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2002年 第24卷 第5期 刊出日期:2002-10-10
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    教育研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-201
    摘要 ( 1093 )   PDF (129KB) ( 634 )  
    就流体力学系列课程中适当增加非牛顿流内容的必要性及具 体措施进行阐述.
    身边力学的趣话
    关于扁担的力学
    张义同 张岚
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-214
    摘要 ( 1158 )   PDF (248KB) ( 790 )  
    一根简单的扁担, 体现了等强度梁、固有频率、受迫振动等诸 多的力学问题, 对扁担的力学行为的研究揭示了扁担何以有如此优良 的传递载荷的性能.
    应用研究
    近十年来流动测量技术的新发展
    盛森芝 徐月亭 袁辉靖
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-229
    摘要 ( 928 )   PDF (1069KB) ( 1158 )  
    流动是一种跨行业、跨部门、跨学科的现象. 现代空气动力学、 流体力学、热力学、水力学以及航空航天工程、水利水电工程、热能 工程、流体机械工程都提出了一系列复杂流动问题,其中包括高速流、 低速流、管道流、燃烧流、冲击流、振荡流、涡流、湍流、旋转流、 多相流等等. 这些流动都需要人们提供新的测量方法和新的量测仪器, 使之能够适应单点向多点、平面向空间、稳态向瞬态、单相向多相方 向发展. 这就促使人们不断利用新技术,发展新原理,采用新结构和 新工艺,以改善仪器性能,增强讯号处理能力,提高仪器的测量精度, 同时简化操作技术,使之便于推广应用. 近10年来,伴随着光纤技术、 芯片技术、激光技术、数字信号处理技术,图形、图像处理技术以及 计算机技术的日益成熟和完善,流速测量技术也随之得到了新的发展. 本文就这些发展作一扼要介绍.
    教育研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2000-421
    摘要 ( 889 )   PDF (163KB) ( 742 )  
    讨论了理论力学教学中容易忽略的几个概念问题.
    注重创新能力培养,深化实验过程改革
    贾启芬 刘习军 张文德
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-047
    摘要 ( 892 )   PDF (156KB) ( 668 )  
    通过实施对科氏加速度测试综合型实验的教学过程的改革,加 强了实验的思考性和启发性. 开发第二学习课堂,使学生在实验中发 现问题,在实验中学习,通过实验研究问题获取新知识.
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-078
    摘要 ( 886 )  
    针对符拉索夫板弯曲问题的基本方程, 给出了两个形式简洁 的通解定理.
    应用研究
    浆体管道输送水击压力波波速的探讨
    杨林 张凤华 唐川林 廖振方
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-114
    摘要 ( 1054 )   PDF (359KB) ( 954 )  
    在考虑自由气体存在的影响下,推导出浆体水击压力波波速的 计算公式.分析表明很少量的气体存在会使波速明显降低. 气体体积 浓度较大时波速随浆体浓度的增大而减小,重质物料的减小趋势较 为明显;气体体积浓度较小时轻质物料波速随浓度的增加而增加. 相同条件下非均质流波速比伪均质流波速大,两者差异主要受浆体 中固体物料的密度和浆体体积浓度影响. 考虑气体影响作用的浆击 波速计算值与实测结果更吻合.
    管系结构内力分析有限元软件SupPipe的研制与使用
    黄素蓉 刘应华 徐秉业 白洁
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-194
    摘要 ( 1034 )   PDF (153KB) ( 637 )  
    介绍管系结构内力分析有限元软件SupPipe的功能,计算流程 与使用说明.
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-208
    摘要 ( 903 )   PDF (200KB) ( 727 )  
    应用悬挂减振原理,在图书馆书库设计中将书架设计成悬挂体系, 通过结构体系的时程分析和谱分析得出,该方法较一般的书库设计方法 有明显的减振效果,还可减少楼板荷载,减少楼板厚度,有良好的应用 价值.
    教育研究
    转动的圆盘
    王炜
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-230
    摘要 ( 816 )   PDF (95KB) ( 605 )  
    对于应力沿厚度变化的转动圆盘, 仍考虑为平面应力问题进行 了分析.
