按应变能处理应力约束的连续体结构拓扑优化

 对每个单元都引入应变比能系数,通过追求对局部应力约束的高精度逼近,使独立·连续·映射（Independent Continuous and Mapping,ICM）方法中全局化应变比能约束的表达更为可靠,同时采取放松初始应变比能系数的手段加速优化迭代。利用结构最大Mises应力对许用应力比值的幂函数对全局化处理后的应变比能约束限进行修正,或者控制结构的最大应力,或者加速优化迭代。为了使拓扑构型向合理方向演变,每次迭代都对拓扑变量履行从连续到离散的反演,反演阈值自动计算。各算例均以较少的结构重分析次数,优化得到了类似理论最优解Michell桁架的拓扑图形,表明本文处理应力约束下结构拓扑优化问题的方法是合理和高效的。     

三边形圆弧截面空心零件旋压成形数值模拟及试验研究

采用有限元分析软件MSC.MARC对三边形圆弧截面空心零件旋压成形进行数值模拟,对其应力应变分布规律进行了研究,重点研究了旋轮轴向进给比和毛坯厚径比对旋压成形质量的影响,分析了起皱、减薄、回弹现象产生的原因以及容易出现这些缺陷的部位。模拟及试验结果表明,口部（即成形过程中的坯料凸缘）、侧壁靠近圆角处大圆弧区和圆角区域小圆弧部位是三边形圆弧截面空心零件拉深旋压过程中易分别产生起皱、减薄和破裂的部位。     

浙江天童受损常绿阔叶林实验生态学研究（V）：不同干扰下植被恢复初期主要树种五年的恢复和更新

为了解常绿阔叶林在遭受不同采伐干扰后的恢复和更新,于2003年10月至2008年10月在浙江天童地区常绿阔叶林中对5个不同采伐处理下的样地进行了5年的秋季植被跟踪调查.样地处理分别是：(Ⅰ)去除大树保留萌枝,(Ⅱ)去除地表植物保留枯枝落叶层,(Ⅲ)去除地表植物和10 cm的表土,(Ⅳ)清除下木层保留大树,以及(Ⅴ)对照.结果显示： ① 样地Ⅰ和Ⅱ的胸高断面积(BA)增长量最高, 分别为1 631.8 cm²和1 619.4 cm²;而样地Ⅳ的BA值增长量最少,为43.4 cm². ② 样地I的BA值增加以常绿阔叶乔木的BA增量为主,主要通过残留植株的生长而恢复;样地Ⅱ的BA值在5年中的恢复速度最快,主要以落叶灌木或小乔木和落叶阔叶乔木的BA增量为主; 样地Ⅲ的BA值恢复主要以落叶灌木或小乔木和常绿阔叶乔木的BA增量为主;样地Ⅳ中常绿树种和落叶树种都非常少,BA值都小于10 cm². ③ 各样地中幼苗的补充有一个波动的过程,恢复第1年最多,恢复第2年则发生锐减.样地Ⅰ中幼苗主要以常绿阔叶乔木为主.样地Ⅱ中幼苗也以常绿阔叶乔木为主,但相对样地Ⅰ有较多的落叶树种.样地Ⅲ中幼苗主要以落叶阔叶树种为主.样地Ⅳ中幼苗主要以常绿阔叶乔木为主.结果表明采伐模式对常绿阔叶林的恢复和更新有着深远的影响.择伐上木层后,常绿阔叶树种能得到较快的恢复;清除下木层,保留大树后,主要树种恢复缓慢;在皆伐下,落叶树种侵入,形成落叶树种为优势种或者常绿和落叶混交的群落.     

江油附子茎段和茎尖植株再生技术的初步研究

选择生长健壮、无病虫害的附子茎段和顶芽为外植体,接种到附加不同植物生长素的培养基上进行离体培养研究.结果表明:MS+6-BA 2 mg.L-1+NAA 0.3 mg.L-1的培养基诱导无菌苗效果最佳,1/2MS+IBA 1 mg.L-1+KT 0.5 mg.L-1生根培养基,生根率达80%.利用该技术可以成功的建立附子再生植株的实验体系.     

