力學(xué)學(xué)報(bào)最新期刊目錄

流體與大變形彈性結(jié)構(gòu)物相互作用MPS-BPM耦合模型研究————作者：郝婕;王麗珠;蔣勤;朱劉杰;

摘要：針對流體與大變形彈性結(jié)構(gòu)物相互作用中流-固界面復(fù)雜、大自由液面變形和強(qiáng)非線性運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),采用改進(jìn)的移動(dòng)粒子半隱式法(MPS)模擬不可壓縮流體運(yùn)動(dòng),引入改進(jìn)的粘結(jié)粒子模型(BPM)計(jì)算彈性結(jié)構(gòu)體的變形運(yùn)動(dòng),構(gòu)建了一種新的基于純拉格朗日法的MPS-BPM無網(wǎng)格粒子法流-固耦合數(shù)值模型.該模型基于壓強(qiáng)梯度力量化彈性結(jié)構(gòu)物粒子所受到的周圍流體作用;通過建立流體粒子和彈性結(jié)構(gòu)物粒子的壓力泊松方程,對流體域和...

基于拓?fù)鋬?yōu)化的增材制造碳化硅反射鏡輕薄化設(shè)計(jì)方法————作者：高淑悅;劉楊;劉書田;

摘要：拓?fù)鋬?yōu)化方法和陶瓷增材制造技術(shù)的結(jié)合為開發(fā)輕質(zhì)高性能的大口徑碳化硅反射鏡提供了一種有效的方法。以反射鏡背部支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型為設(shè)計(jì)對象，以最大剛度為目標(biāo)、反射鏡質(zhì)量為約束，采用板筋布局與高度協(xié)同優(yōu)化（Heaviside-function based directional growth topology parameterization, H-DGTP）方法建立了具備陶瓷可制造性約束的輕薄化設(shè)計(jì)方法。該...

考慮摩擦因素的并聯(lián)慣容隔振器動(dòng)態(tài)特性研究————作者：邢士博;申永軍;吳天;

摘要：慣容是一種與兩端點(diǎn)加速度相關(guān)的振動(dòng)控制元件，將慣容應(yīng)用于隔振器，能夠?qū)崿F(xiàn)慣性的增大，提高系統(tǒng)的阻尼比，改善低頻隔振性能，慣容運(yùn)動(dòng)部件的摩擦?xí)�產(chǎn)生一定的耗能，其對隔振器動(dòng)態(tài)性能的影響不可忽略。本文根據(jù)動(dòng)能定理推導(dǎo)得到了滾珠絲杠慣容的慣容系數(shù)及表觀摩擦系數(shù)，將慣容的受力簡化為一階泰勒近似式，通過數(shù)值仿真確定了一階泰勒近似式有效的表觀摩擦系數(shù)取值范圍；基于慣容受力的近似式，建立了考慮摩擦因素并聯(lián)慣容隔振...

二尖瓣置換影響左心室流場的體外實(shí)驗(yàn)研究————作者：何心怡;馮舒毅;吳凡;張興潮;王洪平;王士召;

摘要：二尖瓣置換術(shù)是通過植入人工機(jī)械瓣或生物瓣替換病變原生瓣膜的重要外科治療手段.本研究通過體外實(shí)驗(yàn)平臺,系統(tǒng)探究了生物瓣與機(jī)械瓣置換對左心室血流動(dòng)力學(xué)的影響,重點(diǎn)關(guān)注渦流結(jié)構(gòu)與壓力分布的差異.實(shí)驗(yàn)采用基于成人心臟CT數(shù)據(jù)重建的3D打印的硅膠左心室模型,結(jié)合完整保留的動(dòng)物原生二尖瓣、瓣下結(jié)構(gòu)(包括腱索與乳頭肌)和主動(dòng)脈,構(gòu)建了近生理?xiàng)l件的體外循環(huán)模擬系統(tǒng).通過三維層析粒子圖像測速技術(shù)(Tomo PIV)...

一種不可壓縮理想磁流體的解耦保結(jié)構(gòu)算法————作者：向鵬宇;張儀;蔣子超;姚清河;

摘要：不可壓縮理想磁流體（MHD）方程組描述了流體速度場、磁場以及電場之間的緊密耦合，是研究高溫等離子體、天體物理以及核聚變等復(fù)雜物理過程的基本模型。然而，由于其多物理場強(qiáng)耦合及非線性特性，求解該系統(tǒng)在數(shù)值方法設(shè)計(jì)上面臨巨大挑戰(zhàn)。特別是傳統(tǒng)數(shù)值方法在離散層面難以嚴(yán)格保持系統(tǒng)所固有的本征性質(zhì)如質(zhì)量守恒、電荷守恒等，進(jìn)而影響模擬的長期穩(wěn)定性與物理可信度。為此，本文提出了一種高階的、保結(jié)構(gòu)的不可壓縮理想MHD...

