功能梯度形状记忆合金纳米梁力学性能研究

功能梯度形状记忆合金(Functionally Graded Shape Memory Alloys, FG-SMA)兼具功能梯度材料和形状记忆合金的双重特性,故在航空航天、生物医疗、微机电系统(Micro Electro Mechanical System, MEMS)中得到了广泛的应用。当微结构尺度达到纳米尺度,表面效应对微结构力学性能的影响是十分显著的。为了探究表面效应对功能梯度形状记忆合金纳米梁力学性能的影响规律,基于梁弯曲理论及Gurtin-Murdoch表面弹性理论,考虑拉压不对称、温度对FG-SMA纳米梁的影响,建立了考虑表面效应的FG-SMA纳米梁相变力学模型。分析了梯度指数、载荷、温度及拉压不对称系数对FG-SMA纳米梁力学性能的影响规律。研究表明,弯矩、梯度指数对截面响应影响显著,而温度和拉压不对称系数对其影响较小;忽略表面效应的影响会低估FG-SMA纳米梁的抗弯性;在弯矩达到一定程度后,表面效应对FG-SMA纳米梁中性轴偏移趋势影响不大。研究结果对FG-SMA纳米梁在微机电领域的设计及应用提供了一定的基础与依据。     

先进材料多维多尺度高通量表征研究进展

先进材料的多维多尺度高通量表征可显著提高新材料研发效率,加快新材料应用进程,为材料及结构的可靠性服役和全寿命管理提供科学依据.介绍材料多维多尺度高通量表征技术的背景与内涵,然后对高通量样品制备与表征、多维多尺度关联成像、高通量原位表征等技术的发展进行了系统介绍,讨论多维多尺度高通量表征技术的前沿应用和技术局限性,最后对...     

弹性参数任意变化的非均匀土层的二维受力分析

该文利用线性分层模型模拟弹性参数按任意函数形式变化的非均匀土层,首先求解了覆有非均匀土层的半平面表面受集中线荷载的二维问题,然后以此为基本解,利用奇异积分方程技术求解了表面受刚性体作用的接触问题,计算了给定荷载下的接触表面力和沉降,讨论了弹性模量和泊松比的变化梯度对结果的影响。