Statistical mechanics of supercoils and the torsional stiffness of the DNA double helix.

The distribution of closed unknotted polymer chains over the writhing number is calculated by the Monte-Carlo method. For circular duplex DNA the variance of the distribution equals approximately half the observed variance of equilibrium distribution over the linking number. The balance which arises from fluctuations in DNA twisting makes it possible to estimate the torsional stiffness of the double helix.     

低捻转杯纺纱实验与理论分析--提高低捻转杯纱强力探索

研究在转杯纺加捻区中加装阻扭件,然后选用相同的棉条纺制不同捻系数的转杯纱(加装阻扭件和不加装阻扭件)和环锭纱,并测试其成纱的强伸性能、表面形态和扭转性能.测试结果表明,加装阻扭件的转杯纱可以适当改善转杯纺的加捻效果,进而适当提高了转杯纱的成纱强力.     

Experimental Simulation and Analysis of the Yarn Motion Track in a Hairiness-Reducing Nozzle

A visible magnified and simulated nozzle was designed and installed on a winding machine according to the similarity principle of Reynolds number,to study the yarn motion track in hairiness-reducing nozzle.High-speed photography was used to observe the yarn instantaneous motion state in the nozzle.The results show that the yarn motion track seems to be a cylindrical helix which is close to inner wall in the twisting chamber and kept the same with different technical parameters,such as diameter of the twisti...     

摩擦纺纱自由端须条加捻和纺纱张力

本文建立了摩擦纺纱自由端须条加捻的力学模型,讨论了有关因素对加捻力矩的影响。根据推导的计算公式,对纺纱张力进行了数值计算,并对有关因素的影响进行了分析研究。结果表明,纺纱张力计算值与测试值基本符合;两者各自的变化趋势也是一致的。说明本文所建立的力学模型基本上反映了摩擦纺纱的实际情况。     

纺纱工艺与毛纱落水松弛缩率的关系

本文主要研究细纱及后纺工程的工艺参数与精纺毛纱落水松弛缩率和缩率不匀率的关系。发现在细纱成纱前的工艺参数,特别是中皮辊滑溜槽深,严重影响着纱线松弛缩率,而细纱的加捻和细纱成纱后的工艺却影响不大。细纱缩率与股线缩率成倍数关系。     

一种新型螺旋变形软体驱动器建模方法及应用

软体驱动器的变形方式主要为弯曲、伸缩变形,限制了软体驱动器的灵活性。为了提高软体驱动器的操作灵活性,提出一种新型的螺旋扭转变形软体驱动器。通过拉线驱动软体变形,骨架限制驱动器产生螺旋变形,实现驱动器末端在三维空间中的可控运动。基于常曲率连续软体运动学理论及螺旋扭转变形的几何关系,建立了一种适用于常曲率螺旋变形运动学模型,获取在全局坐标系下驱动器末端的坐标变换矩阵,实现对驱动器位姿的描述。通过仿真和实验数据验证,模型精度大于98%。为螺旋扭转变形驱动器的控制建立精确的运动学模型,为未来基于此软体驱动器的超高灵活性抓手的搭建提供了理论模型基础。     

纱线动态加捻的理论研究 第一部分:动态加捻基本方程的建立

动态加捻过程的描速是成纱原理研究的基础,它能够帮助我们理解纱线结构和特性的形成过程并揭示一些提高生产效率、改善纱线质量的途径。在本文第一部分,我们从捻度流概念和纱线微元分析入手,推导动态加捻所遵从的运动学和动力学方程。运动学方程描述了纱线回转运动与捻度分布之间的关系,而动力学方程则给出了加捻力矩与纱线捻度以及运动学参数之间的联系。将这两个方程结合起来可以描述捻度波在运动纱线中的传播过程。     

静电纺纱加捻效率的初步研究

本文对静电纺纱的加捻机理和加捻效率进行了分析。通过实验测得了加捻管的机械加捻撩效率,从而得出了影响纱线捻度和加捻效率的主要因素。并采用二次回归通用旋转组合设计方法建立成纱捻度与加捻效率的回归方程。通过理论分析和实验结果所得结论是:在自由端须条上的假捻是影响加捻效率的主要因素,而机械滑溜相对来说比较小。影响纱线捻度和加捻效率的主要工艺参数是加捻管的转速和引纱速度。这两速度越高,总的加捻效率越低。     

