FGM夹层圆柱壳在扭转载荷作用下的弹性稳定性

用半解析方法研究了两端简支的功能梯度材料夹层圆柱壳在端部扭转载荷作用下的弹性稳定性,考虑圆柱壳的外层由金属材料构成,内层由陶瓷材料构成,中间层为材料性质沿厚度方向以幂函数连续变化的功能梯度材料,并且在界面处的材料性质保持连续．首先,基于Fltigge薄壳理论建立了位移形式的结构静态屈曲控制方程,然后根据边界条件将位移表示为三角级数形式,获得了近似的线性代数特征值问题,最终通过数值方法求得了表征结构失稳特征的临界屈曲载荷．结果表明,屈曲栽荷随半径与厚度比的增加而减小,随FGM层陶瓷组分的增加而增加．     

基于均匀设计思想的结构优化方法

为了寻求新的优化设计方法,引进了均匀设计--一种仅考虑试验点在试验范围内均匀散布的试验设计方法.对均匀设计表进行了一定的改进,提出了余表的构想.余表提供了优化过程中可能的迭代方向,解决了搜索方向的问题.借助配方试验设计思想提出了配方设计表的设计方案,利用此方案探讨了最佳初始迭代点的选择问题.通过算例考察了体积约束条件下两端简支和两端固支轴向受压柱的屈曲优化问题,给出了优化后柱体的形状.结果表明,均匀设计思想可以用于结构优化设计问题.     

30m单层双跨门式刚架失稳的计算机模拟

本文用有限元分析程序ANSYS,对一30m单层双跨门式刚架的稳定性进行了计算机模拟。结论如下：载荷形式和初始几何缺陷对刚架的稳定性有较大的影响。刚架的临界载荷以满跨均布载荷为控制因素;挠度以半跨均布载荷为控制因素;随着刚架初始几何缺陷的增大,其临界载荷逐渐减小。     

MB模型的修正及应用

由于MB模型存在3个缺陷,工程上会引入无法接受的误差.本文修正了MB模型的后两个缺陷.针对第2个缺陷,提出了实际临界接触面积、最小有效分形维数、量纲一的最大有效分形粗糙度参数、最小有效材料特性等术语.根据MB模型和提出的计算术语,对两弹塑性接触粗糙表面的接触行为及界面的静摩擦因数进行了研究.研究结果表明：界面的静摩擦因数首先随分形维数的增加而增加,然后随分形维数的增加而减小;界面的静摩擦因数随分形粗糙度参数的增加而减小,但随材料特性的增加而增加,也随总法向载荷的增加而增加;当分形维数较小或分形粗糙度参数较大或材料特性较小时,静摩擦因数-量纲一的总法向载荷曲线为凸弧.     

空气垫层装药爆破过程中爆炸应力场衰减规律的初步探讨

利用爆炸力学理论,得到空气垫层装药爆破的孔壁压力及其爆炸应力场.首次提出了爆生气体二阶段膨胀理论的临界不耦合系数的计算方法,得出了随不耦合系数的增大,应力峰值迅速降低;装药段的应力峰值进区较垫层段大,但远区则相近;无论是径向还是切向,岩石内首先出现的均是压应力,而后转变为压应力.     

表面活性剂效用在微流系统中的变化

采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制作的微流芯片,研究了微流沟道中表面活性剂的效用与常规条件下的差异.结果表明,表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)在较大的液体比表面积(表面积与体积)下,会有更大的值,说明表面活性剂的效用在不同的比表面积液体中会有不同的表现.分析其原因是表面活性剂主要作用于液体表面,在相同体积下,液体表面积增大会使得单位表面积上的活性剂减少,从而有较弱的降低界面张力的作用.     

均布载荷下Arc型与S型悬臂梁的临界长度

研究了悬臂梁、Arc型梁以及S型梁随着一无量纲参数的变化而逐渐演化的过程,求得了悬臂梁与基底接触形成Arc型梁以及S型梁的条件,并且通过最小势能原理,采用两种方法推导出了S型梁的临界悬空长度,通过叠加原理,求得了形成Arc型梁时基底的支持力．给出了随着无量纲参数的变化各种梁的挠曲线．这些分析对于工程设计,以及微机电系统、生物的毛细黏附等有一定的参考价值．     

溴离子选择电极法研究温度和添加剂对CTAB的CMC的影响规律

用溴离子选择电极法测定十六烷基三甲基溴化铵在不同温度和不同添加剂存在下的临界胶束浓度,得到CMC的变化规律;随温度升高,CMC逐渐增大;随有机醇中烷基复杂程度的增加,CMC逐渐降低;随无机盐中负离子电荷数升高,CMC明显降低．     

立式TMR搅拌机的混合原理及其搅龙参数的设计

为给饲料搅拌机的设计和试验研究提供理论依据,本文分析了立式TMR饲料搅拌机的结构、特点及其混合原理,对其相关部件的参数进行了设计,特别时其核心部件——锥形搅龙的结构参数及其工艺参数进行了理论分析,据此设计丁立式TMR饲料搅拌机试验样机,并确定了搅龙结构参数与搅龙转速之间的相互关系,通过分析确定了在给定的搅龙结构参数下,搅龙的临界转速范围为27～68r／mim转速。     

GaN／InGaN应变层临界厚度的计算

本文主要借鉴PB模型、Fisher模型和Matthews模型并通过优化其中的组分和滑移间距参数,考虑影响临界厚度的相关因素,对GaN/InGaN异质结应变层临界厚度进行理论计算,再结合实验值进行比较分析,发现PB模型比较能准确估计GaN/InGaN异质结应变层临界厚度.最后进一步考虑热应力对临界厚度的影响时,发现对其影响不大.