    应用研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-249
    摘要 ( 964 )   PDF (142KB) ( 705 )  
    以ANSYS软件作为平台,用预应力法求解了转子的临界转速. 对 计算过程作了定性分析,推导了计算公式. 对计算的结果和自编有限 元程序得出的结果作了比较,精度较高.对于多跨转子与其每一单跨 转子临界转速之间的关系,作了阐述.
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-272
    摘要 ( 971 )   PDF (280KB) ( 671 )  
    利用滑动最小二乘插值函数作为加权残值法的试函数,分析了 该试函数的拟合特性,对试函数中的基函数以及权函数的选取提出了 建议;采用最小二乘配点法求出试函数中的系数,进而可得到定解问 题的近似解;利用该试函数对薄板的挠曲、中厚板的弯曲两个例子进 行了数值计算,并与理论结果或其它数值结果进行对比,结果表明, 该试函数适用于多种边值问题,且精度高. 该法简化了选择试函数的 过程,尤其适用于工程中的各种数值计算.
    教育研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-278
    摘要 ( 889 )   PDF (95KB) ( 590 )  
    由刚体平衡的充要条件出发, 证明了一般刚体的匀角速定轴转 动状态不是平衡态; 刚体只有绕其对称轴或通过质心的惯量主轴的匀 角速转动状态才是平衡态.
    应用研究
    含裂纹圆柱薄壳的动态特性试验研究
    许德刚 许俊萍 沈亚鹏
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-292
    摘要 ( 909 )   PDF (630KB) ( 786 )  
    利用时间平均法分别拍摄了含轴向和环向裂纹圆柱薄壳的激光 全息振型图,讨论了裂纹对圆柱薄壳振型及固有频率的影响,把含裂 纹壳体的振型分为三个区,即:裂纹周围的局部振动区,壳体原振动 区和过渡区. 并着重分析了局部振动的特征,得出了局部振动有着自 己的独有振形和固有频率的结论,从而很好解释了含裂纹圆柱薄壳的 复杂振型图及固有频率的反常变化.
    方型散流器空调室内空气流动的数值模拟
    赵彬 李先庭 彦启森
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-293
    摘要 ( 1118 )   PDF (248KB) ( 975 )  
    用N点风口动量模型和一个新零方程湍流模型对某办公室方型散 流器空调的室内温度场和速度场进行了模拟,并和实验数据进行对比. 结果表明,计算所得速度和温度分布与实测值吻合得很好,所用的风 口模型和湍流模型能快速地将方型散流器空调通风的温度和速度场合 理地模拟出来,可用于指导和优化同类空调通风气流组织设计.
    材料破坏过程中应力分布的数值光弹图
    唐春安 朱万成 李连崇 刘红元
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-354
    摘要 ( 932 )   PDF (552KB) ( 759 )  
    介绍应用材料破坏过程分析(MFPA)系统进行材料破坏过程应力 场分析的“数值光弹”方法. 给出了几种材料试样在外部载荷作用 下变形或破坏时的内部应力分布条纹图. 结果表明(MFPA)系统为研 究材料破坏过程中的应力分布提供了一种简单易行的分析方法.
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-374
    摘要 ( 999 )   PDF (236KB) ( 631 )  
    对有限元子结构并行算法的主要步骤进行了归纳,比较准确地 计算了算法的计算量和通信量. 并在此基础上分析了算法的性能和可 扩展性,最后指出了影响算法并行效率的关键因素,并给出了算法优 化方向和改进建议.
    模拟火箭引射混合特性的实验研究
    陈立红 高子阳 张新宇 俞刚
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-390
    摘要 ( 867 )   PDF (260KB) ( 924 )  
    专门设计了可用于研究箭基组合循环发动机(RBCC)在起动阶段 (Ma=0)所使用的引射火箭性能的实验装置. 作为初步试验,研究了不 同工况的引射热喷流(一次流)和被引射空气(二次流)之间混合的演变、 发展过程,找出不同来流条件下影响引射性能的主要参数,为最终探 明引射火箭的最佳工作条件打下基础,同时根据试验结果提出了促进 一、二次流混合的可行方案,便于下一步深入研究.