关于古塔变形的研究

基于2013年高教杯数学建模竞赛C题完成的对古塔的变形情况进行研究,针对古塔的倾斜、弯曲、扭曲等方面进行研究分析,并建立相应的数学模型。首先利用给空间平面拟合法确定古塔各层中心位置的通用方法,求解出古塔各层中心坐标;其次计算古塔的倾斜程度以及弯曲、扭曲的变形程度。最后,分析古塔的变形趋势。根据所建模型,得出古塔的变形趋势,对古塔的保护具有很大的指导意义和使用价值。     

扭力梁横梁结构参数对模态频率的影响分析

作为扭力梁的关键组成部分,横梁对扭力梁模态频率有着重要影响,为从本质上探究横梁结构大变形下对模态频率的作用机理,以在概念设计阶段为扭力梁结构提供设计参考,开展了扭力梁横梁结构参数对模态频率的影响分析.将扭力梁模型抽象为具有定性特点的简化模型,采用Hypermesh建立了相应有限元模型;选取横梁水平位置、开口方向以及开口角度大小等横梁主要参数作为研究对象,采用Hypormorph网格变形以及模型重建的方法改变横梁结构参数,分析了这些参数对扭力梁扭转以及垂直弯曲模态频率的影响规律,得到了以上横梁参数与相关模态频率的特性关系曲线.结果表明：扭力梁模态频率随着横梁开口角度的增大呈线性递减,随着横梁开口方向的改变其各阶模态频率呈正弦变化,以及横梁在远离衬套后会使扭力梁各阶模态频率呈下降趋势.根据扭力梁作用机理分析上述结论,对扭力梁简化模型进行了优化,在不改变横梁质量的情况下,仅优化上述三项横梁结构参数即可较大幅度提高扭力梁模态频率,有效论证了作用机理分析的准确性.     

箱型箱装配焊接过程中的扭转判据及其应用

建立了装配焊接过程箱型梁的扭转判据.并应用判据阐明箱型梁扭转变形的基本性质,建立箱型梁扭转矫正量计算的通用方法.     

喷气纺纱成纱机理研究

从50年代末美国 Du Pont 公司提出利用缠绕方法纺纱到现在,喷气纺纱在设备上得到了很大的发展。但是,对于这种纺纱方法的加捻与成纱机理的研究却是非常少的。本文提出了喷气纺纱过程中假捻区捻度形成的一种机理,可以用来解释单、双喷嘴情况下的捻度分布情况。通过对村田(孪生双喷嘴)及 Du Pont(单喷嘴)纺纱原理的对比研究,提出了包缠纤维的形成机理。分析表明,由于村田原理喷嘴的安排使第1喷嘴与前罗拉钳口之间纱线的自转与气圈回转的方向相反,推后了边缘纤维被纱线夹持的位置,使较多的边缘纤维有可能在纱线中成为有效的包缠纤维。进而阐述了喷气纱的特点:毛羽的单向性、包缠纤维及纱芯捻度的不均匀性、单、双喷嘴成纱条件和成纱质量的区别,主要纺纱参数对纱线强力的影响等。     

摩擦纺纱加捻元件表面径向跳动对纺纱的影响

本文研究了摩擦纺纱加捻元件表面径向跳动对纺纱的影响。理论分析和实验的结果表明,加捻元件表面径向跳动将导致加捻纱条附加惯性力增加及加捻区负压的变化,直接影响纺纱稳定性和成纱捻度的分布均匀性。因此为保证纺纱质量,在加工和装配过程中,应对加捻元件的表面径向跳动严格加以控制。     

两级星型五分支传动静态均载分析

为分析两级星型五分支传动系统的均载问题,根据该系统构成功率流动闭环的特点,推导扭转角变形协调条件,结合力矩平衡条件,运用当量啮合误差理论,建立静态条件下的均载力学分析模型,求解得到均载系数,分析制造误差、安装误差、构件浮动对均载特性的影响。结果表明：太阳轮、内齿圈、星轮的误差单独影响均载特性时,内齿圈的误差影响最大,各构件制造误差影响的均载系数随时间做周期变化;太阳轮基于花键间隙浮动和内齿圈径向浮动,改善了均载特性,通过试验验证了理论分析的正确性。     

