复相材料分子裂纹热传导模型的多尺度混合有限元

随着材料科学和技术的发展,由于复相材料高度的敏感性和其它物理特性,它们在工程学、物理学和理论数学研究中变得越来越重要.因此,研究复相材料的物理特性就显得十分重要.迄今为止,对复相材料分子裂纹物性方面的研究非常少.针对复相材料的定态随机系数的椭圆偏微分方程问题,Jikov和Kozlov提出了一种均匀化方法,并证明了均匀化逼近解的存在性.然而,他们没有给出计算均匀化参数和解均匀化方程的数值方法.因此,本文中介绍了复相材料分子裂纹的均匀化热传导模型;然后,运用多尺度混合有限元方法来逼近复相材料分子裂纹的热传导模型;最后,给出了该热传导模型的多尺度混合有限元逼近解的存在唯一性和相应的误差估计.     

耦合与阻尼对人工电磁材料实现电磁诱导透明特性的影响

耦合两振子模型是分析人工电磁材料耦合特性的常用分析模型,它描述了相关参数对吸收谱或透射谱的影响.本文从耦合两振子模型入手,分析了两个重要参数:耦合系数和阻尼对人工电磁材料实现电磁诱导透明现象的影响,计算了吸收谱随这两个参数变化的情况.通过对耦合两振子模型的分析,为人工电磁材料实现电磁诱导透明的分析与设计提供参考.     

关于土与土工合成材料界面的试验研究

根据近几年来在土与土工合成材料界面摩擦特性研究方面取得的一些进展 ,特别是国外的研究进展 ,总结了关于试验设备、研究内容和方法以及取得的有规律性的成果 .对学术界有争议的问题进行了分析和讨论 ,为进一步的研究提出了看法 .土与土工合成材料接触面摩擦特性的试验研究工作对于我国土工合成材料的应用研究具有重要意义 ,有利于弄清土与土工合成材料之间相互作用的机理 ,同时为土工合成材料工程应用提供设计参数     

聚氨酯弹性体粘弹本构建模

研究了聚氨酯弹性体材料在压缩变形时的率相关特性.根据不同压缩应变率下的响应特性,确定了材料的瞬态响应,利用多步松弛试验确定了材料平衡响应.通过瞬态响应和平衡响应研究材料瞬态模量和平衡模量之间的关系,发现随压缩应变其变化趋势是一致的,可利用最小二乘法确定两者的差值.用五项Mooney-Rivlin应变能函数分别对材料的瞬态响应和平衡响应建模,用Prony级数所表示的松弛函数建立线性粘弹模型.通过瞬态响应、平衡响应和单步松弛确定材料的松弛强度和松弛时间.将非线性超弹模型和线性粘弹模型相结合,建立了聚氨酯弹性体材料的非线性粘弹本构模型.通过对所建模型的数值解与试验结果的比较,证明所建立的非线性粘弹本构模型能很好地描述聚氨酯弹性体材料在压缩时的力学特性.     

工程变更的研究与管理

工程变更是产品开发和生产过程中的重要工作.它可能涉及多个部门、人员、环节和多种设计数据,具有较高的复杂性,且容易出错,须耗费相当多的人力、物力和时间.为此,需要研究工程变更的特性和数字化的管理方法以支持可靠、高效的工程变更管理.技术分析了工程变更,阐述了工程变更管理的数字化办法,开发了PDM系统的工程变更管理子系统,较好地满足了工程变更的要求.     

Chaboche率相关本构模型的数值积分算法

为验证Chaboche率相关本构模型对循环塑性行为的描述能力,研究了有限元计算中本构关系的数值积分过程和Newton-Baphson迭代算法.编写了ABAQUS材料用户子程序UMAT,在此基础上对316不锈钢材料在600℃下的循环特性进行了有限元数值模拟.结果表明:该模型对材料率相关性、对称拉压循环特性及棘轮效应的描述...     

振动台试验混凝土桩体模型材料的研究

振动台试验是研究结构动力特性的重要途径之一,而振动台试验模型材料的选择是试验结果可靠度高低的重要因素。在动力模型相似性量纲分析理论基础上,对所选材料在不同配比情况下进行了密度、弹性模量的试验测定,试验结果得出:将水泥砂浆中砂子骨料用一定比例的砂土来替代,其弹性模量可以降低一个数量级,并且密度变化不大,混凝土和水泥砂浆的弹性模量相近。基于本次试验,可以选择试验用材料来代替工程中的混凝土材料进行相关动力试验。     

破前漏技术中气体的泄漏率

为了提高破前漏分析中泄漏率的计算模型的准确度,针对气体的泄漏率问题开展了实验研究和理论研究.实验中获得了较为系统的实验数据,总结了气体流经窄间隙流道的流动规律.在理论研究中,发展了2种气体泄漏率的计算模型.其中,等熵流模型假设气体流动是等熵过程,它的计算过程简单,但忽略了摩擦与扰动的影响,精度较差.瞬变流模型仅假设气体流动是一维的,它能够模拟气体流经贯穿裂纹过程中的主要流体力学特性,计算结果表明,该模型是一种适合于工程应用的模型.     

高弹性体复合材料动态力学性能试验研究

为应对爆炸恐怖提出了一种由SPUA与高强纤维复合成高弹性复合材料的加工方法. 对SPUA材料进行了准静态和动态力学实验研究,试验结果表明SPUA材料动态力学性能具有应变率相关特性. 基于Mooney-Rivlin模型建立了高弹性体SPUA材料的本构模型. 进一步实验得到了SPUA材料与芳纶编制布材料制成高弹性复合材料的撕裂特性. 实验结果表明撕裂强度增强了约20%.     

政产学研合作背景下的专利共享机制——基于材料基因组工程研究的分析

材料基因组工程(materials genome engineering)是一项对国民经济影响巨大、持续运行的研究项目,对于其知识产权的保护问题会影响到项目的成败.从利益动机出发建立了博弈模型,分析了合同内专利许可、建立专利联盟等情况下收益的变化;并针对材料基因组工程专利保护的特性,从可持续发展的角度提出了专利共享机制的建设理念.最后,以理论分析结果为基础,提出了政产学研合作背景下,材料基因组工程研究的知识产权共享及利益分配机制的构建策略.