圆柱壳开孔区应力分布的基本解

圆柱壳在开孔区的应力集中虽然是一个重要的实际问题,但是还沒有在理论上得到解决。曾就小孔问题提供一个解法,由于孔径γ_0必须小到满足条件((r_0~2)/(Rh))~(1/2)<<1,所以不适用于大多数的实际问题。因为缺乏理论解,现在很多的工作从事于采用能量解和数值解等近似方法,或是采用实验应力分析的途径。     

40m单层球面网壳结构稳定性分析

文章以40 m跨单层网壳结构为研究对象,采用MIDAS GEN建立空间力学计算模型并求解。对结构进行弹性屈曲分析,考虑了初始缺陷和几何非线性对稳定安全系数的影响,能较精确地得出结构的稳定极限承载力。     

40m单层球面网壳结构稳定性分析

文章以40m跨单层网壳结构为研究对象,采用MIDAS GEN建立空间力学计算模型并求解.对结构进行弹性屈曲分析,考虑了初始缺陷和几何非线性对稳定安全系数的影响,能较精确地得出结构的稳定极限承载力.     

单层双曲抛物面壳在强震下的动力稳定性分析

借助Ansys有限元软件，对一单层双曲抛物面网壳在地震作用下的动力稳定性进行了研究，在考虑结构的几何非线性和材料非线性的前提下，对在强震下结构关键节点位移随地震加速度峰值的变化情况进行了跟踪。获得了对其塑性发展情况的认识，同时分析了不同地震波对结构动力稳定性的影响。     

单层双曲抛物面壳在强震下的动力稳定性分析

借助Ansys有限元软件,对一单层双曲抛物面网壳在地震作用下的动力稳定性进行了研究,在考虑结构的几何非线性和材料非线性的前提下,对在强震下结构关键节点位移随地震加速度峰值的变化情况进行了跟踪,获得了对其塑性发展情况的认识,同时分析了不同地震波对结构动力稳定性的影响.     

四点斜柱支承单层网壳稳定性研究

本文采用有限元方法,对太原市柴村高速公路收费站四点斜柱支承柱面网壳的稳定性进行了验算和研究.计算中,分别取网壳部分和整体结构作为计算模型,分析了不同支座位置对网壳临界荷载的影响,在计算中同时考虑了结构的几何和材料非线性效应.结果表明只有采用整体结构作为计算模型时,才能真实地反映结构的稳定性;斜柱和网壳的刚度比是影响结构稳定性的重要因素;同时考虑几何、物理双重非线性效应才能更深刻地揭示结构屈曲的机理.     

圆柱壳层中自驱动微丝超簇形成

生命物质一般通过能量消耗过程自组装成功能结构,组装过程往往在受限环境中发生.理解受限状态下活性链结构和动力学对理解生命系统的行为具有重要意义.本文采用朗之万动力学模拟,研究了自驱动微丝在圆柱壳层内的结构和动力学,发现微丝呈现两态:熔态和超簇态.超簇态的形成依赖于微丝的面积分数、自驱动力大小和微丝刚度.适当的刚性和自驱动力是超簇形成的必要条件,体积排斥效应和自驱动力产生的有效吸引作用是超簇形成的物理机制.超簇形成后在壳层内可能呈现沿圆柱轴向的匀速平动和垂直于轴向的匀速转动.在固定微丝面积分数的条件下,半柔性微丝随着自驱动力的增加呈现熔态的重入现象;固定驱动力大小而改变刚性大小,同样会导致熔态的重入,表明链的刚性过大或过小都不利于超簇的形成.     

扭转性别比例

在动物的精子形成期间,通过减数分裂过程所产生的精子,携带着数量上相等、功能上相当、基因上不同的两种遗传因子。例如就所带有的染色体而言,精子的Ｘ染色体和Ｙ染色体各占一半,哺乳动物在出生时的性别比例是５０％。 所有其他染色体对,都显示了５０％这一传递率。但也有极个别例外,例如含有自然出现的１７号染色体变种（即所谓的ｔ－单倍型）的某些小鼠就不符合上述遗传规律,带有这种非一般染色体的精子,使其传递率高达９９％。在分子水平上,对称作传递率扭偏（ＴＲＤ）的这种现象还不清楚。但在这期《自然》杂志上,赫尔曼（Ｈ…     

