材料交界面上连续应力分析的改进拉氏乘子法

引进材料界面的节理单元,以其刚度参数为罚参数,利用代表界面接触应力的拉氏乘子,通过迭代求解得到界面上的应力,为计算粘结在一起的不同材料交界面上的应力提供了一种非常有效的方法。     

改进的Z~2应力恢复过程与h型自适应有限元分析

建议了一种较为精确的边界应力求解方法，并用于改进Ｚｉｅｎｋｉｅｗｉｃｚ－Ｚｈｕ（Ｚ２）应力恢复过程。改进过程增加的计算量不大，但可有效地改善后验误差估计精度。ｈ型自适应有限元分析结果表明，改进过程更有利于最优网格寻求工作     

A MULTISCALE MECHANICAL MODEL FOR MATERIALS BASED ON VIRTUAL INTERNAL BOND THEORY

Only two macroscopic parameters are needed to describe the mechanical properties of linear elastic solids, i.e. the Poisson's ratio and Young's modulus. Correspondingly, there should be two microscopic parameters to determine the mechanical properties of material if the macroscopic mechanical properties of linear elastic solids are derived from the microscopic level. Enlightened by this idea, a multiscale mechanical model for material, the virtual multi-dimensional internal bonds (VMIB) model, is proposed by incorporating a shear bond into the virtual internal bond (VIB) model. By this modification, the VMIB model associates the macro mechanical properties of material with the microscopic mechanical properties of discrete structure and the corresponding relationship between micro and macro parameters is derived. The tensor quality of the energy density function, which contains coordinate vector, is mathematically proved. Prom the point of view of VMIB, the macroscopic nonlinear behaviors of material could be attributed to the evolution of virtual bond distribution density induced by the imposed deformation. With this theoretical hypothesis, as an application example, a uniaxial compressive failure of brittle material is simulated. Good agreement between the experimental results and the simulated ones is found.     

基于辛体系的正交各向异性地基梁解析解

基于二维弹性理论, 利用Hellinger-Reissner变分原理, 通过引入对偶变量, 推导 了双参数地基上正交各向异性梁平面应力问题的辛对偶方程组; 采用分离变量法和本征展 开方法, 将原问题归结为求解零本征值本征解和非零本征值本征解, 得到了适用于任意横纵 比的梁的解析解. 由于在求解过程中不需要事先人为地选取试函数, 而是从梁的基本方程出 发, 直接利用数学方法求出问题的解, 使得问题的求解更加合理化. 其中, 地基对梁的力学 行为的影响看作是侧边边界条件, 类似于外载, 可通过零本征解的线性展开来评价, 非零本 征值本征解对应圣维南原理覆盖的部分. 还利用哈密顿变分原理, 给出了两端固支梁的 一种新的改进边界条件. 编程计算了细梁和深梁等算例, 研究了地基上梁的变形沿着厚度方 向的变化特性, 验证了辛方法的有效性.     

一种新的数值方法——无网格伽辽金法（EFGM）

无网格伽辽金法（ＥＦＧＭ）是近几年发展起来的与有限元相似的一种数值算法,它采用移动的最小二乘法构造形函数,从能量泛函的弱变分形式中得到控制方程,并用拉氏乘子满足本征边界条件,从而得到偏微分方程的数值解中得到该法只需节点信息,不需将节点连成单元,此外,还有精度高,后处理方便等优点,本文介绍其基本原理及实现过程,并用算例表明,该法具有一定的发展前景。     

三节点二次协调元

基于数值流形方法的思想，提出三节点二次协调单元，有效地改善了三节点线性单元的计算精度，数值算例表明该方法非常有效。     

复杂应力条件下脆性材料的受拉破坏准则

根据脆性材料微粒对之间距离超过特定距离而破坏的微观机理,结合宏细观试验结果指出的绝大多数的破坏颗粒对的方向与σ1的方向之间的夹角都大于0°这一事实,导出了新的脆性材料张破坏准则: σ1 ασ2 βσ3≤[σ],式中系数β与材料的优势角θ(破坏颗粒对的方向与σ1的方向之间的夹角的某种平均) 和泊松比μ有关．同时还指出了经典强度理论由于没有考虑优势角从而导致了它们与宏观实验结果不符．实验结果表明,在张破坏条件下此准则比经典的准则有更高的精度．     

基于虚内键理论的材料多尺度力学模型

宏观上线弹性材料的力学属性只需杨氏模量和泊松比两个相互独立的参量来控制;相应地,微观上也需要两个相互独立的参量来控制.基于这个思想,在原VIB模型中引入了切向键,并提出了VMIB模型.该模型在材料的宏观力学属性与微观虚拟键力学属性之间建立起了一座桥梁.考虑到模型中能量密度函数含有坐标轴方向向量一项,该文对能量密度函数的张量性进行了严格的数学证明,并将VMIB模型初步应用到脆性材料的单轴受压破坏.     

电化学法修饰玻璃碳电极及其铜的阳极溶出伏安法测定

在邻苯二酚－甲醛－ＮａＯＨ介质中，于－０．１￣＋１．５Ｖ（ｖｓ，ＳＣＥ）扫描范围内用循环伏安法制作修饰玻璃碳电极。电极可用于水中痕量铜的测定，其灵敏度比未修饰的玻璃碳电极提高３５倍以上，定量下限为０．１ｎｇ／ｍｌ。