装配/残余应力对聚碳酸酯刮擦行为影响的数值研究

聚碳酸酯材料在制备、运输和服役的过程中,不可避免会受到表面刮擦的作用,同时,制造和使用过程中产生的残余应力和装配应力通常会对材料的使用性能产生影响.因此,有必要研究装配应力和残余应力对聚碳酸酯材料表面刮擦行为的影响.将残余刮擦深度、沟槽肩高和刮擦切向力作为聚碳酸酯材料刮擦性能的表征指标,采用有限元数值模拟的方法,系统地研究了不同水平的装配应力和残余应力对聚碳酸酯材料刮擦行为的影响.结果表明,压应力可降低聚碳酸酯表面的残余刮擦深度、沟槽肩高和刮擦切向力.研究表明,可以通过在聚碳酸酯材料表面引入装配/残余压应力来提高其耐刮擦性能.     

喀斯特地区水土漏失监测方法评述

水土漏失具有隐蔽性、特殊性和复杂性,有效监测水土漏失是水土漏失研究的难点问题。通过对洞穴滴水示踪、~(137)Cs同位素示踪、模拟试验、数学模型等水土漏失监测方法的分析,得出以下结论:1)洞穴滴水示踪技术监测获得的水土漏失量普遍偏大;2)~(137)Cs示踪法在均质土壤条件下可以定量示踪土壤侵蚀,但还不能定量示踪非均质的喀斯特石漠化地区的水土漏失;3)水土漏失模拟试验可以揭示一定的水土漏失机理和规律,试验结论与自然界土壤地下漏失情况有一定偏差,实验结果还难以推广至流域尺度;4)当前已构建的地下漏失数学模型对于地下水土漏失的预测还不够准确,其原因是数学模型中的某个影响因子的获取难度不亚于直接监测水土漏失的困难。鉴于当前水土漏失监测方法的不足,需要从水文地质勘测的方法中寻找合理的水土漏失监测法,建立长期监测的机制,为有效防治和阻控地下水土漏失提供科学依据。     

拓扑流体力学及其新近发展

拓扑流体力学是理性力学的一个重要研究方向,在理论上具有重要价值,在实践中日益显出独特的作用.本文试对该方向进行综述性介绍,目的是吸引更多的国内科研工作者进入这一重要领域.本文的重点放在流体螺度(Helicity)的拓扑内涵方面.除了列出螺度与数学纽结场论的关系(即与互缠绕、自缠绕数以及作者近年来发展出来的流体纽结多项式拓扑不变量之间的关系),还介绍了国际上在流体纽结复杂系综的能量-结构复杂性关系方面的研究.最后,通过超流涡旋纽结/链环重联的具体实例,展示了这一领域当中典型的数值计算方法.我们希望通过这种理论推导与数值计算同时呈现的方式,使读者对这一国际前沿交叉领域的核心问题、研究方法以及科研中可能面对的技术困难获得一个整体的了解和把握.     

分离式微通道热管低风量下换热性能模拟研究

为了降低数据中心的运行能耗，分离式热管冷却系统会根据实际负载降低风扇转速，造成换热性能的衰减. 为了对低风量和低负载下分离式微通道热管的换热性能进行研究和分析，建立了适用于预测低风量下分离式微通道热管换热性能的一维稳态模型，并与试验结果对比，验证了模型的准确性，其最大预测平均偏差为6.3%. 利用该模型研究了运行参数对分离式微通道热管的换热性能和数据中心热安全的影响. 不同风量下，服务器排风温度从27 ℃上升至39 ℃时，系统换热量均有超过60%的提升；冷冻水供水温度从6 ℃提升至18 ℃会导致系统换热量最高下降41.8%. 在200～1 400 m3/h风量下，增加蒸发器和冷凝器的高度差可有效提升系统换热量和制冷剂质量流量，风量越大，换热量增长率越高. 但在相同风量下，随着高度差的逐渐增大，换热量增长率逐渐降低. 研究结果对分离式微通道热管在数据中心的设计优化和节能运行有一定促进作用.     

