力学与实践杂志 北大期刊 统计源期刊

岩爆的压缩流体包裹体膨胀力源假说

作者：岳中琦 刊期：2015年第03期

岩爆是地下工程中的一种奇异力学破坏现象.开挖后的围岩块石突然、猛烈地向开挖空间弹射、抛掷和喷出.它具局部性、突发性、隐蔽性、滞后性、无前兆性、高初速度和高冲击动能.岩爆常常导致深部岩石工程重大人员伤亡和经济损失.虽然人们对岩爆做了大量研究,岩爆的成因机理依然是公认的"国际岩石力学领域的世界性难题".本文指出、分析、论证了造成...

柔性电子器件的应用、结构、力学及展望

作者：李学通 仝洪月 赵越 杜凤山 刊期：2015年第03期

新的结构布局在延展性要求极高的器件中具有很大的应用潜力,而使用较成熟的刚性技术制成的器件很难达到延展性要求.将柔性技术应用到刚性电路中产生具有相同性能且能拉伸、压缩和弯曲的柔性集成电路,这在健康监测器和表皮电子系统等领域具有重要的应用.优化柔性电路结构,研究其力学性能能提高系统的延展性.本文对这些系统的应用、柔性电路的结构...

深梁理论的研究现状与工程应用

作者：夏桂云 曾庆元 刊期：2015年第03期

综述了深梁理论、截面剪切修正系数计算理论、深梁线性与几何非线性有限元、深梁材料非线性分析、深梁振动理论、深梁稳定理论、箱梁结构分析中弯曲、剪力滞、畸变分析时考虑剪切变形影响的计算理论、钢腹板桥梁考虑剪切变形的研究成果、弹性地基深梁、深梁理论在工程结构中的应用等.提出了杆系结构的静力、振动和稳定分析方法都可用Timoshenko...

渗流—应力耦合随机性分析方法与应用

作者：章统 刘卫群 唐珺 移峥峰 刊期：2015年第03期

基于摄动随机有限元法计算参数随机性对渗流-应力耦合问题的影响,以渗透系数和弹性模量为基本随机量,推导了渗流-应力耦合摄动随机有限元迭代格式,在此基础上对现有计算渗流场和应力场的单场随机计算程序进行改造.使用改造程序对某大坝渗流-应力耦合问题进行分析,并与商用软件计算结果进行对比.结果表明,两种方法计算结果基本一致,揭示了工程实...

局部与整体水压法在水下饱和边坡稳定分析中的应用

作者：沈扬 王鑫 陶明安 葛冬冬 刊期：2015年第03期

针对以考虑土条侧向条间力来提高瑞典条分法的计算精度方法,作者基于物理学思想,提出了局部与整体水压法以进行水下饱和边坡稳定分析,并采用该法对瑞典条分法中一对相互矛盾的"真假李逵"式进行了辨析.指出李鬼式精度低的原因在于直接提取土条顶面和底面水压力沿着竖向的分量来建立平衡,而忽略了其沿着水平方向分力的影响,并证明了局部与整体水压...

轨道车辆空气弹簧疲劳分析

作者：李志超 李雪冰 刘万强 何园 王昊 丁智平 危银涛 刊期：2015年第03期

利用基于开裂能理论的疲劳分析方法对空气弹簧进行寿命评估.借助有限元技术对带有附加气室的空气弹簧系统进行仿真,提取空气弹簧胶囊每个单元中心的应变历程,将应变历程代入开裂能计算公式计算每个单元中心所有可能开裂平面的开裂能峰值,再利用开裂能峰值计算撕裂能峰值,进而计算对应的等效撕裂能,最后利用等效撕裂能计算每个单元中心所有可能开...

斜圈弹簧力学性能的有限元分析

作者：王建平 李健 黄维 赵腾 刊期：2015年第03期

斜圈弹簧在医疗器械、高压开关、汽车工业等领域应用广泛.但其结构特殊,受力复杂,目前尚无有效的理论计算方法得出其载荷位移曲线,只能通过数值仿真的方法研究其力学性能.利用有限元软件ANSYS参数化建立环形斜圈弹簧有限元模型,通过对模型的分析求解,得出了其主要参数线径、节距、倾斜角与斜圈弹簧力学性能之间的关系.研究了斜圈弹簧工作状态下...

