变截面涡旋膨胀机几何模型分析

提出一种由不同基圆半径的圆渐开线组成的新型变截面涡旋膨胀机，论述型线的生成方法，给出型线的一般方程，建立一系列圆渐开线变截面涡旋膨胀机的几何模型，并分析控制系数对变截面涡旋膨胀机容积变化的影响.构建传统等截面、变截面涡旋膨胀机的几何模型，对比分析几何模型的优劣.结果表明：提出的新型变截面涡旋膨胀机模型不但具有传统变截面模型的优点，而且可以大幅度减少计算量，并在一定程度上丰富了变截面涡旋膨胀机的种类，为开发高性能的涡旋膨胀机提供借鉴.     

关于空心圆杆弯曲剪应力的计算公式

《机械工程手册》给出的空心圆杆弯曲剪应力的计算公式是有问题的,本文论证了该式用于圆环截面的错误性质,并指出了它的应用条件。     

压杆内力与频率关系的有限元法分析

采用三次函数作为压杆单元的位移函数,基于能量变分原理,构造了一种可以考虑初始内力及边界条件的压杆单元.采用该单元导出了可以充分考虑各种边界条件和变截面影响的有限元振动频率方程,由此可得到压杆的内力与频率的对应关系,并由ω=0,解得其临界值.采用Matlab软件编制了相应的内力及临界值计算的有限元程序.在此基础上,分析了压杆的边界条件,以及孔洞率等因素对频率计算的影响.     

变截面圆杆轴向拉压时的剪应力分析

通过分析变截面圆杆轴向拉压时横截面上的应力问题,论证了在该类圆杆横截面上存在沿径向的剪应力,导出了计算该剪应力的公式。算例表明,在某些情况下剪应力必须考虑。     

悬臂变截面压杆临界荷载及过屈曲分析

讨论了一端固定一端自由变截面直杆的临界荷载和过屈曲行为 .首先 ,在Kirchihoff假设下建立了可伸长杆过屈曲问题的控制方程 .然后利用常微分方程数值求解方法得到了数值意义上的精确解答 ,给出了临界荷载与截面变化参数之间的关系以及不同截面变化参数的变截面杆的过屈曲行为与形状之间的关系 .算例表明 ,与同样体积的等截面杆相比 ,变截面杆不仅具有较大的临界荷载 ,而且过屈曲行为比等截面杆件更好     

基于微分变换法的变截面压杆临界载荷分析

通过细长压杆挠曲近似微分方程理论,建立了变截面压杆失稳控制微分方程.该方程为4阶变系数常微分方程,其解析解不易得到,采用微分变换法(DTM)进行数值求解.将变截面压杆的控制微分方程和边界条件进行无量纲化,采用DTM将变截面压杆的无量纲控制微分方程和边界条件转换为包含临界载荷的代数特征方程,通过编程计算数值,给出4种不同...     

基于多孔洞体胞模型的韧性材料损伤机制

分别采用含100、50和25个随机分布微孔洞体胞模型,对体胞内应力分布和孔洞长大规律进行统计分析,在此基础上讨论采用含25个随机分布微孔洞体胞模型作为宏观材料代表性单元(RVE)来研究材料损伤机制的合理性,并对变形过程中体胞内各微孔洞演化过程进行了研究.结果表明:由于体胞内微孔洞的随机分布,造成孔洞周围基体材料最大三轴应力参数增加,从而导致该孔洞的快速增长,并带动周围微孔洞快速增长,这种孔洞的快速长大链式反应导致在很短的时间材料内出现大量微孔洞,并聚合形成微裂纹,直至试样最后失效,该结果较清楚解释了韧性材料圆棒试样只在颈缩阶段才会产生大量的微孔洞的试验现象的原因.含随机分布多微孔洞体胞模型能够用于分析周期分布微孔洞体胞模型无法反映的体胞内微孔洞非均匀发展的过程,因此更适合于研究韧性材料的损伤破坏机制.     

变截面杆轴向和扭转振动分析的摄动法

基于变截面杆是工程结构中应用广泛的承力构件,采用摄动法研究变截面杆轴向和扭转固有振动。推导求解二阶线性齐次微分方程的摄动法,并采用该方法求出变截面杆轴向和扭转振动平衡微分方程的近似解析解;结合边界条件得到固有频率的特征方程,计算变截面杆轴向和扭转振动的固有频率。通过算例分析变截面杆轴向和扭转振动固有频率与形状参变量之间的变化规律,确定变截面杆形状参变量变化时固有频率极大值和极小值。研究结果表明:该方法简便实用,且有良好的近似性。     

关于扭转变形教学的探讨

本文根据平截面假设,利用截面法在引入抗扭截面模量的基础上推导圆杆扭转变形公式,并对矩形截面杆的扭转进行了讨论。充实了课堂教学内容,拓宽了思路。同时,阐述圆杆扭转时的强度条件和刚度条件,并举例说明利用这两个条件进行材料截面选择的计算方法。     

变截面传振杆力阻抗分布和谐振条件

本文讨论了变截面传振杆力阻抗分布和谐振条件.指出在求解变截面传振杆谐振条件时,除应考虑平面波传播时的轴向力阻抗分布外,还必须考虑由于截面变化引起的轴向剪切力及波阻抗反射的影响.     

