数据驱动计算力学研究进展

以数字孪生、人工智能为核心的大数据理念正深刻影响着第四次工业革4 命，数据驱动计算力学在此背景下应运而生并展现勃勃生机。与此同时，航5 空航天等尖端工业领域对高性能材料与结构的先进制造与安全评估提出了更6 严峻的挑战，经典计算力学已很难实现成倍缩短产品研发周期、实时跟踪产7 品信息并提供解决方案的目标。因此，发展面向高性能材料与结构的数据驱8 动计算力学正当其时且刻不容缓。本文拟通过梳理数据驱动计算力学的部分9 研究现状，探讨并浅析数据驱动计算力学的发展趋势.     

胶体晶体自组装常用方法的研究进展

胶体自组装是制造大面积胶体晶体的高效方法,对制备各种功能胶体晶体材料具有十分重要的意义,在微纳制造、新材料、能源、医学等领域有巨大的应用潜力.对胶体自组装过程中涉及的各种作用力进行了详细分析,归纳了胶体晶体自组装的基本方法.面向制造大面积胶体晶体,阐述了几类代表性的新型胶体晶体自组装方法,包括温度辅助、模板辅助、表面活性剂辅助、旋涂法与界面转移相结合等,分析了不同方法的影响因素、优缺点和未来的改良方向,并介绍了在完整单层膜基础上制造三维胶体晶体的工艺方法.为提高胶体晶体制造质量和效率、拓宽胶体自组装技术的应用提供必要参考.     

一种新的岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究

为了克服传统元件组合模型不能描述岩石蠕变过程中非线性特征的缺陷，首先根据加速蠕变阶段的应变和应变率随蠕变时间急剧增大的特点，建立黏塑性应变与蠕变时间的指数函数关系并提出非线性黏塑性体．将该非线性黏塑性体与广义Burgers蠕变模型串联，建立可以描述岩石全蠕变过程的非线性黏弹塑性蠕变模型，根据叠加原理得到一维应力状态下的轴向蠕变方程．然后基于塑性力学理论指出岩石三维蠕变本构方程建立过程中的不足之处，并给出非线性黏弹塑性蠕变模型合理的三维蠕变方程．最后采用不同应力水平下砂岩轴向蠕变试验对模型合理性进行验证，结果表明：拟合曲线与试验曲线吻合度较高，所建蠕变模型能够很好地描述砂岩在不同应力水平下的蠕变变形规律，尤其对加速蠕变阶段的非线性特征描述效果很好，验证了模型的合理性．     

固体力学有限元体系的结构拓扑变化理论

本文是文[1]的继续.文[1]提出了杆件系统的结构拓扑变化理论和拓扑变化法本文将这一理论和方法推进到连续体有限元体系;且在此基础上揭示出有限元体系的一个新性质,称为基本位移之梯度的正交性定理,从而给出一套设计敏度的显式表达式,可直接用于计算.     

固体间界面的物理模型和界面对声波的反射

简要描述了模拟两固体间界面特性的弹簧模型，该模型最早是根据静力学方法提出的，后来用固体间界面薄层的声波反射方法加以改进，从界面弹簧模型可以方便地得到界面外近似边界条件，其中包含界面“弹簧”振子的劲度常数和质量，文章还给出了两相间固体中界面声反射系数的表达式，介绍了测量界面劲度常数的超声反射谱方法。最后讨论了仍关声波与界面相互作用研究领域中最近的一些研究进展。     

哈密顿和哈密顿力学

 哈密顿其人哈密顿(WilliamRowanHamilton)是英国数学家、物理学家。1805年8月4日生于爱尔兰的都柏林,父亲是一位律师。少年时代母亲和父亲相继去世,他是在叔父的悉心照料下成长起来的,少年及青年时代,哈密顿没进过正规学校,但他从小天资过人,靠自学不仅掌握了12国语言,而且自修了数学。哈密顿12岁时已经读完了欧几里得的拉丁文《几何原本》,13岁即对牛顿的《自然科学与哲学原理》产生浓厚兴趣,开始研究牛顿和拉普拉斯的著作。17岁时,向爱尔兰皇家天文学会指出拉普拉斯《天体力学》中的数学错误,因为他发现了其中关于力的平行四边形法则的证明有误,令都柏林当时的天文学教授们大为震惊。     

93W合金有关力学参量的综合选评

 对93W合金材料进行了超声测量实验，并结合原有的超声测量结果进行了分析比较，提出了可以直接用冲击波速度关系式的三个系数c₀ 、λ和λ′来对钨合金的有关力学参量，如G₀、K₀、G₀′、K₀′等进行综合选评的方法。得到了一组对93W合金较为合理的力学参量推荐值。     

Form Invariance and Noether Symmetries of Rotational Relativistic Birkhoff Systems

Under the infinitesimal transformations of groups,a form invariance of rotational relativistic Birkhoff systems is studied and the definition and criteria are given,In view of the invariance of rotational relativistic Pfaff-Birkhoff-D‘ Alembert principle under the infinitesimal transformations of groups,the theory of Noether symmetries of rotational relativistic Birkhoff systems are constructed.The relation between the form invariance and the Noether symmetries is studied ,and the conserved quantities of rotational relativistic Birkhoff systems are obtained.     

对一个力学碰撞问题的讨论

对普通物理力学中有关碰撞的一个问题,从恢复系数e的取值角度出发,进行了详细求解和讨论,得到了更完整的结果.     

复合体系方法测量液体力学谱

本文介绍了采用复合体系，测量得到凝聚态物质从固态到液态连续变化力学谱的一种新的实验方法。以簧振动为例，给出了解析的计算公式，以及应用条件。通过进一步综合分析，得到具有更广应用范围的近似公式，可以近似应用于其他不同的振动模式，如低频扭摆。应用新的测量方法，给出了典型小分子玻璃材料甘油和碳酸丙稀从玻璃态到液态的力学谱，观察到甘油和碳酸丙稀玻璃化转变、碳酸丙稀的再结晶、熔化和挥发的过程；测量得到挥发过程中水的质量随时间精确变化的曲线。最后，本文给出了新方法的一些应用展望。