凹/凸處理后平板繞流特性的數(shù)值模擬研究————作者：李石清;蔡書軒;夏美華;羅振兵;韓艷;

摘要：采用數(shù)值模擬方法,在雷諾數(shù)為26 400時(shí),研究了18組不同凹/凸程度平板的繞流特性,分析了凹/凸平板的平均阻力系數(shù)(C_D,mean)、脈動(dòng)升力系數(shù)(C_L,rms)和斯托羅哈數(shù)（Strouhal number, St）隨凹/凸程度變化的規(guī)律,從壁面壓力和流場角度剖析了氣動(dòng)特性變化的機(jī)理.結(jié)果表明:對矩形平板兩側(cè)縱邊進(jìn)行凹/凸處理可改變其流場與氣動(dòng)力特性....

基于機(jī)器學(xué)習(xí)的翼型非定�？栈�性能優(yōu)化————作者：紀(jì)祥;王巍;李智健;吳向陽;王曉放;

摘要：為提高翼型的非定常狀態(tài)下的抗空化性能,采用前緣改進(jìn)的類型函數(shù)轉(zhuǎn)換方法表征翼型幾何,利用最優(yōu)拉丁超立方抽樣方法在樣本空間中取樣,通過CFD計(jì)算得到各翼型的非定常下的空化性能參數(shù),借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建翼型幾何外形到空化性能參數(shù)的映射關(guān)系,并以時(shí)均無量綱空泡面積作為優(yōu)化目標(biāo),結(jié)合遺傳算法(GA)針對σ=0.83空化條件下二維NACA66(MOD)進(jìn)行空化性能優(yōu)化,并對原始翼型和采用不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化得...

力-力偶型振子超材料梁帶隙特性研究————作者：胡寧;陶林;劉瑤璐;劉濤;陳治江;章俊;

摘要：彈性波超材料是一類由陣列化的人工微結(jié)構(gòu)單元構(gòu)筑的復(fù)合結(jié)構(gòu)/材料，具有傳統(tǒng)材料所不具備的一些超常物理性質(zhì)，這些超常性質(zhì)主要由微結(jié)構(gòu)胞元（局域共振單元）決定。針對彎曲波超材料梁，根據(jù)局域共振單元與基體梁之間的作用力，可以將其分為力型振子、力偶型振子、力-力偶型振子超材料梁。目前多數(shù)研究聚焦于力型振子，對力-力偶型振子超材料梁的帶隙特性及其機(jī)理仍缺乏深入理解。基于此，本文以懸臂梁構(gòu)造力-力偶型振子，研究...

頭部受沖擊的錐形彈體結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)研究————作者：陳康;張曉偉;龍仁榮;

摘要：近年來，高超聲速武器憑借其打擊速度和毀傷效能的優(yōu)勢得到了迅速發(fā)展。為提高武器平臺的空間利用率，采用與平臺共形的變截面戰(zhàn)斗部成為重要的發(fā)展趨勢。然而，戰(zhàn)斗部外形的復(fù)雜化和速度的提高導(dǎo)致其載荷環(huán)境更加嚴(yán)酷，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題突出。為探究變截面彈體在非正侵徹條件下的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律，本文基于空間自由梁和結(jié)構(gòu)塑性理論，建立了頭部受沖擊載荷作用的錐形彈體結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)模型和軸力-彎矩耦合作用下的結(jié)構(gòu)失效函數(shù)，并借助...

基于臨界域能量守恒的缺口板高周疲勞損傷雙尺度模型研究————作者：張偉;李如俊;李玉雪;彭艷;

摘要：目前主流的金屬缺口件高周疲勞損傷評估理論集中于宏觀唯象范疇，較少涉及微細(xì)觀尺度描述.高周疲勞過程宏觀表現(xiàn)為彈性響應(yīng)，如何在表征缺口效應(yīng)影響的同時(shí)考慮晶粒尺度的微塑性累積對疲勞損傷的促進(jìn)行為，是一個(gè)具有工程實(shí)際意義的問題.本文以金屬缺口板為研究對象，在缺口根部定義臨界域范圍，并計(jì)及內(nèi)稟微塑性耗散和內(nèi)稟損傷耗散，建立一種可考慮細(xì)觀塑性行為的臨界域能量守恒關(guān)系.基于細(xì)觀塑性理論和尺度過渡準(zhǔn)則，以Lin-...