玻璃钢抽油杆模拟缺陷微波无损检测信号的计算机分析

玻璃钢抽油杆由于其重量轻、弹性好、抗腐蚀等明显优点在世界各产油国得到飞速发展.但由于无法对玻璃钢抽油杆的缺陷进行科学的检测,降低了抽油杆的工作可靠性,限制了玻璃钢抽油杆的应用.本文使用反射法对玻璃钢杆的气孔缺陷进行检测,并进行计算机分析.对特征参数和气孔体积作回归分析.通过回归分析,发现缺陷信号波峰面积和气孔体积成正比关系,应用到其它杆件中,得出的结果与实际气孔的体积的相对误差在6%以内.     

开孔有限板的孔边应力场分析

研究了开椭圆孔有限板的应力集中问题，应用弹性力学的复变函数理论，在各内边界上引入保角变换，在外边界上采用分段函数，通过傅立叶级数展开，计算整个弹性板的应力场，给出了开椭圆孔有限板的计算实例。     

无限多孔平面MSD的应力强度因子计算

阐明了复变应力函数方法及其近似迭加法的基本原理,并将其应用于无限多孔平面MSD应力强度因子的求解上.利用此种方法计算了无限平面上共线双孔、三孔和四孔对称裂纹情况的数值算例,通过与有限元结果的比较可知,该方法的计算结果精确、可靠,而且计算过程相对简单,易操作.这种利用解析函数性质求解出复变应力函数,并结合其近似迭加法计算应力强度因子的方法,能够很好地应用于无限平面上任意分布的多孔MSD结构,值得在工程断裂问题中得到推广     

生物活性梯度涂层的结构与动物实验

采用先进的表面技术复合制备生物活性梯度涂层材料。通过与rhBMP-2生物组装获得具有骨诱导功能的复合人工骨材料，这种材料在植入动物体内3周后即可形成大量的新生骨细胞和骨组织，新生骨组织沿着涂层的微孔长入，与涂层结合紧密。16周后新生骨组织矿化均匀，形成比较成熟的、排列有序的层板编织骨。作为对比研究的金属钛合金植入体与骨组织结合的界面中只是形成大片的纤维组织，而未见新生骨组织。     

固支开孔圆板的有限元分析

应用八节点等参元分析了开孔固支圆板的弯曲,着重分析了开孔对于圆板弯曲挠度的影响。     

自清式双螺杆挤出机中螺杆的计算机辅助设计

为提高双螺杆挤出机在混合、挤压聚合物过程中的生产效率，作者根据外点外次摆线的形成原理，建立自清式双螺杆横截面及外摆线螺旋面的方程式，对数学模型进行数据处理，得出刀具纵向截形，在计算机上准确地绘制出双螺杆及刀具的投影图。     

风和地震下上海中心幕墙支撑结构与主结构协同分析

通过将幕墙支撑结构与主体结构整体建模,对风荷载及水平地震作用下幕墙支撑结构与主体结构相对竖向变形特性及其对支撑结构受力影响以及竖向地震作用下支撑结构竖向不均匀变形、内力及加速度反应及其对设计的影响进行了详细分析与研究,研究结果表明,在水平荷载作用下,主体结构与环梁竖向相对变形引起径向支撑的附加弯矩,通过设置滑动构造可减小弯矩保证支撑受力安全;在竖向地震作用下,幕墙系统将产生较大的不均匀变形对板块产生不利影响、吊杆产生较大附加轴力、环梁竖向加速度反应显著,设计时应对以上不利因素进行评估以保证幕墙系统在地震作用下的安全.     

轴对称变厚度圆环板的差分解法

本文采用环差分格式建立变厚度Ｒｅｉｓｓｎｅｒ圆环板一般轴对称问题的代数问题。并给出了算例，与文１解进行了比较，此方法简单易行，计算精度高，并易于为工程人员掌握。     

压电材料中的反平面抛物线型裂纹问题

运用复变函数方法针对电可渗透性边界条件下受远场均布剪切应力和平面内电场作用下的无限大压电体中含有抛线型裂纹的相关断裂特性问题进行研究．首先,就求解压电材料中孔洞缺陷问题时采用的特殊形式的级数的有效性进行了证明,对于单个孔洞的特殊情况给出了其场解的表达式．然后,将抛物线型裂纹保形映照到单位圆,运用前述推导的形式解进行了求解,并给出了裂纹尖端处力学及其电场的强度因子．     

骨粉/PLLA新型内固定复合材料的制备

用骨粉和聚-L-乳酸复合制得骨粉／PLLA内固定复合材料,研究骨粉加入量对复合材料的力学性能的影响,对骨粉进行粒度分析和红外光谱分析,对制得的复合材料进行XRD和SEM表征。研究结果表明：所用骨粉为超微米级颗粒,可为其与聚-L-乳酸基体材料提供很大的接触面积,增加复合材料的力学性能;脱脂脱蛋白皮质骨粉主要含有羟基磷灰石,大量的蛋白质等有机化合物均被除去;由于骨粉的加入使复合材料的结晶度和抗弯强度有所降低,而弹性模量有所升高,不同含量骨粉的复合材料的抗弯断口形貌也发生了变化;所得骨粉／PLLA复合材料具有良好的生物活性,是骨科内固定器件中的理想可降解生物材料。