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1996年  第28卷  第4期

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论文
两个角区湍流场及其尾迹的实验研究
康红文, 范萌, 魏中磊, 王锡良
绕两个翼型-平面的角区流动及其尾迹的实验是在低湍流度风洞中完成的.在零攻角条件下,对翼型-平面的角区流场内诸参数,如翼型表面和平板面上的压力分布、绕翼型及尾迹区内的平均速度、脉动速度、湍动能、二阶关联量u′v′及u′w′进行了广泛的测量.通过对比,分析了这两种模型与平面所构成的角区及其尾迹区内的流动特性
1996, 28(4): 385-391. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-346
高精度边界格式的研究
陈海昕, 鄂秦, 李凤蔚
利用有精确解的Ringleb流动,构造了对流场数值解精度进行检验的“Ringleb机器”.重点讨论了边界格式对流场数值解的影响及高精度边界格式的建立.计算表明,在场内应用二阶精度格式情况下,采用二阶精度的边界格式所得到的流场解精度将大大高于采用一阶边界格式所得到的精度.为提高流场解的精度,不仅需要高精度的边界格式,还必须注意边界格式与场内格式的匹配.计算还表明,采用特征线修正的方法能有效地提高边界处理的精度
1996, 28(4): 392-399. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-347
浓悬浮体的屈服应力和最大填充率
方图南, 吴湘萍
对剪切稀化的浓悬浮体,假设在剪切状态下结构参数变化的速率服从一级动力学关系,在此基础上导出浓悬浮体最大填充率与剪应力、屈服应力与填充率之间关系的数学模型.用硅粉-甘油水溶液及可可粉-可可脂两种悬浮体的实验确认了模型对工业微米级颗粒悬浮体的适用性
1996, 28(4): 400-405. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-348
平板内后分叉的局部化带
李国琛, 黄涛
已知剪切带状分叉将引发裂隙.为模拟其后继效应,本文利用大应变有限元的空单元技术设计了自动释放损伤单元内残余应力的方法.这种损伤松弛可以具有各向同性或各向异性的性质.结果显示,受单向拉伸平板中心的水平裂隙会向斜角方向辐射局部化带,带内有明显厚度颈缩及平面错动.由此说明实验所观察到的这类局限于带内的变形应属于后分叉的效应
1996, 28(4): 406-411. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-349
拉─扭复合加载下不锈钢的弹塑性本构关系─I.实验
赵社戌, 匡震邦
讨论了1Cr18Ni9Ti不锈钢薄壁圆管试件沿三段折线、不同曲率的圆形和椭圆应变路径承受拉-扭复合载荷的实验.在塑性应变空间中,观察加载路径的内蕴几何参数对应力矢量大小、方向影响的规律.结果表明:响应的延迟角、瞬时软化和重新强化性质与路径的内蕴几何学密切相关;Lensky的“局部确定性”假设不完全符合事实;变形历史和应变分量相互间的耦合效应对响应存在显著的影响.初步的电镜实验表明,材料中的位错组态和塑性应变历史密切相关
1996, 28(4): 411-420. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-350
非均质粘弹性介质的准静态位移反演
张群, 杨海天, 邬瑞锋
从有限元及优化方法出发,给出非均质粘弹性介质的分阶反演公式,对粘弹性本构模式的识别作了初步探讨,考虑了信息误差的影响并给出有关算例
1996, 28(4): 421-428. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-351
各向异性板结构横向弯曲一般解析解
张承宗, 杨光松
提出了一种求解四阶线性椭圆型偏微分方程边值问题的新方法:复级数展开法,并用于求解各向异性板横向弯曲问题.运用复级数展开法首次给出承受任意载荷具有任意边界的各向异性矩形、圆形板横向弯曲一般解析解.同时对各向异性板对称性进行了探讨,指出当板边界约束、载荷呈中心对称时,矩性板挠度呈中心对称.文中亦给出一些数值算例
1996, 28(4): 429-440. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-352
压电介质平面问题的一般解和基本解
丁皓江, 王国庆, 梁剑
本文从压电介质平面问题基本方程出发,得到了含体积力的基本方程组的一般解.对状态方程进行Fourier变换,由一般解得到Fourier变换下状态方程的通解,对于单位集中力和单位点电荷情形,给出了压电介质平面问题各种情况下的有限形式的基本解,其中s1s2=s3和s1=s2=s3两种情形是首次报导
1996, 28(4): 441-448. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-353
含椭圆孔非对称层合板的Green函数
吕品, 吴筱益
运用作者建立的复合材料层合板问题的求解方法,得到了含椭圆孔和裂纹的无限大非对称层合板在广义集中载荷作用下的Green函数.利用这些结果可研究含孔或裂纹的非对称层合板在集中载荷作用下的力学行为,还可结合边界元方法对复杂层合板结构建立有效的数值分析方法