生防菌BC2001对番茄根结线虫的生防研究

人工培养番茄根结线虫茎部结瘤，通过盆钵、电镜扫描试验直观评估BC2001菌的生防能力。结果表明，BC2001菌能使茎结瘤消减，且植株生长良好；从扫描电镜上看，BC2001菌可以在结瘤中定殖，并附着在虫体上，同时造成虫体缢缩死亡。     

一株高效溶磷小麦内生菌的筛选与鉴定

从小麦根、茎、叶分离出21株溶磷微生物,筛选出溶磷能力最强的菌株JG-22,经形态特征、生理生化分析及16S rDNA序列分析,确定其为土壤芽孢杆菌(Brevibacillus agri strain).研究表明,JG-22对Ca3(PO4)2溶解能力最强;pH值对菌株JG-22溶磷效果影响最明显,在34～36℃和弱碱性环境下,溶磷效果较好;培养72 h后增加培养时间对有效磷的增量影响不大;Ca3(PO4)2含量在5 g/L以上时加大其含量对有效磷的增量几乎无影响.     

黄土场地水平受荷桩的应变楔计算方法改进

应变楔方法是一种能较好地考虑桩土相互作用和土的非线性本构关系的水平受荷桩理论计算方法,桩-土相互作用模式和土的本构关系是应变楔方法研究的切入点和难点。在已有应变楔模型的研究基础上,结合结构性黄土联合强度,将黄土的抗拉强度引入应变楔法计算中,对桩前应变楔土体的水平应力增量Δσ_h、发挥摩擦角φ_m和桩侧剪应力τ做出改进,并通过算例验证了改进计算方法的适用性。计算结果表明：改进计算方法适用于黄土场地水平受荷桩的计算,迭代算法和流程可靠;考虑黄土抗拉强度的水平应力增量Δσ_h和桩侧剪应力τ的计算值略微偏小,发挥摩擦角φ_m的计算值会略微偏大,导致考虑黄土抗拉强度的桩顶位移和桩身弯矩最大值比不考虑黄土抗拉强度的计算值略微偏小,但和现场试验实测结果基本一致。     

纳米孔洞发射位错的愈合机理研究

孔洞影响材料的使用寿命,因此孔洞愈合的机理研究有重要意义。本研究采用晶体相场(Phase Field Crystal, PFC)模型,研究纳米孔洞缺陷在单轴压应变作用下的微观愈合过程中位错发射的特征。结果表明,在压应变作用下,体系能量累积到某一临界值时,孔洞发生变形并长出凸口,在凸口处位错开始萌生。随着压应变的增加,凸口处位错开始发射,使得孔洞不断缩小,最终通过该方式实现孔洞愈合。上述结果表明,位错发射机制是纳米孔洞愈合的主要形式,对防止材料裂纹的扩展以及提高材料的寿命具有重要的理论意义。     

三元全酶系统的共固定化和辅酶再生

本文研究了用对-氨基苯砜乙基(ABSE)-交联琼脂糖做载体,通过戊二醛共价交联,对醇脱氨酶、乳酸脱氢酶、辅酶Ⅰ进行了位置对位置的共固定化。按本实验方法得到的固定化三元全酶系统的辅酶再生能力为相应游离酶系统的5倍。本文还对该三元全酶系统的固定化机理和辅酶再生性能做了一定的讨论。     

基于相对自由度壳的非线性动态分析

为了简便有效地解决板壳结构的大变形问题 ,针对16节点相对自由度壳单元进行研究。该单元的位移场由壳的中面节点位移和上表面节点的相对位移组成 ,不带有转动变量。所有的研究都是基于完全的三维位移、应力、应变场。利用 Hu- Washinzu变分原理 ,采用拟应变法 ,对应变场另行假设 ,能够改善该单元在大变形情况下的计算精度。通过引入 Wilson非协调模式 ,构造了大变形情况下的拟应变场表达式 ,给出了该单元用于解决非线性动力分析问题的有限元求解方程。算例表明 :该文针对相对自由度壳单元提出的方法及推导的公式 ,能够解决壳的弹塑性大变形动力分析问题