用高速阴影技术研究K9玻璃中的失效波

用高速阴影摄影技术研究了爆轰加载下K9玻璃样品中波的传播和压缩区内损伤破坏的物理图象和规律。实验中观测到冲击波阵面后有一个移动速度为 2 .1～ 2 .2mm/ s的黑色阴影区边界 ,即失效波 (Fail urewave) ;实验发现只有当冲击载荷接近材料的HEL时 ,在冲击波和失效波之间的区域才有少量的微裂纹成核和长大 ,而在冲击载荷较低时却没有观察到 ;同时实验中观测到失效波萌生于被撞击面 ,并在两块玻璃的交界面上观测到失效波的再生。这些结果表明失效波的产生基本与冲击相变无关 ,主要与玻璃样品表面的初始损伤有关 ,换言之 ,失效波是玻璃样品表面微裂纹在冲击波作用下失稳扩展造成的。     

基于弹性波反演的压力管道损伤识别

基于弹性波的波动方程反演提出压力管道的损伤检测方法，根据直杆的波动方程，用直杆的横截面积作为反演参数模拟管道损伤，在优化思想下利用序列二次规划对其进行数值反演，达到损伤识别。     

定态火焰在可燃预混气中产生的压力波

火焰在可燃预混气中传播时，在火焰面前方产生一道压力波。忽略点火及火焰的初期加速，仅考虑火焰达到稳定传播速度的情况。用Ｏｐｅｎｈｅｉｍ自相似解分析流场，得到相应的控制方程及定解条体；用自适应步长的四阶Ｒｕｎｇｅ－Ｋｕｔｔａ法对方程积分，讨论了流场压力波结构及弱激波近似声波解；认为火焰为间断面，能量释放在火焰面后瞬时完成。利用火焰面两侧的能量关系，得到了火焰位置、燃速及对应Ｃ－Ｊ条件的火焰位置、Ｃ－Ｊ燃速。     

弹性波CT在混凝土靶体冲击损伤实验中的应用

介绍了弹性波CT技术的原理、方法和优点。在弹丸冲击混凝土靶体实验中,应用弹性波CT技术对冲击前后的混凝土靶体进行CT成像分析,并根据成像剖面上冲击前后对应位置的速度对比情况,分析其在弹丸冲击作用下的宏观破坏和内部损伤。CT成像分析结论与实际观测结果有较好的一致性,这表明利用弹性波CT成像能很好地反映混凝土靶体冲击前的结构特征、冲击后的破坏状况和损伤情况。     

时域Rankine源法求解有限水深船舶在规则波中的水底压力变化

应用势流理论中的Rankine源面元法和时域步进法,求解了有限水深船舶在规则波中运动的水底压力变化。将速度势分解成基本势、局部势和记忆势,以叠模解作为基本势对自由表面条件和物面条件进行了线性化,通过在水底布置面元来满足水底条件。利用研制的水底压力-水面波浪测量系统,测量了不同入射波船模表面波形与水底压力的时历曲线,理论计算与实验结果符合较好,验证了自编程序的正确性。通过对比二者的等高线图发现,水底压力与表面波形的峰谷有较好的一致性,并且压力较波形更为平滑。     

爆炸应力波在各向同性损伤岩石中的衰减规律研究

通过对一维应力波在Hopkinson压杆之间的试件内的衰减及折反射关系分析 ,导出了衰减率的表达式 ,然后对含损伤的岩石试件进行冲击实验 ,得到了衰减率与初始损伤的关系式 ,从而提供了一种测定衰减率的实验方法。通过应力等效模拟 ,得到了球面与柱面爆炸应力波的衰减规律。     

波作用量守恒原理在波流相互作用中的应用

波和流相遇后，经过相互作用产生稳定的波流场．基于波作用量守恒原理，本文提出了解决Ｓｔｏｋｅｓ波与指数剖面流同向或反向相遇过程中波传播特性改变问题的五阶理论，给出了这种相互作用前后波参数间的关系和相应流场的变化，并与线性结果进行了比较．结果表明，当波流同向时，波变平缓；当波流反向时，波明显变陡．随着波流强度的增加，非线性的影响变得越来越明显，尤其当波同反向流相遇时，波幅显著增大，这时必须用非线性理论来考虑波流相互作用的影响     