基于穩(wěn)定L²投影的有限元–浸沒界面耦合方法————作者：魏昶;李上明;

摘要：有限元-浸沒界面耦合方法 （finite element-immersed interface method, FE-IIM）是一類結(jié)合有限元離散與浸沒界面法邊界間斷特征的流固耦合模擬方法,旨在實(shí)現(xiàn)固體界面處物理量變化的精確解析,但是較差的穩(wěn)定性限制了該方法的實(shí)際應(yīng)用.本文提出一種基于穩(wěn)定L²投影的FE-IIM耦合方法,要求固體邊界滿足C⁰連續(xù)性條件,在...

水滴在碳納米管中的熱泳特性研究————作者：王雨霏;張程雅;王軍;夏國棟;

摘要：基于分子動(dòng)力學(xué)模擬方法，研究了溫度梯度導(dǎo)致的碳納米管中水滴的熱泳驅(qū)動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)碳納米管兩端存在溫差時(shí)，水滴總是沿著軸向由高溫向低溫方向運(yùn)動(dòng)。但是，水滴的布朗運(yùn)動(dòng)給熱泳力的計(jì)算帶來一定的困難，其熱泳機(jī)制尚不明確。本文通過對水滴施加簡諧回復(fù)力，提出基于管內(nèi)水滴的受力平衡計(jì)算得到了水滴所受的熱泳力。結(jié)果表明，隨著組成水滴水分子數(shù)的增加，水滴與碳納米管之間的相互作用能也逐漸增強(qiáng)，熱泳力會(huì)增大；當(dāng)碳納米管的直...

TBM不均勻磨損盤形滾刀破巖力研究————作者：張照煌;王鑫鑫;卓興建;賈連輝;

摘要：全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)(TBM)盤形滾刀破巖力研究一直是領(lǐng)域研究熱點(diǎn),但目前對盤形滾刀破巖力研究多以室內(nèi)切割試驗(yàn)和數(shù)值模擬為主,相應(yīng)的研究成果多為經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?難以全面反映實(shí)際工程中滾刀不均勻磨損對破巖力的影響.據(jù)此,基于塑性力學(xué)理論結(jié)合數(shù)值模擬與理論分析,揭示了盤形滾刀作用下巖石的“塑-脆”特性,推導(dǎo)并建立了磨損盤形滾刀破巖法向力與滾動(dòng)力理論方程,經(jīng)驗(yàn)證誤差小于4%.通過ABAQUS軟件建立了不均勻磨損盤...

直升機(jī)復(fù)雜外形槳葉的模塊化多體建模方法————作者：王傳達(dá);李飛;章子健;周云;周文;彭海軍;

摘要：為改善直升機(jī)的飛行性能、降低振動(dòng)與噪聲,各類復(fù)雜外形的槳葉不斷涌現(xiàn),這種多樣性設(shè)計(jì)對槳葉的統(tǒng)一化建模技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn).傳統(tǒng)有限元建模方法針對不同的槳葉外形需要重新劃分單元,推導(dǎo)部分?jǐn)?shù)學(xué)模型,導(dǎo)致建模較為復(fù)雜.因此,為解決不同構(gòu)型槳葉統(tǒng)一化建模難題,提出了一種基于模塊化思想的多體建模方法.該方法將槳葉劃分為多個(gè)模塊,針對非直構(gòu)型槳葉,在非直模塊轉(zhuǎn)折處施加特定幾何約束,可實(shí)現(xiàn)上反、下反及后掠等形態(tài),...

應(yīng)力各向異性對散粒體三維強(qiáng)度影響的拓?fù)錂C(jī)理————作者：金子煜;劉嘉英;趙婷婷;孫宏磊;王新泉;楊舒涵;

摘要：巖土類散體材料在實(shí)際中往往處于三維各向異性應(yīng)力狀態(tài)，初始應(yīng)力各向異性對散體材料后續(xù)加卸載過程的宏微觀力學(xué)特性有一定影響。采用離散單元法制得不同初始各向異性應(yīng)力的試樣，在等平均主應(yīng)力條件下進(jìn)行不同加載方向的真三軸試驗(yàn)，繪制了不同初始各向異性應(yīng)力試樣在π平面上所得到的強(qiáng)度包絡(luò)線，并對峰值強(qiáng)度前不同初始應(yīng)力試樣向強(qiáng)度包絡(luò)線上同一點(diǎn)加載過程中的微觀結(jié)構(gòu)變化，以及峰值強(qiáng)度前、后相同初始各向異性應(yīng)力試樣的強(qiáng)接...