应变扭转双层石墨烯

扭转双层石墨烯是由两层石墨烯进行简单旋转再堆叠形成的二维莫尔超晶格材料,具有一系列超晶格依赖的奇特物理性质,如超导态、磁性态、局域态等,是近年来凝聚态物理和材料等研究领域最令人振奋的进展之一.然而,石墨烯莫尔超晶格材料与器件的研究依然面临着诸多挑战,其中最大的困扰在于扭转角和应变的无序性,严重影响了材料和器件的目标性能.围绕扭转双层石墨烯中的应变,本文总结了近年来相关理论和实验研究的进展,重点介绍了内在应变的起源和存在形式、莫尔超晶格结构的公度-非公度相转变、层间结构弛豫以及外加应变对材料性能的影响和调控.本文进一步讨论了该领域现存的问题,展望了未来的发展趋势,旨在促进应变扭转双层石墨烯的基础研究与实际应用.     

石墨烯扭转结构的前沿研究进展

石墨烯间的扭转打破了传统的Bernal堆叠形式,在形成摩尔超晶格的同时引起了电子能带结构的重构.因此,扭转角作为石墨烯结构参数之一逐渐引起人们的注意.此前关于扭转石墨烯的研究多停留于理论阶段,而随着制备手段和理论研究的发展,研究者逐渐开始探索石墨烯扭转结构对其性能的影响规律.近年来,在魔角石墨烯中观察到的超导态和铁磁性引发了人们对于石墨烯扭转结构的大量关注和讨论.这些在常规碳材料中闻所未闻且未曾被预料到的奇特性质表明,以魔角为代表的扭转石墨烯中仍存在着诸多亟待解决的物理学问题.本文针对扭转石墨烯,特别是魔角石墨烯,围绕其制备方法、电子结构、表征手段和功能特性4个方面进行了较为全面的总结,提出了该领域现存的问题,并展望了扭转石墨烯相关研究的发展趋势.     

一种扭转压电复合材料

压电复合材料由于集中了压电相和非压电相各自的优点而得到了深入研究和广泛应用。2-2型压电复合材料的压电相和非压电相均在两个方向上自我连通。在直角坐标系中,两相材料呈层状间隔排列。在柱坐标系中,两相材料可以在轴向和切向分别自我连通,即同轴沿径向间隔排列。为作区别,称前者为普通2-2型压电复合材料,称后者为圆柱2-2型压电复合材料。后者的一个用途是产生扭转振动。 本文以圆柱2-2型压电复合材料为基础,使压电相的极化方向沿圆周一致排列,制成具有扭转振动的拼接2-2型压电复合材料。本文给出了两片这种压电材料晶片的参数,制作了产生扭转振动的横波换能器,测试了换能器的偏振特性,分析了接收波列中纵波抑制较强的原因。这种压电材料的特性阻抗较低,易于与岩石等材料匹配,提高了换能器的灵敏度。     

近壁圆柱绕流尾流的特性

近壁圆柱绕流是许多工程问题分析简化的物理模型。圆柱尾流与壁面边界层的相互作用产生了复杂而丰富的多尺度湍流结构。文章对工程中由这种湍流结构引起的圆柱涡脱落频率、圆柱所受阻力和升力的变化,以及这种湍流结构的产生和演化的规律进行了综述和分析,并对进一步开展的研究提出了建议。     

光纤扭转和场模旋转

耦合波理论不但能解决法拉第效应的计算,而且能方便地计算应力旋转。如所周知,当光纤经受轴向扭转应力时,圆柱坐标里的介电常数张量ε如下式所示: i=1代表芯, i=2代表包层。把上述张量引入耦合波方程,求得同阶次模中奇、偶波之间的耦合系数,就可得到因轴向扭转的光纤中所传输的场模在单位长度上偏振面的旋转角     

“蛋蛋”竟然会扭转

<正>14岁的男孩小钦半夜起床上完厕所后突然觉得"蛋蛋"有点疼,起初他以为是自己憋尿憋的,想着过会儿就好了,谁知竟然越来越疼。他只能捂着"蛋蛋"叫醒了父母。父亲一看,儿子的阴囊已经肿起来了,赶紧将其送去医院。结果,医生诊断为睾丸扭转引起坏死,最终切除了小钦的一个睾丸。很多人在为小钦感到婉惜的同时,以为这只是一件"稀奇事"。但事实上,睾丸扭转是泌尿外科常见的阴囊急症。"睾丸扭转"又叫"精索扭转",就是睾丸上方的精索像绳子一样打结了。这种病多发于12-18岁的青少年中,占所有睾丸扭转患者的65%。其中90%的患者往往因错过复位时间,最终未能保住扭转的睾丸。     

