冲击载荷作用下颗粒材料动态力学响应的近场动力学模拟 被引量：33

1

作者 章青 顾鑫 郁杨天 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期56-63,共8页

颗粒材料在冲击载荷作用下的动态力学行为是学术界关注的热点问题.新近问世的近场动力学(peridynamics)理论将材料视为由大量有限体积和有限质量的物质点组成,基于非连续性和非局部作用假定建模,建立空间积分形式的运动方程,自然适应于... 颗粒材料在冲击载荷作用下的动态力学行为是学术界关注的热点问题.新近问世的近场动力学(peridynamics)理论将材料视为由大量有限体积和有限质量的物质点组成,基于非连续性和非局部作用假定建模,建立空间积分形式的运动方程,自然适应于颗粒材料动态力学行为的描述与分析.发展了描述颗粒间接触作用的物质点尺度的排斥力模型,考虑近场动力学方法中非局部长程力特征,改进了近场动力学中的初始微观弹脆性(prototype microelastic brittle,PMB)模型的本构力函数,并消除了原PMB模型中存在的"边界效应"问题.计算分析了冲击载荷作用下碳化钨陶瓷颗粒体系的动态力学响应,得到了不同冲击速度下颗粒体系的冲击波速,PD计算结果与试验结果高度一致;通过颗粒物质点尺度作用描述单颗粒尺度的接触作用,很好地再现了颗粒的转动与平动、颗粒挤压变形以及颗粒破碎等现象;刚性冲击板附近同时存在严重的颗粒破碎与轻微的颗粒损伤,远离冲击板的部分颗粒出现破损,且颗粒破碎主要是由颗粒间挤压、碰撞以及相对滑动剪切作用造成的.研究结果表明,所发展的计算模型和分析方法能很好地反映颗粒材料动态力学行为,具有广泛的应用价值. 展开更多

关键词 近场动力学 颗粒材料 动力响应 冲击破碎

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耦合非线性KdV方程组的Jacobi椭圆函数求解 被引量：1

2

作者 郭冠平 《商丘师范学院学报》 CAS 2004年第5期18-20,共3页

推广了Jacobi椭圆函数展开法,研究了耦合非线性KdV方程组的求解问题.在一定的条件下得到了耦合非线性KdV方程组的孤立波解.

关键词 Jacobi椭圆函数法 孤立波解 非线性方程

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用于ALE有限元模拟的网格更新方法 被引量：16

3

作者 周宏 李俊峰 王天舒 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期267-272,共6页

任意拉格朗日欧拉法(ALE)可以通过定义参考网格的运动,实现自由液面跟踪,完成液体晃动的数值计算.综合用于更新网格节点的3种基本计算方法,将多方向更新网格速度的技术应用于任意拉格朗日欧拉网格节点的速度计算.给出了水平圆柱形贮箱... 任意拉格朗日欧拉法(ALE)可以通过定义参考网格的运动,实现自由液面跟踪,完成液体晃动的数值计算.综合用于更新网格节点的3种基本计算方法,将多方向更新网格速度的技术应用于任意拉格朗日欧拉网格节点的速度计算.给出了水平圆柱形贮箱和椭圆形贮箱内液体晃动算例,实现了多方向更新网格运动与晃动流场计算的耦合,使ALE方法能胜任复杂几何边界下的自由液面流动的数值模拟. 展开更多

关键词 ALE方法 有限元方法 网格更新 液体晃动 水平圆柱形贮箱

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黄原胶水溶液管道流动减阻特性的试验 被引量：5

4

作者 李昌烽 禹燕飞 +2 位作者 赵文斌 李明义 侯金亮 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期30-35,共6页

对连续循环光滑管道(直径分别为5,10,20 mm)中黄原胶水溶液流动的减阻特性进行了试验,分析了黄原胶减阻的浓度效应、管径效应以及抗剪切特性,得到了减阻率与黄原胶水溶液浓度的关系曲线、雷诺数(Re)与减阻率的影响曲线以及减阻率与剪切... 对连续循环光滑管道(直径分别为5,10,20 mm)中黄原胶水溶液流动的减阻特性进行了试验,分析了黄原胶减阻的浓度效应、管径效应以及抗剪切特性,得到了减阻率与黄原胶水溶液浓度的关系曲线、雷诺数(Re)与减阻率的影响曲线以及减阻率与剪切时间的变化曲线.结果表明:黄原胶是很好的减阻剂,在较低Re流动时黄原胶在相对较小直径(5,10 mm)管道中表现为B型减阻特性,而在较大管径(20 mm)中则为A型减阻;在高Re时黄原胶水溶液在3种管径管道流动中皆表现为B型减阻,由于其主要具有B型减阻特性,使得黄原胶具有较好的抗剪切特性. 展开更多