轧制织构的计算机模拟

分析了金属轧制变形的模拟过程,提出了新的形变模型(PC模型)。PC模型修正了多晶体内各晶粒变形时的切变边界条件,允许各种切变在变形过程中部分存在,从而使模拟更接近实际晶体变形过程。与多晶铝轧制织构的比较表明,PC模型能更好地表达轧制过程中面心立方金属各晶粒取向,在取向空间内的流动倾向及最终稳定位置。     

坑角效应对基坑周边建筑物影响的有限元分析

在基坑工程中,当建筑物紧邻基坑坑角时,坑外土体的不均匀沉降将导致建筑物发生挠曲变形与扭转变形,其中,挠曲变形趋势及挠曲程度取决于建筑物所跨区间内土体沉降曲线的挠曲变形特征,而扭转变形则与建筑物同坑角的相对位置紧密相关．在挠曲变形与扭转变形的共同作用下,建筑物墙体拉应变将受到坑角效应的显著影响．算例结果表明：对于纵墙平行于基坑边的建筑物,当其距坑角距离小于1倍开挖深度时,坑角效应对建筑物变形起不利作用,显著增大了建筑物的墙体拉应变,即此时建筑物是最为不利的;而当建筑物纵墙垂直于基坑边,且距坑角距离小于1倍开挖深度时,坑角效应对建筑物变形起有利作用,使得建筑物的墙体拉应变显著降低;而当建筑物距坑角距离大于1倍开挖深度时,坑角效应对建筑物墙体拉应变的影v向基本可以忽略,但墙体拉应变达到最大值,即此时建筑物是最为不利的．     

测斜仪在路基水平位移监测中的若干问题探讨

结合工程实测数据,对利用土体测斜仪考察路基水平位移过程中的几个常见问题进行了系统性考察.对比分析表明:铝合金测斜管导向槽的扭转较小,而塑料测斜管的扭转问题较为严重;测斜管达到极限变形后,极限弯曲部位以下地方的水平位移无法进一步测量;测斜管两端被相对固定,且测斜管管材的刚度远远大于饱和软土,导致软土与测斜管不能协调变形.可见,基于测斜仪得到的水平位移数值是近似的,有可能因非确定性因素导致监测结果存在较大的误差.因此,需要改进现有的测斜仪测试技术,突破依靠导轮式测头在测斜管导向槽内的滑动来考察水平位移大小的设计理念,减少水平位移测试技术中的误差根源.图6,表1,参8.     

圆轴拉扭组合大变形的损伤耦合效应

由Dyson等建立的计算模型,根据塑性损伤演变和蠕变损伤演变方程及本构方程出圆轴拉扭组合变形问题在大变形条件下的损伤演变过程。     

INVESTIGATION ON OVERCOMING WEFT DETWISTING AIR-INSERTION OF AIR-JET LOOM

A special tip of vortex twisting nozzle is designed and fastened at the exit out of the drafted reed space or shed. Compressed air is supplied by the tube near the last subnozzle, weft yarn is retwisted and twistloss can be totally compensated with slight excess of 0.74%.     

The torsion model of soft tissue in virtual surgery

In order to solve the problem of real-time soft tissue torsion simulation in virtual surgeries,a torsion model based on coil spring is proposed to actualize real-time interactions and applications in virtual surgeries. The proposed model is composed of several connected coil springs in series. The sum of torsion deformation on every coil is equivalent to the soft tissue surface deformation. The calculation of the model is simple because the method for calculating the torsion deformation for each coil spring is the same. The virtual surgery simulation system is established on PHANTOM OMNI haptic device based on the Open GL 3 D graphic interface and VC + + software,and it is used to simulate the torsion deformation of virtual legs and arms. Experimental results show that the proposed model can effectively simulate the torsion deformation of soft tissue while being of real-time performance and simplicity,which can well meet requirements of virtual operation simulations.