相对平衡问题的一种新解法

1 理论依据虚功原理借助于理想的完整约束,给处理力学体系的平衡问题提供了非常有力的工具。达朗贝尔原理通过“惯性力”的引入,把动力学问题形式的化为平衡问题,它再与虚功原理相结合而建立了拉格朗日方程。“静”是“动”的特殊情况,用拉氏方程来处理相对平衡问     

Advances in the study of hybrid finite elements

Some new concepts and research progress in hybrid finite elements advanced in recent years are in troduced. On the basis of incompatible energy consistency analysis, the optimal condition of hybrid elements is derived and the formulation for fulfilling this condition is given. A post-processing penalty equilibrium optimization technique of hybrid element is presented to create high quality hybrid model. For incompressible problems, a method of deviatoric hybrid element is proposed and unification of computation between compressible and incompressible media is achieved.     

导出化学势的简明方法

本文从均匀单质的开放体系出发,简单而有效地导出了化学势,然后将其运用到闭合体系和体系的化学平衡中去,并对在各种限定条件下的化学平衡方程进行了讨论。     

TE波时域棱边有限元方法：线磁流辐射与散射分析

讨论有耗介质TE波时域棱边有限元方法,导出电场矢量波动方程边值问题的弱解形式,应用棱边基函数给出单元矩阵方程,通过组合获得时域全域矩阵方程,详细讨论棱边有限元组合中符号函数的作用和累加填充步骤.给出了激励矢量中线磁流的加入以及棱边有限元的定量验证,分析了线磁流照射下有耗介质物体散射.     

化学反应同时平衡体系

本文论述了化学反应同时平衡的意义,运用原子守恒原理扼要论证了在一般情况下同时平衡体系中独立反应数的确定方法.并运用反应进度和化学亲和势概念推导了同时反应体系同时平衡的热力学条件,最后指出同时反应平衡组成的计算原则,并通过实例阐明了代数方法、图解方法和反应进度法三种方法如何计算同时平衡体系的组成.     

1,3-丙二醇-甘油汽液相平衡数据的推算

针对由甘油,1,3-丙二醇组成的体系,推算其在低压下的汽液相平衡数据。利用UNIFAC基团贡献法计算液相活度系数。提供了该二元体系于lOOkPa,50kPa和lOkPa下的汽液相平衡数据。结果显示,两组分不会形成共沸物,而且系统压力越低,越利于它们的分离。     

液体混合物的导热系数与汽液平衡之间的关系

将统计热力学模型与作者建立的传热反应速率理论相结合，通过液体混合物中分子间的相互作用能、分子的大小和形状，将液体混合物的导热系数与汽液平衡相互联系起来，使这两类液体混合物的性质统一到分子间相互作用能、分子的大小和形状这一液体混合物的共性上，对这两类性质进行统一的描述，研究这两类性质之间的关系。对１１对二元体系根据液体混合物的导热系数对汽液平衡进行了推算。结果表明，所建立的液体混合物的模型能够描述它们的导热系数与汽液平衡之间的相互关系。     

三维非均匀电大目标散射的有限元撕接区域分解法计算

针对非均匀电大目标的散射问题,将有限元撕接区域分解方法(finite element tearing and interconnecting,FETI)应用于非均匀电大目标散射的精确计算模型.该计算模型以各向异性完全匹配吸收层作为吸收边界.数值实验表明,该计算模型比一般吸收边界条件模型精度高.更为重要的是,虽然该模型由于使用各向异性完全匹配吸收层导致计算效率略有降低,但降低十分有限,有限元撕接区域分解方法对于电大尺寸目标的该模型仍然具有很高的计算效率.结果表明,有限元撕接区域分解方法是计算非均匀电大目标散射的一种有效方法.     

挠性机器人机构动力学方程的建立

本文导出了一般开链挠性机器人机构动力学方程。它是由关节广义坐标和杆件模态坐标联立的非线性微分方程组。对于一般形状的杆件,采用有限元离散化,将节点物理坐标转换到模态坐标,利用弹性模态的正交性简化计算,给出了广义惯性阵元素的显式表达式。对方程进行了讨论和简化。     

基于单元力密度法与CSR存储技术的膜结构找形分析

基于力密度法的基本原理,应用有限元原理提出单元力密度矩阵概念,引入高效CSR存储技术来存储总力密度矩阵,并把CSR存储技术与GAUSS_SEIDEL迭代法相结合来综合处理索膜找形问题,运用Fortran95计算机语言,编制了相应的计算程序,对工程实例进行了验算.结果表明,与传统力密度找形方法相比,该方法的分析效率有了很大的提高.     

冶金炉渣电子理论的研究

在宏观冶金热力学的基础上,将具有微观电子化学势内涵的氧分压引入冶金工艺原理中,进行了冶金炉渣电子理论的研究,得出炉渣组元i的活度计算公式及冶金过程中铁液内的元素i氧化还原的热力学判据--氧化还原势.     

