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直升机旋翼／机体动稳定性研究进展

作者：贺天鹏 李书 李小龙 刊期：2013年第03期

首先对直升机旋翼／机体动不稳定性问题的种类进行了简要概述，包括旋翼挥舞／变距、变距／摆振、挥舞／摆振和挥舞／摆振／变距耦合等孤立旋翼动不稳定性问题，以及直升机地面共振和空中共振等旋翼／机体耦合动不稳定性问题，然后分别从气动力与结构的高精度数值模型、动稳定性的计算分析方法和实验模型测试3个方面详细介绍了直升机旋翼／机体...

肠道与内窥镜的生物摩擦特性研究进展

作者：王泽 周明 卢雅琳 叶霞 徐亚妮 徐修玲 刊期：2013年第03期

肠道是人体主要的消化吸收器官，由于其结构狭窄曲折表面结构复杂，内窥镜诊断时会产生组织损伤、胶囊滞留等并发症．由此激发起肠道与内窥镜的摩擦特性研究，该研究对解决这些并发症以及开发无损诊断内窥镜具有举足轻重的作用．本文概括介绍了内窥镜的种类，综述了胶囊式内窥镜与肠道、微机器人与肠道的摩擦问题，内容主要集中在两个方面：（1...

真实气体效应对返回舱气动力特性的影响

作者：李俊红 潘宏禄 程晓丽 刊期：2013年第03期

采用7组元6反应化学动力学模型，通过数值方法研究了真实气体效应对阿波罗（Apollo）返回舱流场及气动力特性的影响．并利用典型弹道点的飞行和实验数据验证了化学非平衡流计算程序的可靠性．计算结果表明：真实气体效应主要发生在物面附近很薄的激波层内，真实气体效应使得激波脱体距离减小；真实气体效应使阻力系数和升力系数增加，且在小攻角...

舵布置位置对船舶操纵性影响试验研究

作者：曹留帅 朱军 葛义军 刊期：2013年第03期

舵合理布置于船尾螺旋桨后方能有效吸收螺旋桨尾流，达到船舶操纵性能优化设计的目的．根据螺旋桨尾流特征，设计了舵的4个横向和3个纵向，共计6个舵布置位置方案，通过自由自航模型试验考察舵布置位置对操纵性的影响．在湖上开展了船模回转、z形操舵和回舵试验，速降和静横倾角的试验结果符合一般操纵性规律，表明试验结果的有效性．

矩形液池内热毛细对流的流动不稳定性

作者：周彬 朱鹏 段俐 康琦 刊期：2013年第03期

热毛细对流及其不稳定性是微重力流体科学研究的重要内容．对该问题的研究不仅有利于人们对微重力环境下流体行为、对流不稳定性和湍流转捩过程等基础物理现象的进一步认识，而且也将促进晶体生长、薄膜制备等空间和地面高新技术的发展．实验研究了矩形液池中浅液层在水平温度梯度作用下产生的热毛细对流及其稳定性．实验中，成功地利用PIV（par...

有限长正方形棱柱绕流的双稳态现象

作者：王汉封 徐萌霞 刊期：2013年第03期

运用大涡模拟（large eddy simulation，LES）方法对有限长正方形棱柱绕流进行了研究．棱柱高宽比为5，一端固定于平板上，另一端为自由端．平板表面边界层厚度可忽略不计．基于自由流速度和棱柱宽度的雷诺数为3900．由计算结果发现，有限长棱柱的尾流在自由端后下扫流的作用下具有显著的三维性．尾流中会交替出现两种典型的流动状态：一种是柱...

多圈管冻结模型试验水热力分析研究

作者：吕晶晶 李栋伟 刊期：2013年第03期

人工多圈管冻结过程中的温度场、应力场及水分场的相互作用，是一个非线性多场耦合问题，影响因素多．本文以淮南顾北矿作为模型设计原型，通过模型试验对多圈管冻结土体过程的温度场、应力场及水分场变化进行研究，获得了冻结温度场、冻结压力及含水量随冻结时间的变化规律，其成果对建立水热力耦合数学模型提供可靠依据并能更好的指导矿井工程...

冻融环境下红砂岩力学特性试验及损伤分析

作者：张慧梅 杨更社 刊期：2013年第03期

将实验研究与损伤力学理论分析相结合，对红砂岩进行饱水状态下的冻融循环试验及不同冻融次数下的力学特性试验，分析了岩石的冻融损伤劣化过程，系统研究了岩石的变形破坏规律及损伤扩展力学特性．研究表明：红砂岩呈现出剥落和断裂的冻融损伤劣化模式；随着冻融次数的增加，岩石的强度及弹性模量急剧降低，并表现出压密性增大、弹性减弱、塑性...

第九届全国周培源大学生力学竞赛（个人赛）试题参考答案

刊期：2013年第03期

一种微管中启动压力梯度测量方法

作者：万海艳 刊期：2013年第03期

为了更加准确地测量低渗透多孔介质中液体流动的启动压力梯度，本文设计了一种在微管中测量启动压力梯度的方法：将静态法和稳态流动实验相结合，研究微管内的去离子水从静态到流动状态整体的压力反应．实验结果表明：由稳态流动实验得到微管启动压力梯度，是静态法所得启动压力梯度值的14．5倍，说明在以往通过动态实验值所推得启动压力梯度数...

基于比例边界有限元法的高阶透射边界应用

作者：陈灯红 刊期：2013年第03期

基于比例边界有限元法和连分式展开推导了无限域弹性动力分析的求解方程，实现了一种局部的高阶透射边界．采用改进的连分式法求解无限域的动力刚度矩阵，克服了原连分式算法可能会造成矩阵运算病态的问题．该局部高阶透射边界在时域里表示为一阶常微分方程组，其稳定性取决于其系数矩阵的广义特征值问题．如果出现虚假模态，采用移谱法来校正系...

二阶非自伴两点边值问题Garlerkin有限元的超收敛算法

作者：唐义军 罗建辉 卞正宁 刊期：2013年第03期

提出了基于改进位移模式的二阶非自伴两点边值问题Garlerkin有限元的超收敛算法．用常规有限元解的位移模式与高阶有限元解的位移模式之和构造新的位移模式，基于Garlerkin方法，采用积分形式推导了单元平衡方程．对于线性单元，本文给出了有代表性的算例，结点和单元的位移、导数都达到了h^4阶的超收敛精度．

关于δq与δp的独立性问题-分析力学札记之廿二

作者：梅凤翔 刊期：2013年第03期

吴大猷先生指出，应用Hamilton原理时，坐标变分δq系任意变化，而广义动量变分δp则非随意的．有人认为δq与δp独立，还有人认为δq与δp可以看作是独立的．整理一下各种表述，并提出管见．

再论Kane难题

作者：刘延柱 刊期：2013年第03期

刚体的摩擦斜碰撞问题是经典力学中尚未解决的难题．关于摩擦斜碰撞的Whittaker假定可导致机械能增大的Kane难题．本文在分析Whittaker假定缺陷的基础上，提出可能的解决方案．以小球对固定平面的斜碰撞为例，证实所建议方案的有效性．

平面刚体在粗糙平面上的平衡及稳定性

作者：谢建华 刊期：2013年第03期

一般是利用拉格朗日一狄利克雷定理，通过计算保守系统的势能来确定平衡位置的稳定性．本文表明还可以通过运动学、计算微振动固有频率和恢复力矩等方法，来判定平面刚体在粗糙平面上平衡的稳定性，从多方面说明了稳定条件的力学和几何意义．