激光引起金属靶层裂的实验研究

激光引起金属靶的层裂,目前国外只有少量文献有报道,并主要集中在铝、铜材料。由于脉冲强激光能产生10~7s~(-1)以上的超高应变率,它为在实验室内研究这样极端条件下的材料的断裂行为和机理,提供了几乎唯一的加载手段。本文简要报道我们在中国科技大学“华光”10~(10)W钕玻璃激光器上所做的铝和铁靶层裂实验的初步结果。这是我国首次利用强激光装置实现金属层裂的尝试,为强激光破坏效应的研究提供了现实的前景。     

后表面声阻抗匹配对钛相变动力学的影响

基于磁驱动装置CQ-4开展了金属钛的斜波压缩相变实验,研究了窗口特性对钛相变动力学的影响.实验结果显示,钛后表面为较低声阻抗(自由面和Li F窗口)时,相变起始对应的粒子速度特征拐点约408.9 m/s,而高阻抗蓝宝石窗口时约373.9 m/s,这一速度特征拐点对应的压力并不是相变压力.结合基于热力学Helmholtz自由能的多相状态方程和非平衡相变速率模型开展了钛的相变动力学数值模拟研究,计算结果与三种情况的实验结果都基本吻合.计算结果显示,样品在加载面附近速度波形相同,在后表面附近由于阻抗匹配不同,波形幅值差异较大.钛的相变压力为10.5 GPa,且为率相关的非平衡相变.在压力-比容热力学平面,相变前准等熵线与冲击绝热线基本重合,相变过程在一定的压力区间内完成,进入新相后准等熵线在冲击绝热线下方.进入相变后有明显的声速下降,这是由于相变引起的比容间断造成的,相变完成后恢复到体波声速.     

复柔量-蠕变柔量和复模量-松弛模量转换公式的讨论

在分析和评价J.J.Aklonis和W.J.Macknight,W.Flugge,F.J.Lockett以及J.D.Ferry等人转换公式的基础上,给出一组适用于所有线粘弹材料的一维普适公式。这组公式,可以或者在一定条件下与现有转换公式等价或相互转化。     

冲击下C轴硫化镉单晶的相变特性

采用前后压电石英计方法系统地研究了c 轴硫化镉单晶在高速平面撞击下的相变特性,首次得到了这种材料的冲击Hugoniot 曲线,并观察到与相变机制有关的应力松弛和双波结构现象.与弹塑性波不同的是,这种由于相变引起的双波结构波形的弹性前驱波,在一定压力范围内,其幅值不随传播距离而衰减.实验结果推断出,相变点同时可能又是屈服点,相变与塑性两种机制也许存在某种耦合作用。     

鄱阳湖三江流域沉积物重金属污染现状评价

在乐安江、昌江、饶河三江河段布设采样点,采取河流表层沉积物进行重金属污染现状分析及潜在生态风险性评价.结果表明三江流域都不同程度受Cu、Zn、Pb、Cd的污染.从总体污染程度分析,各污染物的污染程度大小排列次序为:Cu＞Zn＞Pb＞Cd.各采样点污染程度排序为:蔡家湾2号点＞鄱阳镇＞赵家湾＞饶河口＞昌江＞蔡家湾1号点＞尧山刘家.从各采样点潜在生态污染程度分析,各污染物对鄱阳湖生态风险构成危害的影响程度排列次序为:Zn＞Pb＞Cd＞Cu.     

线粘弹理论中复柔量与蠕变柔量转换公式的讨论

本文指出了W.Flugge在《Viscoelasticity》一书中给出的两个复柔量与蠕变柔量转换公式存在偏差,并对产生这种偏差的原因作了探讨,经修正后给出了两个完全等价的转换公式。     

基于元／网格动量传递的离散元与有限元耦合的时空多尺度算法

建立了时间多尺度与空间多尺度兼顾的离散元与有限元耦合的时空多尺度计算模型,并推导了基于元/网格动量传递的力学和动力学参变量的过渡算法,实现了离散元与有限元耦合过渡区内参变量信息的合理交换,从理论上解决了时空多尺度计算中离散元区域与有限元区域之间物理和力学特征的光滑过渡问题.通过弹性应力波在细长杆中传播的算例,验证了该时空多尺度数值计算方法具有较高的准确性和计算效率.     

基于细观弹性接触的多相颗粒材料本构模型

在考虑了颗粒间细观弹性接触关系的基础上，使用微力学方法得到了随机堆积的多相颗粒材料非线性性本构模型的一般形式。为了说明模型的特点，本文给出了非线性弹性模型在静水压条件下和一维应变条件下的具体形式。模型清晰地反映出不同相颗粒间的接触对整体本构的贡献。与单轴粉末压实实验的对比表明模型预测与实验结果有比较好的一致性。     

三维离散元方法及其在冲击力学中的应用

离散元方法是近年来国际上出现的几种新概念数值模拟方法之一. 探讨了三维离散元理论模型, 推导了稳定性条件, 参数确定方法等, 并对几种典型的冲击动力学问题进行了三维数值模拟, 模拟结果与实验有较好的一致性. 由于不受连续介质力学3个支配方程的显式限制, 且无网格, 离散元方法在各类非连续材料、多相混合物、非均匀局域以及大变形和结构失效破坏等复杂过程及其机理的研究中将有广泛的用途.     

烧蚀模式激光推进的机理和应用探索

激光推进是一种全新的驱动概念,在未来航天领域具有重要的应用前景.介绍了我们采用凝聚态工质的"火箭烧蚀模式"激光推进方面的最新研究进展,包括烧蚀模式激光推进的机理、激光水推进、激光微推力器模型以及分离式全方位接收激光推力器概念,目的在于探索烧蚀模式激光推进的机理、规律和可能应用.