黑色页岩风化剖面母岩均一性的验证

利用风化剖面为研究对象厘定基岩风化过程中元素的地球化学行为,一个潜在的前提假设是风化剖面母岩的化学组成是均一的。以湘西梅城剖面(MC)为例,尝试引入地球化学基因示踪技术,对黑色页岩风化剖面母岩的均一性进行验证,评价其指示效果,并与传统的惰性元素对比值法进行了比较。结果表明,由CIA(chemical index of alteration)值揭示出MC剖面母岩存在异质的客观事实,与地球化学基因的指示结果高度吻合。对于黑色页岩风化剖面的母岩均一性验证,地球化学基因可能是一种有效的示踪技术。与惰性元素对比值法相比,地球化学基因涉及的元素众多(11项),从而弱化了单个元素在基因相似度计算中的权重。个别元素的异常分布对基因相似度评价结果不会产生明显影响,但可以导致元素对比值的显著变化。     

弹塑性大变形分析的一种热力学相容的本构模型

以热力学相容的简单机械模型为基础,得到了可以描述材料弹塑性大变形的本构方程,进而导出了可以适用于一般三维问题的增量公式。利用简单加载条件下的积分形式发展了确定材料常数的方法。对圆杆受拉颈缩的大变形弹塑性过程进行了数值模拟,得到了与实验相符的结果。本文发展的模型不采用屈服面的概念,有效地改善了收敛性,提高了计算效率。     

基于响应功率谱灵敏度分析的幕墙拉索损伤检测

幕墙拉索是重要的工程构件,为解决幕墙拉索的损伤检测问题,从弦的强迫振动方程出发,建立了其相应的有限元运动方程。将幕墙拉索的局部损伤模拟为弦单元面积的减少,利用随机振动的虚拟激励法,得到平稳随机激励下结构响应的功率谱密度函数对弦单元面积的灵敏度,采用有限元模型修正实现幕墙拉索的损伤识别。数值算例表明,仅利用有限的几个传感器的频域数据,就能够较好地识别幕墙拉索损伤,并且对模拟的人工噪声不敏感,具有一定的工程实用前景。     

结构可靠度计算方法分析

针对工程人员在进行结构可靠度分析时不能选择最佳的计算方法的问题,采用分类比较的方法,系统分析了计算可靠度的基本方法一次二阶矩法、高次高阶矩法、响应面法、蒙特卡罗法、优化法、随机有限元法.概括了每一种计算方法的特点及优缺点,指出了它们的适用条件和应用范围,为工程人员选用合理的方法进行结构可靠度计算提供一个有价值的参考.     

Advances in the study of hybrid finite elements

Some new concepts and research progress in hybrid finite elements advanced in recent years are in troduced. On the basis of incompatible energy consistency analysis, the optimal condition of hybrid elements is derived and the formulation for fulfilling this condition is given. A post-processing penalty equilibrium optimization technique of hybrid element is presented to create high quality hybrid model. For incompressible problems, a method of deviatoric hybrid element is proposed and unification of computation between compressible and incompressible media is achieved.     

有限元单刚矩阵计算的神经网络法

固体力学有限元计算问题可以采用神经网络进行实时求解，神经网络可用改进的Ｈｏｐｆｉｅｌｄ网络。求解之前必须确定信号网络的联接权矩阵（相应结构刚度矩阵）。分析了单元刚度矩阵的组成，提出用ＢＰ网络来实现单刚矩阵的实时计算方法。分别用传统有限元法和ＢＰ网络法求解了一三角形单元的单刚矩阵元素，结果表明ＢＰ网络法计算具有实时性，精度满足工程要求。     

剪切荷载作用下方孔应力集中问题的解析解

用解析的方法对孔口的应力集中问题进行研究,讨论在剪切荷载作用下矩形小孔附近的应力分布情况。首先建立剪切荷载作用下带矩形小孔薄板的能量方程,并把小孔看作外部荷载之一,从而得到具有循环周期性的有限元方程。然后采用U变换法对能量方程进行解耦。U变换法是一种能对循环周期结构进行精确分析的解析方法,应用该方法可以得到矩形小孔附近各点位移的解析形式解,进而对各点应力进行分析,得到应力集中系数。     

流体的自由体积及其应用(Ⅱ)自由体积与平衡性质及传递性质间的关系

文中研究自由体积在流体的宏观性质,尤其是传递性质中的应用,给出了自由体积与Helmholtz自由能、过量Gibbs自由焓G~B等热力学基本量的关系;然后介绍了自由体积与流体传递性质间的关系,概述了有关模型;最后,论述了自由体积在联系平衡性质与传递性质间所起的桥梁作用,导出了流体纯物质及混合物传递性质的有关模型,为进一步的研究和应用提供基本方程和方法。     

上海流动人口问题的应对措施

上海经济发展极为迅速，较高的经济发展水平吸引了周边及内地众多的人口源源不断流入上海，流动人口问题已成为上海经济建设中不可避免的问题．上海的流动人口是经济社会发展的必然趋势和必要条件，然而现行的管理措施不能适应经济发展的需要．在对城市生态场势与现行户籍制度关系分析的基础上，提出可对不同教育程度、从事不同行业的人员实行不同的管理制度，并尝试从观念、管理制度(留居证制度)、居住、劳务市场等几个方面提出了几点对上海流动人口问题的应对措施．