1996, 28(4): 449-458. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-354
多晶金属弹粘塑性的取向元模型
刘志宏, 梁乃刚, 刘洪秋
基于“三维组集式本构模型”[1~3],运用功共轭原理和场平均方法,发展了一种“取向元”概念——多晶聚集体内具有相同取向的滑移系集的一个体积平均意义上的代表性元素;由一维的率(粘性)敏感“取向元”,通过在取向空间里的积分,获得了三维的弹粘塑性本构方程式,并模拟了蠕变和松弛现象.与以往的粘塑性模型相比,本文模型不仅能同时考虑多晶金属材料的率相关性和路径相关性,而且由于引入了物理机制,因而具有较强的预测能力.数值算例也展示了该模型的合理性
1996, 28(4): 459-467. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-355
大型非经典阻尼系统的动态解耦方法
郑兆昌, 任革学
提出了大型非经典阻尼系统动力分析的动态解耦方法,同时在特征值问题的求解和动力响应的计算中完全避免复数运算.方法适用于无阻尼陀螺系统、非经典阻尼系统(包括阻尼陀螺系统),且不论系统亏损与否.得到了揭示阻尼作用的有趣的理论结果和实用的数值方法
1996, 28(4): 468-474. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-356
颗粒增强复合材料有效性能的三维数值分析
方岱宁, 齐航
将细观力学和计算力学方法相结合用以确定复合材料中的局部和平均应力-应变场.对旋转体和非旋转体颗粒增强复合材料的有效模量进行了三维有限元数值计算,数值与实验结果对比表明,该方法是有效的、可靠的.分析了颗粒的排列分布、颗粒取向和颗粒的几何形状对有效模量的影响.数值结果表明,颗粒的排列对有效轴向弹性模量影响较大.颗粒的取向和颗粒的形状对有效性能的影响也是显著的
1996, 28(4): 475-482. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-357
分段线性系统动力学的非光滑分析
胡海岩
分析了分段线性系统的非光滑向量场对Poincare映射可微性的影响以及由此产生的复杂动力学行为.研究表明:当周期运动接近鞍结及其退化分叉或以很低速度穿过两线性区的切换面时,这类系统的动力学行为显著有别于具有光滑向量场的系统
1996, 28(4): 483-488. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-358
穿透现象和液滴形状的关系
蔡一坤
拍摄了下落水滴周期性形变的照片,穿透现象(指水滴和水面碰撞后变成环状,穿入水中,直到池底)是在水滴为扁椭球形状或接近扁椭球形状时和水面碰撞发生的.表面张力是改变水滴形状的手段
1996, 28(4): 489-492. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-359
撞击载荷下数字电子散斑离面位移的测试研究1)
佟景伟, 张东升, 李鸿琦
采用瞬态光学图像采集技术,实现了动态数字散斑干涉(DSPI).以周边固支圆板受法向撞击集中载荷为例,对其离面位移场进行了测试.实验值与动有限元计算结果比较,两者是比较接近的
1996, 28(4): 493-497. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-360
旋转式一孔测压管及其应用1)
王希麟, 张会强, 马占华, 郭世光
由圆柱三孔型二元复合测压管的测速原理出发,提出用一孔测压管通过旋转实现平面气流速度大小与方向的自动测量,建立了相应的测试系统.通过大量实验,研究了该系统的性能.在多种回流和旋流流场测量中进行了应用.结果表明该系统测量原理正确,重复性好,精度高
1996, 28(4): 498-502. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-361
用胶囊式液晶粒子同时测量流场的温度和速度
鞠向阳, 伍小平, 何世平
胆甾相液晶在不同温度下显示不同的颜色,这一特性已被广泛地应用于固体表面或流体的温度测量.胶囊式胆甾相液晶具有粒子形态和温度-颜色反应特性,可以用来同时测量流体的速度和温度场.作者改进了粒子测速的测试精度;还标定了色度-温度关系,获得了自然对流流场中的速度和温度场
1996, 28(4): 503-506. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-362
载电流结构磁弹性屈曲的矢量势方法1)
谢慧才, 葛丰
强磁体特别是超导磁体中,线圈的磁弹性屈曲已成了该类磁体设计的中心问题.著名学者K.Miya提出的基于矢量势的有限元方法,是解决复杂磁体屈曲问题的有效方法.但其中一个重要的基本关系——由于线圈变形引起的电流密度矢量方向的变化,K.Miya并未解决.本文提出了由于变形导致的电流矢量方向变化的普遍表达式,从而完善了计算磁弹性屈曲问题的矢量势方法,使之适用于各类复杂磁体的计算.然后,具体计算了几个托卡马克超导环形场线圈的临界屈曲电流,并和Miya的实验和数值结果进行了比较.结果是相当令人满意的
1996, 28(4): 507-512. doi: 10.6052/0459-1879-1996-4-1995-363