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-420
    摘要 ( 1002 )   PDF (286KB) ( 697 )  
    讨论了波纹管在内压作用下的柱失稳问题,将波纹管等效成圆 柱壳,证明了该柱壳在内压作用下失稳的临界压力与在轴向均布压力 作用下失稳的临界压力相等,利用作者对波纹管整体弯曲问题的研究 成果确定等效柱壳的抗弯刚度,给出了波纹管在内压作用下柱失稳临 界压力的计算公式. 由对前人实验的观察分析得出波纹管呈弹性柱失 稳的条件为其长细比大于1,在此条件下本文的计算结果和前人的实 验结果相一致.
    膜-基复合材料界面剪应力的三维半解析计算
    薛孟君 刘跃进 杨班权
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-421
    摘要 ( 967 )   PDF (238KB) ( 609 )  
    采用影响系数法对膜-基复合材料的界面剪应力三维半解析进行 了分析研究.利用三维有限元方法对薄膜的影响系数进行了计算. 将 基体作为半无限大体,利用其平面边界作用单位力时的位移场解析 解,得到基体的影响系数. 结果表明,对膜-基复合材料界面剪应力 进行三维半解析计算,克服了完全用三维有限元对其进行计算的限 制,为该类问题的分析提供了新的途径.
    结构振动瞬时最优控制的一种时滞补偿算法
    潘颖 王超 盛严 陈双全
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-484
    摘要 ( 1155 )   PDF (482KB) ( 851 )  
    应用最优控制原理,对结构动力响应实时在线控制进行了时滞 补偿. 提出一种基于系统差分方程的瞬时最优控制算法,推导出闭环 状态反馈控制补偿增益矩阵,并讨论了补偿前后系统的稳定性. 仿真 结果表明,此算法有效地补偿了时滞带给结构动力响应的不良影响, 并保证了结构的稳定性.
    教育研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-534
    摘要 ( 1019 )   PDF (147KB) ( 586 )  
    通过理论力学的教学可以培养大学生的审美能力、逻辑思维能力、 分析问题解决问题的能力、清晰地表达问题的能力. 也可以提高大学 生思维的灵活性和创造性,全面提高大学生的身心素质.
    应用研究
    热轧产品微观组织和力学性能的数学模拟
    崔振山 徐秉业 刘才
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2001-537
    摘要 ( 1036 )   PDF (574KB) ( 726 )  
    热轧产品的微观组织和力学性能的计算机预报涉及到塑性变形 力学、传热学、金属学、冶金学、实验技术等多个学科,是近年来迅 速发展的具有广泛应用前景的应用技术. 本文综述了作为该技术基础 的力学、传热学数值分析方法和微观组织、力学性能的预报模型.
    教育研究
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-059
    摘要 ( 996 )   PDF (140KB) ( 759 )  
    归纳理论力学教材中关于机械能守恒律的几种典型表述, 对典 型表述进行评述,并给出较全面表述的建议.
    力学纵横
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-076
    摘要 ( 1014 )   PDF (166KB) ( 657 )  
    介绍了清华大学工程力学系理论力学开放实验室的设想, 该开 放实验室将开展7种类型的实验,包括测量型、演示型、原理型、虚拟 型、黑箱型、兴趣型、创造型实验, 每种实验以力学知识为基础, 各 有侧重, 培养学生的动手能力、创造能力及处理问题的综合素质.
    教育研究
    滚动圆环的力学问题
    刘延柱
    力学与实践. 2002, 24(5):  0-0.  doi:10.6052/1000-0992-2002-168
    摘要 ( 989 )   PDF (236KB) ( 836 )  
    讨论了带质量偏心的圆环在滚动过程中能否解除约束跳起腾空 的问题. 从简单的动力学知识出发,导出圆环离地的充分必要条件.