掌握核心技术,扭转能源格局

<正>能源是现代社会赖以生存和发展的基础,能源安全涉及经济安全,也涉及国家安全,清洁燃料的供给能力密切关系着国民经济的可持续性发展,是国家战略安全保障的基础之一。我国是能源消耗大国。2000年,我国一次能源消费量为7.5亿吨油当量,仅次于美国,成为世界第二大能源     

莲子割壳机

江西省广昌县种植白莲有悠久的历史,被称为“白莲之乡”,每年暑假期间,我们农村的孩子都要帮助家里“做莲子”,其中有一道工序———割壳,又累又慢,要是割壳能像碾米一样,有机器代劳该多好啊!我在老师帮助下制作的一台小型莲子割壳机,是在传统手工镰刀割壳的基础上,加以改革和创新。莲子割壳机利用滚轮使莲子在活动刀板上作相对运动而达到被割切的目的。与传统的手工刀割相比较,它具有割壳速度快、不伤果肉(无刀痕)、操作简单、性能稳定等优点。它的平均割切功效为60千克/小时,有效割切壳莲颗粒的横径范围为13～21毫米,也就是说,无论颗粒大…     

从壳幔地震各向异性初探华北地区壳幔耦合关系

根据首都圈地震台网、国家地震台网、IRIS台站资料, 并比较了流动的华北地震台阵部分台站资料的结果, 利用地震各向异性分析, 得到减少局部构造影响后的华北地区(至少是华北地区北部)的地壳背景水平主压应力方向为北东95.1°±15.4°, 穿透壳幔的SKS分裂的快剪切波偏振平均值为北东110.2°±15.8°. 而台站分析也显示, 地壳内近场资料的快剪切波偏振与SKS快剪切波偏振总是相差十几度以上. 不同周期下的Rayleigh面波相速度方位各向异性快波优势方向也同样揭示出随深度增加快波优势方向的变化. 这个特征暗示华北地区的壳幔耦合关系可能既不是简单的壳幔解耦型, 也不是壳幔强耦合型, 可能是两种模式共存的不均匀分布, 或者是物理性质介于两者之间的渐变模式. 研究表明, 在分析穿透整个岩石圈的SKS分裂和地表的GPS观测的基础上, 增加揭示地壳各向异性的近场资料剪切波分裂, 结合面波的方位各向异性, 可以更准确地多方位刻画壳幔各向异性性质, 进而探讨壳幔的耦合关系.     

弱扭转非轴对称磁场的静力学平衡

我们曾证明非轴对称磁流体静力学位形的存在性,并讨论了其基本特征。从观测上看,宇宙磁场往往有三维位形。比如太阳黑子有明、暗的纤维。从理论上分析,外加重力场引进以后改变了宇宙磁场必须有某种对称性的结论。高分辨率的白光观测还表明,太阳黑子磁场及其暗条经常扭转呈螺旋形。本文将文献[1]的结论推广到具有扭转位形的非轴对称磁流体静力学平衡,仍然采用摄动展开的方法求解。     

吃甲烷的双壳贝

在距美国路易斯安娜州沿岸250公里的墨西哥湾海底六七百米深处,人们发现一种食甲烷为生的双壳贝。这种甲烷是天然气中的主要成份。在墨西哥湾海底,有不少地方自然冒出天然气来。这一现象的发现者为加利福尼亚大学的海洋生物工作者。根据观察,发现甲烷大多是被双壳贝的鳃所消化的。再用电子显微镜进行分析,得知鳃中有一种甲烷的氧化菌。甲烷的氧化菌和高等生物共     

轴向扭转引起的DNA分子构象的屈曲

细胞中的DNA通常存在着超螺旋现象。这与这些高分子的结构受到的约束有关,例如环合、与蛋白体结合等。当一定的超螺旋数存在时,DNA的构象可能表现出两种反应:一种是超螺旋数转化为双螺旋扭转率的变化,但分子的空间构象不变;另一种则是DNA的空间构象发生显著变化。这些现象对于理解DNA在细胞中的组织及功能具有重大意义。