工程中张量概念的思考

本文针对用张量表示弹性力学基本概念的应用,从几何与代数角度分析张量,进而掌握其在力学表达式中的简明记法与意义。     

锗锡薄膜的分子束外延生长及退火研究

无应变锗锡(GeSn)合金在Sn的摩尔组分高于8%时能够转变为直接带隙材料，适合于制备硅基光电子器件.分子束外延(MBE)在高纯度GeSn制备、Sn组分和异质界面的精确调控上具有巨大的优势.然而，由于Sn在Ge中的固溶度低(<1%)、Ge与α-Sn晶格失配大(约14.7%),高Sn组分、应变弛豫直接带隙GeSn薄膜材料的MBE制备仍是一个巨大的挑战.本文综述了MBE制备高Sn组分GeSn薄膜及弛豫GeSn薄膜压应变的相关研究.首先介绍了低温MBE技术外延高Sn组分GeSn薄膜的方法及生长应变弛豫GeSn薄膜的挑战.之后给出GeSn薄膜的快速热退火行为与厚度的依赖关系，基于临界厚度模型捋清了退火过程中GeSn薄膜的应变弛豫与Sn偏析的竞争机制；最后介绍了快速热退火对GeSn薄膜发光特性的影响，提出采用快速热退火制备应变弛豫的Sn组分渐变GeSn异质结，通过载流子自限制增强MBE生长GeSn薄膜的光致发光强度.     

应用点基局部光滑点插值法的固有频率上下界计算

针对传统有限元方法得到的刚度阵过硬导致所提供的固有频率上限值较为粗糙、点基光滑点插值方法得到的刚度阵过软导致所提供的固有频率下限值较为宽泛且存在时间不稳定性等问题,提出了点基局部光滑点插值法(NLS-PIM)。该方法将有限元和点基光滑点插值法相结合,对背景网格基础上形成的点基光滑域进行局部应变光滑,通过调整二者结合的权重来控制计算模型的整体刚度。研究发现,采用局部梯度光滑方法控制模型刚度而形成的点基局部光滑点插值法,克服了点基光滑点插值方法的时间不稳定性及有限元法的固有缺陷,且能提供更为精细的固有频率上下界区间。所提方法简便、实用、易于实现,可用于复杂问题求解。     

GFRP抗剪加固二次受力混凝土梁的纤维应变

对卸荷后的带有预制裂缝的9根钢筋混凝土外伸梁采用GFRP进行加固处理,并实施二次受力破坏试验.通过分析外贴纤维条带的应变发展和受力特点,总结了斜截面纤维应变分布规律以及相关因素对应变分布的影响.     

煤体细观损伤理论分析与数值模拟研究

裂隙是煤岩体在采掘过程中表现出的一种基本的力学现象。为了探究煤岩体的损伤程度和裂隙在受载情况下的发育情况,本文通过理论与实验室试验结合的方法:首先研究了煤岩的孔隙率和损伤力学的基本理论,建立了损伤演化的基本模型;然后,应用了实验室单轴循环加卸载试验与数值模拟相结合的方法进行研究,通过单轴压缩试验,表述煤岩体应力应变全过程曲线示意图,并且分析得到裂隙发育的三种主要阶段。研究结果表明:微裂隙的发育受轴向应变率与围压的共同影响,宏观裂隙的发育主要集中在与轴向成20°~40°的区域内。     

基于平面应变模型的固化变形计算

基于三维模型的固化变形分析建模复杂且计算效率偏低。本文根据典型航空结构的固化受力特征,结合正交各向异性材料的平面应变理论,提出了一种用于固化变形计算的平面应变模型。通过与文献结果地比较,表明本文所提出的模型合理,基于平面应变模型的固化变形计算方法有效。     

复合土工膜不同锚固方式的力学特性对比研究

复合土工膜作为一种新型的防渗结构体应用于堆石坝工程，效果突出，但是在土工膜的锚固处容易产生应力集中，出现“端部固定效应”．本文结合国外某工程实例，应用商业软件FLAC3D，采用三维显式有限差分法分别对不同锚固方式情况下复合土工膜的应力、变形进行计算分析．结果表明，采用不同的土工膜锚固方式对其受力有一定的影响，在实际工程中，应采用合适的复合土工膜锚固方式改善土工膜的受力状态，减小“端部固定效应”的影响     

基于ZigBee的无线应变采集分析系统

应力应变测量是冶金、机械、建筑等行业经常需要进行的一项基本测量任务,用以分析材料、建筑、机械的力学特性.目前传统有线方式的的应变测量操作复杂、模拟信号容易失真、效率低和维护难.介绍的无线传感网络(WSN)的应变采集分析系统是由若干个集成精密惠斯登电桥、嵌入式计算机(MCU)和紫蜂(ZigBee)的无线采集节点、网络控制器和PC采集分析软件组成.相比传统的有线方式,具有实施快速简便,扩展性好,数据精确无干扰的特点,该系统具有很高的稳定性和实用价值.     

夯扩桩基础施工常见的质量问题

通过分析夯扩桩施工事故,探讨夯扩桩基础施工常见的质量问题及控制方法,确保工程质量.     

石灰土填料抗剪强度试验研究

模拟石灰土在工程中的应力状态,利用静三轴CU试验研究了石灰土的应力-应变关系及强度特性,探讨了在不同石灰掺入比的情况下石灰土抗剪强度指标的变化规律,分析了素土和石灰土的变形破坏模式;采用扫描电镜(SEM)照片及能谱分析(EDS)研究了掺灰比不同的石灰改良土的微观结构和矿物构成,并结合三轴实验结果,从微观结构上研究了石灰...