压力相关的壁面滑移在滑动间隙流体动压力产生中的作用

近年来,壁面滑移在纳米流变学、微流体力学、薄模润滑和微机电系统(MEMS)等领域越来越引起关注。以前大部分研究集中于表面初始极限剪应力对薄模润滑的壁面滑移和流体动力学的影响。本文通过一个极限剪切应力比例系数主要研究了与压力相关的壁面滑移滑动间隙流体动压力产生中的作用,发现极限剪切应力比例系数以相反的两种方式影响着流体膜的流体动力学:在高初始剪应力区使流体动力增加,但在低初始剪应力区使流体动力减小,这意味着就极限剪切应力比例系数影响流体动压力而言,存在一个初始极限剪切应力的转换点。但是在界面滑移存在时,较小的极限剪切应力比例系数总是产生较小的摩擦阻力。     

从几个国防课题研究看实验力学在航空工程发展研究中的优势和重要作用

介绍十五年来,在四川大学工程信息技术研究所,作者主持和直接参加的几项航空工程重大课题研究的情况,这些课题有的获得了国家(国防)发明奖、发明专利;有的为我国新型歼击机的研制提高综合性能、保证飞行安全提供了关键重要试验数据,并为有关军标的制定提供试验设备和技术;有的被编入我国的大型"航空发动机设计手册".研制工作经验特邀在国家教委召开的国防科技委成立大会上做了题为"民口高校承担某些军品型号任务研制可以做到花钱少、技术高、周期短"的经验交流报告. 从介绍情况中,可以看出实验力学在解决国防工程研究中具有的优势和重要作用,文中提出了工作中的几点认识,其目的是拟说明如何才能做好这些工作.     

透射边界高频失稳机理及其消除方法——SH波动

用有限元法求解近场波动问题,须选取人工边界条件以实现对无限域稳定、高效的数值模拟. 该文探讨了SH波导 有限元数值模拟中透射边界引发的高频失稳问题. 从离散模型出发,分析了内节点与人工边界节点运动方程频散曲线之间的匹配关系,揭示了高频失稳的一种机理,即二者相互耦合所 得计算方案支持自发从人工边界向计算区域内行进的高频波动. 提出通过调整内节点运动方程以改变这一匹配关系,从而消除失稳的措施. 理论分析与数值结果表明该措施能有效地消除高频振荡失稳.     

剪切波速判别地震液化势的适用性研究

本文阐述了剪切波速判别地震液化势的可行性, 对目前国内外各种剪切波速判别地震液化势的方法进行了分析对比, 指出公式(6)是一实用、可靠的判别方法。     

含有限裂纹弹性体中二次反射波的影响

处理了无界体中一无限长、有限宽的平面应变裂纹,对任意入射膨胀波的散射问题．这里采用了Wiener－Hopf技术及标准迭代方法,得到了二次反射波到达后的应力强度因子的解析表达式,并给出了数值结果。     

深圳地区部分岩土类型剪切波速与深度的关系分析

本文对深圳市部分岩土类型的剪切波速与埋深的关系进行了相关分析。在分析中, 考虑了岩土成因、岩土类型、物理状态和场地所处的地貌类型对剪切波速的影响, 取得了对岩土工程有指导意义的重要结果。     

理想直杆中轴向应力波的传播和反射导致的分叉问题

对阶跃载荷作用下弹性理想完善直杆中应力波的传播及其反射引起民的分叉问题进行了理论分析和数值计算，讨论了此类动力屈曲问题中横向惯性效应的影响；给出了一种进行后分叉分析的近似方法，得到了一些结论，在各类结构由于应力波的传播及反射引起的分叉问题具有指导意义。     

触、近水面爆炸自由场冲击波特性的试验研究

本文通过药量为0.05kg至32kgTNT的触、近水面化爆试验,介绍了空中、水中冲击波的测量方法和传播特性,并总结出一些计算冲击波参数的实用的经验公式。     

小波浪高雷诺数时串列圆柱的波动压力

在２４０×１０５≤Ｒｅ≤５４０×１０５，２９４≤Ｋｃ×７８５，２５４×Ｌ／Ｄ×５０２的范围内实验研究了串列圆柱在规则波中迎浪前进时的波动压力、波动升力与波动阻力．实验模型由ＰＶＣ管加工制成，表面光滑．实验结果表明：在波流中，当Ｋｃ数较小而Ｒｅ数较高时，绕串列圆柱的流动与均匀流中的绕流有相似之处；随着Ｋｃ数和Ｒｅ数的增加，串列圆柱的柱间干扰效应会发生改变