的测量技术和干涉螺接孔周干涉应力分布的测量技术进行了实验研究。沿着径向将试件切割,以释放欲测的应力,同时用干涉云纹技术测量由于释放应力而引起的附加应变场。文中还就残余应力在循环载荷作用下的松弛问题进行了实验研究。提供了典型的实验结果,讨论了引起实验误差的主要原因。
1993, 25(4): 485-491. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-669
比例超载对铝合金圆孔薄板试件低周拉-拉疲劳寿命的影响
李敏华, 毛天祥, 周爱华, 蒋怀庆
对铝合金圆孔薄板试件进行了超载和常辐的对比实验,取六种超载比,对每一超载比各进行了不同超载周次的实验,从这些实验结果看出,对每一超载比,超载试件的疲劳寿命和常辐疲劳试件的寿命比值先是随超载周数的增加而较快的增加,之后在一个相当大的超载周数范围内,超载寿命比的变化不大。当超载周数超过一定值时,超载寿命比随超载周数的增加而略有减少。本文的实验中,在超载60%的情况下,超载周数从20周到90周的范围内,超载试件的平均寿命比常辐疲劳试件的寿命约高3.5倍。
1993, 25(4): 492-495. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-670
一种基于材料延性耗散模型的疲劳损伤研究方法
程光旭, 楼志文, 匡震邦
本文从疲劳损伤导致材料延性下降这一事实出发,采用疲劳损伤延展性耗散模型,对低周疲劳定义了一种新的损伤变量,并进行了实验测量研究。结果表明,新损伤变量具有明确的物理意义,测定方法简单,能直接与材料机械性能相联系。
1993, 25(4): 496-499. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-671
用非定常系统模型分析弹丸的动态稳定性
张书顺
本文采用与实际比较相符的非定常非线性系统模型,应用定理和状态转移矩阵范数的估值以及矩阵测度公式,分析弹丸的动态稳定性。该文提出了外弹道学中研究动态稳定性问题的一种新理论和新方法。
1993, 25(4): 500-504. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-672
用于几何非线性分析的内参型非协调元法
吴长春, 焦兆平
1993, 25(4): 505-513. doi: 10.6052/0459-1879-1993-4-1995-673