刃型位错间交互作用应力场的光弹性模拟显示

本文介绍用光弹性模型能成功地显示刃型位错间交互作用的应力场,并且可将计算模型编制成相应的程序,利用计算机来求解这个应力场。根据计算结果绘制的应力场图形与实验结果极为吻合。这一研究结果,对于过去难以想象和无法显示的任意数量及位置的刃型位错间交互作用应力场,提供了模拟显示的方法和途径。     

一维六方准晶中直位错的弹性场

目的研究准晶中的位错弹性理论. 方法通过将位错分解为刃型和螺型分量,该位错引起的整个弹性场可由两个分量所引起的弹性场叠加得到. 结果与结论获得了平行于准周期轴的直位错的弹性场及两个平行的直螺型位错之间的广义Peach-Koehler力.     

Elastic Field of a Straight Dislocation in One Dimensional Hexagonal Quasicrystals *L

目的研究准晶中的位错弹性理论．方法通过将位错分解为刃型和螺型分量,该位错引起的整个弹性场可由两个分量所引起的弹性场叠加得到．结果与结论获得了平行于准周期轴的直位错的弹性场及两个平行的直螺型位错之间的广义ＰｅａｃｈＫｏｅｈｌｅｒ力。     

Size effect of layer thickness on stress fields due to interface core-spreading dislocation arrays in multilayers

The elastic fields due to interface dislocation arrays with spreading core in multilayers are derived analytically by means of the superposition of Green function of individual compact dislocations. The numerical results for Cu-Nb multilayers with dislocation arrays demonstrate that:(1) There exists a critical layer thickness(CLT) in describing interface shear stress. The maximum interface shear stress(MISS) increases with the layer thickness as it exceeds CLT; while the MISS decreases rapidly with the layer thickness as it is thinner than CLT.(2) Both the density and core width of interface dislocations have salient effect on the stress fields. The overall stress field is confined by high density of dislocations, and the stress singularity is released by core spreading.(3) A new dislocation prefers to glide in the middle region between the two adjacent interface dislocations by means of Peach-Kohler(P-K) force acting on the dislocation and elastic energy of dislocations. These findings would provide foundations to deepen the understanding of microscopic plastic deformation mechanisms and their related macroscopic mechanical properties of metallic anisotropic multilayers.     

COMPUTER SIMULATION OF DISLOCATION CORES IN B2 NIAL INTERMETALLICS *

ＴｈｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＮｉＡｌｈａｖｅｂｅｎｓｔｕｄｉｅｄｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙｄｕｅｔｏｉｔｓｐｏｔｅｎｔｉａｌｆｏｒｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏ...     

量子磁盘表面磁场分布模拟

量子磁盘由于记录点尺寸很小,用常规的磁场测量方法无法对其表面磁场分布数值图进行测试。为了证实量子磁盘的可行性,该文对量子磁盘表面的磁场分布用有限元软件进行模拟计算,在假设量子磁盘的磁化方向为水平磁化的前提下,得到了圆形量子点直径为20 nm;量子点间距离为10 nm;方形量子点边长为20 nm,间距为20 nm的情况下量子磁盘的二维表面磁场分布图,证实了其表面磁场分布具有明显的周期性,周期长度为量子点大小加上量子点间距离。并且所得到的磁场分布图为量子磁盘的理论研究提供了一定的参考数据。     

刃型位错弹性应力场的求解

运用分离变量法对刃型位错弹性应力场双调谐方程↓△^4 ψ=0进行直接求解，进而得到一个特殊的四阶变系数线性微分方程——欧拉方程。求出该方程的通解后，依据边界条件确定了满足要求的特解，并对所求解的过程作了简要讨论。     