超低摩擦型沖擊地壓前兆特征及煤巖界面屬性影響研究————作者：胡學(xué)錦;李利萍;潘一山;唐巨鵬;

摘要：超低摩擦效應(yīng)易使煤巖界面處發(fā)生側(cè)向滑移,誘發(fā)嚴(yán)重的沖擊地壓事故.為了揭示超低摩擦效應(yīng)誘發(fā)沖擊地壓機(jī)理,以煤巖組合結(jié)構(gòu)為研究對象,采用自行研制的超低摩擦試驗(yàn)裝置,應(yīng)用高速相機(jī)及聲發(fā)射等監(jiān)測設(shè)備,基于實(shí)驗(yàn)室角度復(fù)現(xiàn)了靜、動(dòng)載組合擾動(dòng)下煤層斷裂及超低摩擦滑移失穩(wěn)誘發(fā)沖擊地壓過程.并以煤巖界面粗糙度、夾層含水率和夾層厚度為變量,應(yīng)力、位移和聲發(fā)射信號為分析指標(biāo),研究了煤巖及巷道動(dòng)態(tài)破壞特征.結(jié)果表明:(1...

陶瓷基復(fù)合材料韌-脆性轉(zhuǎn)變強(qiáng)度的理論預(yù)測————作者：楊成鵬;賈斐;魏景超;

摘要：韌-脆性轉(zhuǎn)變對于連續(xù)纖維增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料（CMCs）的設(shè)計(jì)與性能評價(jià)具有重要意義。采用單纖維圓柱體模型，基于彈性力學(xué)理論、剪滯理論、纖維統(tǒng)計(jì)強(qiáng)度理論以及混合率，考慮細(xì)觀損傷破壞機(jī)理、纖維近表面應(yīng)力集中因子和界面脫粘能量釋放率，建立了CMCs的跨尺度韌-脆性轉(zhuǎn)變過程拉伸強(qiáng)度的表征預(yù)測模型，并將理論模型用于2D-C/SiC復(fù)合材料進(jìn)行了初步對比論證。研究結(jié)果表明，混合率強(qiáng)度模型可合理表征CMCs韌-...

基于非厄米趨膚效應(yīng)的離散系統(tǒng)非線性振動(dòng)控制————作者：毛佳偉;劉帥;瞿葉高;王國旭;王宗瑞;高鵬林;

摘要：非線性動(dòng)力系統(tǒng)低頻寬帶振動(dòng)控制是動(dòng)力學(xué)與控制領(lǐng)域的難題.本文針對多自由度非線性彈簧振子系統(tǒng)，通過引入獨(dú)立可控的單向作用力構(gòu)建了含趨膚效應(yīng)的離散非厄米系統(tǒng)，基于攝動(dòng)法研究了系統(tǒng)的非線性復(fù)數(shù)域色散關(guān)系，揭示了系統(tǒng)傳輸波非互易特性、非線性振動(dòng)能量束縛模式以及趨膚效應(yīng)對非線性振動(dòng)響應(yīng)的調(diào)控規(guī)律.結(jié)果表明，單向作用力引入了對稱性破缺的色散關(guān)系，使得非線性彈簧振子系統(tǒng)存在非互易波傳輸行為，其振動(dòng)能量沿特定方向...

螺旋波等離子體功率沉積特性的數(shù)值模擬研究————作者：崔瑞林;

摘要：螺旋波等離子體憑借其高電離率、高密度等優(yōu)勢,在半導(dǎo)體制造與電推進(jìn)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。針對現(xiàn)有研究難以解析實(shí)驗(yàn)中多波耦合模式下功率沉積機(jī)制這一科學(xué)難題,本研究基于HELIC數(shù)值模擬,系統(tǒng)探究Trivelpiece-Gould （TG）波與Helicon （H）波的本征模式競爭規(guī)律及其在低、高階波耦合模式下的功率沉積特性。通過構(gòu)建參數(shù)化徑向密度剖面模型（梯度參數(shù)s=2.1-3.4,峰化參數(shù)t=1.8...

稀薄效應(yīng)下Rayleigh-Bénard流動(dòng)穩(wěn)定性研究————作者：張國浩;吳超;馬強(qiáng);袁先旭;畢林;

摘要：隨著上層大氣高速飛行器、微機(jī)電系統(tǒng)以及極紫外光刻機(jī)等高科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，考慮稀薄氣體效應(yīng)和熱對流耦合作用下的流動(dòng)穩(wěn)定性分析受到越來越廣泛的關(guān)注。然而，傳統(tǒng)基于Navier-Stokes方程的流動(dòng)穩(wěn)定性分析方法無法考慮稀薄程度較高的流動(dòng)問題，直接模擬蒙特卡洛方法計(jì)算量大，且存在統(tǒng)計(jì)波動(dòng)，不利于小擾動(dòng)演化準(zhǔn)確分析，而Boltzmann-BGK模型方程只適用于普朗特?cái)?shù)為1的流動(dòng)條件，無法滿足實(shí)際要求。...

　　力學(xué)學(xué)報(bào)來自網(wǎng)友的投稿評論：

提交