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1995年  第27卷  第1期

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论文
高雷诺数时弹性圆柱的波流载荷
姚熊亮, 陈起富, 徐文景
在0.61×10 ̄5Re6.01×10 ̄5,0.93H/D2.50(H为波高,D为圆柱直径)的范围内实验研究了弹性圆柱在浪流联合作用下的流体载荷。通过测量柱表面压力,得到了脉动升力和阻力系数,并给出了Morison公式中的C_D,C_M值随Kc数的变化关系,实验结果表明:在浪流联合作用下的圆柱体,其流体载荷与雷诺数的变化密切相关,并且圆柱的振动对流体载荷也有影响。
1995, 27(1): 1-9. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-399
中央电视塔气动弹性风洞模拟试验
魏庆鼎, 陈军, 杜向东, 张伯寅
按照空气动力弹性相似性准则设计了中央电视塔准仿气动弹性模型,在大气边界层风洞中进行了实验。应用应变仪测定了塔根部的动态弯矩,利用光纤-光点摄影摄像法测定了塔楼和天线顶端的风振运动轨迹,从而得到了中央电视塔对风响应的有关动态特性。
1995, 27(1): 10-17. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-400
动态裂纹扩展中的分形效应
谢和平
假设裂纹顶端沿着分形轨迹运动,建立了裂纹扩展的分形弯折(kinking)模型来描述裂纹的动态扩展。根据这个模型,我们推导了分形裂纹扩展对劝态应力强度和裂纹速度的影响.动态应力强度因子与表观应力强度因子之比K(l(t),V)/K(L(t),O)是表观裂纹速度V_O,材料微结构参数(d/Δa),分维D和裂纹扩展路径的弯折角θ的函数。本文研究结果表明:在分形裂纹扩展中,表观(或量测)的裂纹速度V_O很难接近Rayleigh波速C_r.动态断裂实验中V_O明显低于C_r的原因可能是分形裂纹扩展效应所致。材料的微结构,裂纹扩展路径的分维和弯折角均很强地影响动态应力强度因子和裂纹扩展速度。
1995, 27(1): 18-27. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-401
层裂的分形机理及分维和连接阈值的关系
卢春生, 韩闻生, 白以龙, 夏蒙棼, 柯孚久
通过对微裂纹连接的动力学分析,提出了描述层裂损伤演化的统计分形模型。指出分形层裂面的形成机理与层裂中微裂纹级串连接的动力学过程密切相关,由此,得到了一种单峰的分维一连接阈值关系,定性解释了分维随韧性单峰变化的实验现象。
1995, 27(1): 28-37. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-402
弹塑性分析的线性互补问题
郑宏, 葛修润
为了实现弹塑性分析的非迭代类算法,本文从一条简捷而严密的途径导出了弹塑性边值问题的线性互补方程,与其它非迭代类算法相比,这里所建立的线性互补问题的规模要小得多。文中讨论了解的适定性的问题,给出了求解工程问题的实用算法和若干算例。
1995, 27(1): 38-47. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-403
两参数轴向冲击载荷作用下圆柱壳弹塑性动力屈曲
顾王明, 刘土光, 唐文勇, 郑际嘉
研究圆柱壳在两参数轴向冲击载荷下的弹塑性动力屈曲问题,基本控制方程由弹塑性连续介质中关于加速度的最小原理获得,本构关系采用增量理论。研究表明:屈曲过程可划分为两相,两相之间由临界时间t表征,并分别讨论了应力波对屈曲的影响,压缩波与弯曲波的相互作用及几何尺寸,材料参数,初始缺陷,载荷峰值及持续时间等诸多因素与动力屈曲的关系。
1995, 27(1): 48-57. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-404
非线性动力系统的规范形系数计算
韩景龙, 朱德懋
本文对于n阶一般的非线性动力系统,构造出一种逐项确定其规范形系数的新方法,并有效地用于高阶和高维计算问题。
1995, 27(1): 58-68. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-405
推广的多次透射边界:标量波清形
寥振鹏, 李小军