外磁场激励下管道弱磁应力内检测特性研究

弱磁应力检测技术支持非接触在线应力损伤检测,在长输油气管道应力内检测技术领域具有巨大的应用潜力。但弱磁信号微弱,易受外界环境干扰,检测结果易出现偏差。为加强弱磁信号的检测能力,基于铁磁材料的微观特性,建立了外磁场弱磁应力检测模型,获得了弱磁信号强度随外磁场强度与施加应力的变化规律,描述了外磁场对弱磁应力检测信号的激励特性,并进行了系统的实验研究。结果表明,弱磁信号的切向峰值与法向零点均位于应力集中区的中心位置,且不随应力与外磁场的变化而发生波动;弱磁信号切向峰值与法向峰峰值随外磁场与应力的增加而增大;外磁场对弱磁应力检测信号的激励作用随外磁场的增加先增大后减小。     

煤层气成藏的构造应力场研究

构造应力场是控制煤层气成藏极为重要的因素，深入探讨不同性质构造应力场对煤储层的改造及控制机理，将会为煤层气勘探前景评价提供重要的理论基础．本文在区域构造应力场研究的基础上，分别探讨了不同性质构造应力场的作用特征及其对构造发育、构造展布、构造组合及构造变形的控制作用；分析了不同性质构造及其组合、应力-应变环境对煤储层的改造作用，探讨了不同变形机制和不同结构构造煤在不同构造应力场中的发育及展布规律．研究表明，挤压应力场作用下，在强变形带的中心及其附近，可以形成糜棱煤类构造煤，但糜棱煤分布较为局限；在较大范围内形成脆性变形系列的构造煤，是煤层气勘采的有利区带；拉张构造应力场中，大部分区域内有利于煤层裂隙的形成和渗透率的提高，但易造成煤层气的散失，含气量降低，应重视有利的储气构造的研究．剪切构造应力场中，以平移断层为界，煤层的赋存状态、煤体结构和煤储层物性都会存在一定的差异，应对不同的构造单元分别研究其煤储层特征．     

刃型位错应力场分量的计算机模拟

在晶体缺陷的分析研究中,计算机模拟是一种重要的手段,本文介绍一种计算机模拟刃型位错应力场的方法,阐述并论证了该方法的基本原理,给出了计算机模拟结果,该方法在研究位错膨胀等方面也具有参考价值。     

Al-Cu-Mg-Ag合金中半共格Ω析出相与位错的交互作用

通过透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜研究了Al-Cu-Mg-Ag合金在变形过程中位错与Ω析出相的交互作用.研究表明:对于与基体呈半共格的Ω相,位错在变形过程中是切割过而不是绕过Ω相.位错切割Ω相形成的衬度变化以及细小的台阶可通过透射电子显徽暗场相和高分辨电子显微镜观察到.位错切割Ω相后留下由一系列同号位错组成的台阶,台阶的界面有很高的应变能.这种高的应变能阻碍了位错的连续切割,使得台阶的同一位置及附近只能被位错切割有限的次数,从而限制了台阶的高度.在位错切割Ω相后留下的台阶附近,原子的周期性排列遭到破坏,形成了一个刃性位错.由于Ω相与Al基体有不同的晶体结构,因此其滑移系(滑移方向与滑移量的大小)不同,位错在基体中的滑移方向是沿[011]方向,而在Ω相中的滑移方向是沿[001]方向,2个滑移方向有近30°的夹角.     

Adaptive FEM Analysis of the Temperature Field of Pistons in Diesel Engines and Their Thermal Stress and Deformation Calculation

The adaptive FEM analysis of the temperature field of the piston in one diesel engine is given by using the ANSYS software. By making full use of the post results provided by the software, the posteriori error estimation and adaptive accuracy meshing algorithm is developed. So the blindness of the mesh design through experiences can be avoided, and the accuracy requirement is adapted to the relative temperature gradient distribution across the entire domain. Therefore the meshes and solutions can be obtained at the same time. Based on the temperature field analysis, the thermal stress and deformation fields are calculated as well. The results show that the stress concentrates on the edge of the piston pin boss and the inside surface of the first ring groove, and the deformation of the head of the piston is greatest. But the difference between the long and short axes of the bottom cross section is greatest.     