环壳弹性静力及自由振动问题的弱形式求积元分析

作者：管悦 钟宏志 刊期：2015年第03期

基于旋转薄壳理论,采用求积元法,建立了求积元法求解环壳问题的单元列式,并对圆环壳、椭圆环壳的静力及自由振动问题进行了分析.数值算例与精确解及有限元结果相对比,证明了求积元法分析此类连续环壳问题的准确和高效性.同时,分析结果表明,椭圆环壳长短轴的比值k对壳体的受力特性及求积元法的收敛率有显著的影响.

黏弹性层合悬臂薄壁圆柱壳的模态特性研究

作者：王宇 谷月 李昌 韩清鹏 刊期：2015年第03期

基于薄壳理论和黏弹性理论,得出了黏弹性层合悬臂薄壁圆柱壳模态特性的半解析解.根据乐甫薄壳理论,建立了基层和黏弹性阻尼层薄壁圆柱壳的一阶状态微分方程,结合黏弹性阻尼层的变形协调关系和层间作用力关系,利用传递矩阵法得出了整体结构的传递矩阵,采用高精度的精细积分法得出了固有频率、模态损耗因子和三维模态振型,最后通过有限元法进行了...

温度作用下煤体裂隙演化规律数值模拟及声发射特性研究

作者：张永利 曹竹 肖晓春 秦豹 徐军 孙雅楠 刊期：2015年第03期

温度的作用会在煤体上产生热应力,进而引发煤体的裂隙发育乃至引发破裂,有利于瓦斯的抽采.利用RFPA有限元软件模拟加温热处理时煤体的破裂过程,观察不同温度下煤体破裂的裂纹裂隙发展规律.采用声发射的试验方法对不同围压下温度改变时煤体内部裂隙发展进行细微观察并与RFPA数值模拟结果进行对比.研究结果表明:温度改变产生的热应力能够使煤体温...

竖向载荷对半刚性连接钢框架抗震性能的影响

作者：胡长姣 布欣 王新武 刊期：2015年第03期

利用拟动力试验对T型钢半刚性连接钢框架在2种地震峰值加速度下的抗震性能进行研究,并对比分析了钢框架在柱顶施加竖向载荷和无竖向载荷等2种工况下的应变、位移和载荷变化,以及载荷-位移滞回曲线.结果表明:T型钢半刚性连接钢框架具有较好的变形能力,滞回性能良好,抗震能力较强,且随着地震作用的增大,钢框架的动力反应增大;竖向载荷对钢框架的层...

基于修正型罗德里格斯参数的三维刚体摆姿态控制

作者：田鑫 戈新生 刊期：2015年第03期

3D刚体摆是研究地球静止轨道航天器的一个力学简化模型,它绕一个固定、无摩擦的支点旋转,具有3个转动自由度.文章给出基于修正型罗德里格斯(Rodrigues)参数描述的3D刚体摆的姿态动力学方程,针对3D刚体摆姿态和角速度稳定的非线性控制设计问题,基于无源性控制理论利用能量法设计了3D刚体摆的系统控制器,并证明了系统满足无源性.构造了系统的李雅...

封面图片说明

刊期：2015年第03期

冻雨环境下润湿性表面覆冰黏附力测试方法

作者：吴斌 杨钦 何骥鸣 谭生 陈添 罗一旻 罗庄竹 刊期：2015年第03期

覆冰黏附力是仿生超疏水材料防结冰工程应用的关键技术指标之一.根据覆冰样片降温过程中产生应变受冰层黏附力作用的原理,提出利用电阻应变片传感器于模拟冻雨结冰环境下在线检测覆冰黏附力的方案.应变片应变信号经数据采集、信号转换和软件处理,实现了应变传感电压实时监测与在线显示,结合受力分析对比计算出不同润湿性表面覆冰黏附力.该方法可...

对圆盘、圆环和圆孔研究与应用的感悟

作者：王启智 刊期：2015年第03期

Hertze,Michell和Timoshenko等力学大师得到圆盘和圆环的弹性力学解;巴西、日本、英国和美国的先驱学者先后提出基于圆盘和圆环这两种构形的试样测试岩石、混凝土等脆性材料的拉伸强度的方法.作者在这些大师和先驱者工作的基础上,提出平台巴西圆盘(flattened Brazillian disc,FBD),中心圆孔平台巴西圆盘(holed cracked flattened Brazilian disc...