坐稳了,欢迎来到工业4.0时代

<正>自从2013年汉诺威工业展上,德国向世人第一次演示了智能工厂的模拟生产过程之后,德国工业4.0就成了产业界和经济界的热门话题。2014年10月,李克强总理访德期间,中德双方共同发表《中德合作行动纲要》,并宣布两国将开展"工业4.0"合作。至此,德国提出的工业4.0概念,日渐风靡全球。越来越多的人开始相信,与前三次工业革命一样,以智能制造为标志的工业4.0时代正加速到来。放眼世界制造业大国,无不提出针对制造业的振兴计划,至于能否改变其经济增长的颓势,我们不得而知。作为"世界工厂",中国必将受到工业4.0的深度影响,但我们需要认识到的是,工业4.0对任何国家都不是一蹴而就的。本期特别策划,小编带你乘坐开往工业4.0的高铁,全面透视工业4.0……     

数字电视光纤入户发展趋势展望分析

改革开放以来,随着我国社会经济的不断发展,我国的广电事业也得到了快速发展,在电子信息技术的辅助下数字电视应运而生,自诞生以来数字电视的应用与发展势不可挡.本文讨论了数字点数网络的转折点,其中包括:产业升级期与战略性质的转折、地面数字电视整体进展的转折以及"村村通"迈向"户户通"的转折,并对数字电视网络的优点进行了介绍,包括:数字电视传输图像像素比例、频谱资源利用率高、承载业务以及安全性能方面,笔者在此进行了详细分析,并对数字电视未来发展趋势进行了探讨.     

冷轧带钢局部高点卷取过程起筋控制的建模与仿真

为了研究带钢局部高点卷取起筋的控制方法，利用三维弹塑性变形基本理论，并引入带钢塑性流动因子，建立了弹塑性卷取应力和起筋量模型.基于应力函数假设、S. Timoshenko最小功原理和伽辽金虚位移法建立了起筋带钢的应力场分布和可用于在线计算的起筋临界卷取张力设定模型.仿真结果表明：局部高点在径向累积叠加所引起的带钢张力不均匀分布和轴向压应力是导致带钢起筋的主要原因；起筋量随局部高点高度、卷径和卷取张力增加而增大，薄带钢比厚带钢起筋量增幅明显；临界卷取张力随卷径、带钢厚度和局部高点高度增大而减小.     

锚杆预应力支护效应的数值模拟研究

通过ANSYS软件对巷道中锚杆在预应力取值分别为0 MPa(无支护)、0.02MPa、0.1 MPa时的无人支护效果进行了研究,根据研究结果,认为在II类围岩巷道中,锚杆预应力为0.02 MPa~0.1 MPa时形成的承压带的强度和厚度都明显增加,支护效果较好,预应力在0.1 MPa以上时,支护效果的改善不明显,在III类围岩巷道中,锚杆预应力比普通围岩的值略大,在0.05 MPa~0.15 MPa表现得比较明显。     

渡槽工程的病害分析与防治研究

结合某大型渡槽工程实例,探索适用于该类工程的检测、评价与病害处治方法,结合检测信息进行三维数值模拟,以达到从整体与局部、内在机理与外因相结合的角度对渡槽进行病害综合分析.与以往仅从渡槽工程具体病害表象进行表层处理的方式不同,该方法是从引起结构病害的深层次原因方面进行分析研究.最后,在检测与分析的基础上,提出有针对性的病害治理方案.该方案已成功应用在工程的修补上,取得了较满意的结果.     

反演一类间断热传导方程的辐射系数

讨论了一个利用终端观测数据重构抛物型方程未知系数的反问题,这类问题在科学研究中有重要的应用.与一般问题不同的是,未知系数是间断的函数.基于最优控制理论,证明了控制泛函极小元的存在性及其满足的必要条件,并讨论了最优解的唯一性及稳定性.运用Gradient型迭代法进行数值模拟,且未知系数反演的效果也很好.