交流电机旋转磁场CAI课件的开发

电机学课程教学中涉及到三种典型磁场：单相脉振磁场、圆形旋转磁场和椭圆形旋转磁场。旋转磁场CAI课件，把旋转磁场特点及形成过程以动态直观形式表现出来，展示了单相绕组脉振磁势和三相绕组合成旋转磁势的时空关系。     

FlexPDE模拟四条平行载流无限长直导线周围磁场

用有限元软件FlexPDE对四条平行的载流无限长直导线产生的磁场进行计算机模拟,并对这四条平行导线之间的相互作用力作了数值分析,表明FlexPDE模拟结果是正确的;能够帮助读者更加清晰、形象地认识载流导线周围的磁场分布形态.     

磁场有限元计算微机软件的研制

本文介绍了最新研制成功的二维磁场有限元计算软件,该软件可计算平面场和轴对称场,可计算线性场和非线性场,可选刑矢量磁位或标量磁位,软件具有网格全自动生成和网格自适应功能,省去了使用者网格部分工作。软件对计算结果能进行直观的图形显示,软件能在IBM PC微机及兼容机上运行,适宜于推广使用。     

薄板中孔边裂纹与独立裂纹的相互作用

研究有孔边裂纹与独立裂纹的薄板在远程受弯曲作用时的响应.利用叠加原理,将原问题转化为两个含有孔边裂纹的子问题,远程弯曲只存在于第一子问题.在第二子问题中,假定沿独立裂纹线的位置存在一个连续分布的角位错,使之在此处得到的面力与第一子问题所得到的相抵消,形成自由表面的裂纹,通过基于点位错解的奇异积分方程得到连续分布位错的解.给出了板弯曲问题基于位错密度函数的应力强度因子的表达式,求得孔边裂纹及独立裂纹应力强度因子的数值解,考察了薄板在远程弯曲时方形孔边裂纹和线裂纹的应力强度因子变化.     

韧性-脆性材料界面上定常扩展裂纹尖端的渐近场:反平面剪切

对韧性-脆性材料界面上定常扩展裂纹尖端的应力、应变进行弹塑性分析,给出了应力、应变和位移的渐近场解.对不同的Mach数以及裂纹尖端混合参数(Near-Tip Mixture Parameter)进行计算,考察这些参数对场的影响,为给出合理的断裂韧性准则提供理论依据.     

计算机在冲击法测磁场中的应用

本文用ＢＡＳＩＣ语言设计出处理《冲击电流计法测直螺线管磁场》数据的运行程序；给教师提供了科学判断学生实验成绩的依据。它代替学生计算大量数据的繁琐过程，激发了学生学习物理实验的兴趣，解决了多年来未能解决的问题。     

Stress distribution and effective stress intensity factor of a blunt crack after dislocation emission

The stress fields induced by a dislocation and its image dislocations around a narrow elliptic void are formulated. Based on the solution, the stress distribution and effective stress intensity factor of a blunt (elliptic) crack were calculated under mode I constant loading. The results show that a dislocation-free zone (DFZ) is formed after dislocation emission. There exists a second stress peak in the DFZ except a stress peak at the blunt crack tip. With an increase in the applied stress intensity factor Kla or the friction stress T, of the material, the DFZ size and the peak stress at the crack tip decrease, but the peak stress in the DFZ and the effective stress intensity factor Klf presiding at the crack tip increase. Because of dislocation shielding effects, shielding ratio Kla/Klf increases with increasing Kla, but it decreases with increasing Tf.     

Plane Elasticity and Dislocation of One-Dimensional Hexagonal Quasicrystals with Point Group 6

Plane elasticity theory of one-dimensional hexagonal quasicrystals with point group 6 is proposed and established. As an application of this theory, one typical example of dislocation problem in the quasicrystals is investigated and its exact analytic solution is presented. The result obtained indicates that the stress components of elastic fields of a straight dislocation in the quasicrystals still first order singularity, which is the same as the general crystals, but are related with the Burgers vector of phason fields, which is different from the general crystals.