利用空间外推将多次透射边界条件推广以提高这一边界在时域计算中的精度。对全波场仅由入射波构成及由入射波和充分发育的反射波构成两种情况导出了边界反射系数的频域公式。从时域计算精度角度分析了边界反射系数以阐明在透射大角度入射行进波动和消减运动方面推广边界的优点。
1995, 27(1): 69-78. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-406
空间管状接头应力分析的半解析法
陈铁云, 张惠元
采用半解析法为空间管状接头应力分析提供了一种有效的手段,此法未对接头的形式和受载条件作任何假设,大大拓宽了过去半解析法只局限于平面管接头应力分析的应用范围,与有限元法相比,具有计算量小、前处理简单、内存要求低、简便易行等优点。通过两个数值计算例题与试验值比较后显示了本法的可行性与优越性。
1995, 27(1): 79-85. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-407
关于压电介质的守恒方程和路径无关积分
王晓明, 沈亚鹏
借鉴分析动力学中的Jacobi积分和循环积分概念,以及电磁场理论中的能量矩概念,导出了压电介质在静态场中的守恒方程形式,由这些守恒方程即可得到在位错、断裂力学和其他缺陷理论中应用广泛的路径无关积分。
1995, 27(1): 86-92. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-408
稠油松散岩心相对渗透率曲线的最优化算法
吕玉麟, 相天章
针对稠油松散岩心的相对渗透率曲线计算问题,根据渗流力学及最优化理论,给出了描述岩心内部油、水两相渗流的简化方程,并利用约束变尺度法求解最优化问题,基本解决了岩心堵塞以及结果对初值的敏感性问题。通过实例计算,说明了本方法的可靠性和可行性。
1995, 27(1): 93-98. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-409
关于RNG代数湍流模式的研究
姜宗林, 陈耀松
研究了RNG代数湍流模型,提出的涡黏性方程根的识别方法对涡黏性的选择给予了合理的物理意义,它减少了模型使用中的经验性,缩短了计算时间。另外关于用外部涡函数的双峰平均法来确定分离区附近边界层的厚度也是有意义的,它继承了BaldwinLomax代数模型的长处,改进了其不足,可用于分离流动的工程计算.
1995, 27(1): 99-103. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-410
自旋液体晃动研究
包光伟
对旋转对称中心贮箱内的自旋液体晃动问题,提出了一个直接对Euler方程进行Galerkin离散的近似方法,并分析了方法的近似性。
1995, 27(1): 104-109. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-411
结构频率误差修正参数的最优选取问题
宋大同, 陈塑寰, 邱志平
利用摄动理论和广义逆理论,研究了结构固有频率随机误差的修正及修改参数的选取问题,提出了理想修改参数、最优修改参数和最优修改参数组的概念,讨论了如何选取修改参数才能使结构修改后频率误差均方值的数学期望最小,并得到了该最小值的表达式,数值例子说明了方法的实用性和有效性。
1995, 27(1): 110-116. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-412
扭矩作用下黏弹性和正交异性半空间问题的解
杨帆, 杨挺青
采用Hankel变换分析半空间受扭矩作用时的响应。在获得应力和位移通式的基础上,讨论了集中扭矩作用下轴弹性和正交异性半空间问题,给出了位移和应力的解析表达.
1995, 27(1): 117-121. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-413
双反射技术对自由射流三维速度场的测量及显示
索瑾, 贺正辉, 申功忻, 张宏民
应用摄影测量和图像处理技术对自由射流的三维速度场进行了PIV测量。构造了一种全新的双反射测量技术,使得二维测量中的多点同步和空间定位得到解决和提高。在精确计算了水与空气的折射关系之后,两幅像片间的同名点寻找更加可靠。重建和再现了PIV中射流的连续三维瞬态粒子分布场和速度矢量场。
1995, 27(1): 122-125. doi: 10.6052/0459-1879-1995-1-1995-414