二维耦合干摩擦振子黏滑运动分析

针对工程中广泛存在的二维干摩擦问题,通过引入斜弹簧建立一种可考虑x,y两个方向耦合的振子模型。定义摩擦力方位角来描述动、静摩擦力矢量分量,并考虑振子振动过程中可能出现黏滞,提出了一种分析二维耦合干摩擦振子黏滑运动的方法,给出了二维耦合干摩擦振子黏滑运动的复杂边界条件。基于指数型动态摩擦模型对二维耦合干摩擦振子的黏滑运动进行了数值仿真,给出了x方向和y方向相同激振频率相同相位角、相同激振频率不同相位角、不同激振频率不同相位角3种工况下的仿真结果及系统解随激振频率和相位角的变化规律。仿真结果表明,二维耦合摩擦振子运动中可能出现黏滑状态转换;当x方向和y方向的激励频率和相位角均不相等时,与前两种工况相比,质量块的运动轨迹、系统相图均为更加复杂的平面曲线,同时一个周期内系统可出现多次黏滑转换;两个方向激振频率相同时,改变激振频率和激励相位角,系统的解均没有出现次谐波,振子为周期运动。所提出的方法可为进一步研究二维耦合干摩擦振子的动力学特性及运动稳定性提供参考。     

虚时演化-劈裂算符方法在谐振子中的应用研究

发展了一套以非微扰的方式求解含时薛定谔方程的理论方法(虚时演化-劈裂算符法),该方法分别选用动量表象和坐标表象作为含时波函数演化的两个表象.在坐标表象下波函数的坐标部分使用库仑函数离散变量来离散,动量表象下时间波函数展开在对应的格点上.以谐振子为例,进行了数值计算,发现在谐振势中放置两个电子,它们之间存在库仑相互作用.通过改变谐振势的强度,可以探索双电子基态波函数的定性变化.当谐振势较弱的时候,两个电子的波函数没有交叠,可作为Wigner晶格出现的证据.随着谐振势的增强,电子波函数开始发生重叠,类似于分子形成过程.     

运动水线三维连续弹性拉索风雨激振理论模型

采用已有的水线气动力数据,假设拉索和水线之间相互作用力为库仑阻尼力和线性阻尼力,推导了三维连续弹性拉索和三维连续水线的运动偏微分方程,采用数值方法进行求解,得到三维连续拉索和三维连续水线的风雨激振响应规律.结果表明:当三维连续拉索大部分截面处于易于起振的风速区域时,水线在这些拉索截面形成并处于竖向平均气动力系数的突降区,三维连续弹性拉索发生大幅振动.拉索的振动含有多阶拉索固有频率成分,且水线除了在拉索固有频率处有能量峰值外,在5 Hz以下的其他频段均有少量的能量分布.另外,拉索和水线的库仑阻尼力增大,拉索振幅增大;当拉索模态阻尼比达到0.5%时,可有效地抑制拉索的风雨激振振动.     

硅单电子晶体管制备及特性

采用电子束光刻技术和反应离子刻蚀等工艺，在P型SIMOX硅片上成功地制备了一种单电子晶体管。提供了一种制备量子线和量子点的工艺方法，在器件的电流，电压特性上可观测到明显的库仑阻塞效应和单子隧穿效应，该器件的工作温度可达到77K。     

推广的Balescu—Lenard方程

ＢａｌｅｓｃｕＬｅｎａｒｄ方程是对无外场的非相对论等离子体情况导出的。本文对有外磁场的相对论等离子体情况，导了推广的Ｂａｌｅｓｃｕ－Ｌｅｎａｒｄ方程。     

凸角型滚刀滚切齿形计算与有摩擦弯曲强度分析

基于展成加工原理,采用坐标变换法推导出Ⅰ型带凸角磨前滚刀各切削刃在被加工齿轮上生成的共轭曲线:按平面曲线合成方法对共轭曲线进行离散、压缩、连接与合成,得到加工后的准确齿形.基于APDL与MATLAB混合编程技术,精确地实现凸角型磨前滚刀切制的复杂齿形有限元几何建模,进而探讨了齿面摩擦力对齿轮弯曲强度与轮齿变形的影响.研究表明:实际齿轮承载能力精确计算中,摩擦力对轮齿强度的影响一般不应忽略.准确的齿形计算、建模与分析,对于复杂齿轮的强度分析和齿廓优化具有积极的意义.     

冷轧带材力参数综合实验研究

在300四辊可逆式冷轧机上进行了冷轧铝带力参数综合测试,沿轧辊轴向布置九个传感器,用计算机采样,测定了单位轧制压力,两向单位摩擦力在变形区内的分布,同时还通过板形仪测定了前后张力的横向分布,并考察了弯辊力变化对它们的影响.为建立冷轧带材的三维理论模型提供了客观依据.     

库仑土压力理论中各计算参数的敏感性分析

基于数学分析手段对库仑土压力理论中各计算参数的敏感性特征进行了考察,得到了各参数的敏感性顺序．基于计算结论,建议工程中应尽量提高挡土墙后填土的质量,将填土夯填密实,并使用内摩擦角较大的填土（如砂土）,且采用直立或仰斜式挡土墙,这样有助于减小主动土压力,提高挡土墙的稳定性．     

基于状态观测的自适应摩擦力补偿的高精度控制

摩擦力是影响运动系统定位精度的主要因素之一.基于模型的摩擦力补偿是消除摩擦力的基本方法.文中在比例微分(PD)控制基础上,采用LuGre摩擦力模型,通过设计状态观测器和引入自适应以及离线拟合模型参数的方法,成功应用于直线电机驱动的高精度运动平台.实验比较了上述方法与未加入任何摩擦力补偿的PD控制以及基于经典摩擦力模型补偿的PD控制.结果表明,基于这种状态观测与自适应相结合的LuGre摩擦力模型补偿效果最好,它不但可以大幅度减少系统的跟踪误差,而且还提高了定位精度.     

异形墩柱抱紧系统力学分析与结构设计

针对抱箍法仅适用于圆形截面墩柱的致命缺陷,提出一种能够适用于各种截面形状墩柱的抱紧系统。通过理论分析给出了该系统的设计原理,得出此抱紧系统斜内杆与贴柱杆之间的夹角取arctg[1/(2μ)]时,该系统受力状态最优;结合具体工程案例给出了该系统的设计方法,并通过有限元分析得出该系统关键组件的受力特点,即斜内杆与框筒连接点处应力最大,内杆与贴柱杆铰接处有明显的应力集中现象,传载框上正弯矩远大于负弯矩,且最大正弯矩出现在与纵梁平行的边框上。