关键词 黄原胶溶液 管道流动 湍流减阻 A型减阻 B型减阻

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不可压缩空腔流的振荡模式 被引量：6

5

作者 李环 方涛 +1 位作者 吴方良 李万平 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第5期782-786,共5页

采用二维大涡模拟方法进行了空腔水流场的数值计算,考察空腔前缘动量损失厚度及来流速度等因素如何影响空腔流的振荡,同时考察了空腔长深比与空腔流振荡模式的关系.用空腔水流场的粒子图像测速测量结果验证了数值计算的可信性.结果表明... 采用二维大涡模拟方法进行了空腔水流场的数值计算,考察空腔前缘动量损失厚度及来流速度等因素如何影响空腔流的振荡,同时考察了空腔长深比与空腔流振荡模式的关系.用空腔水流场的粒子图像测速测量结果验证了数值计算的可信性.结果表明,空腔水流是否发生振荡取决于壁面摩擦速度.瞬时涡结构和空腔阻力系数2个方面的特征显示空腔水流场有2种典型的振荡模式,剪切层模式与尾流模式,确定振荡模式的关键因素是空腔长深比. 展开更多

关键词 不可压缩 空腔流 振荡模式 大涡模拟 粒子图像测速

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不同直径光滑圆管中黄原胶溶液流动减阻特性的实验研究 被引量：4

6

作者 禹燕飞 李明义 +2 位作者 赵文斌 侯金亮 李昌烽 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期18-23,共6页

采用实验的方法,测试了黄原胶溶液在不同直径的光滑管道流动中的减阻特性和管径效应。其中变化参数为：（1）管道直径,共有3种管径,分别为5、10和20mm;（2）黄原胶溶液的浓度,变化范围为50~550ppm;（3）流速,用广义雷诺数（ReM）来表征... 采用实验的方法,测试了黄原胶溶液在不同直径的光滑管道流动中的减阻特性和管径效应。其中变化参数为：（1）管道直径,共有3种管径,分别为5、10和20mm;（2）黄原胶溶液的浓度,变化范围为50~550ppm;（3）流速,用广义雷诺数（ReM）来表征,变化范围为0~50000。实验测量了不同参数下的管道压降Δp和体积流量Q,得到了黄原胶溶液浓度与减阻率的关系,以及ReM数对沿程阻力系数λ的影响,观测到黄原胶溶液减阻具有很明显的浓度效应,即随着溶液浓度的升高减阻率不断增大,直至达到最佳饱和减阻浓度,减阻率基本保持恒定。还观测到黄原胶溶液在不同管径中高低流速下表现出减阻类型的差异。 展开更多

关键词 黄原胶溶液 管道流动 减阻特性 减阻率

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两个数论函数的混合均值

7

作者 朱敏慧 《科学技术与工程》 2010年第23期5693-5694,共2页

任意n∈N＋,著名的F.SmarandacheLCM函数SL（n）定义为最小的正整数k使得n｜[1,2,…,k],即就是SL（n）=min{k：n｜[1,2,…,k]}。利用初等的方法研究了SmarandacheLCM函数SL（n）与Mangoldt函数Λ（n）的混合均值问题,并给出了一个较... 任意n∈N＋,著名的F.SmarandacheLCM函数SL（n）定义为最小的正整数k使得n｜[1,2,…,k],即就是SL（n）=min{k：n｜[1,2,…,k]}。利用初等的方法研究了SmarandacheLCM函数SL（n）与Mangoldt函数Λ（n）的混合均值问题,并给出了一个较强的渐进公式。 展开更多

关键词 F.SMARANDACHE函数 Mangoldt函数 混合均值 渐近公式

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非常规态型近场动力学热黏塑性模型及其应用 被引量：15

8

作者 王涵 黄丹 +1 位作者 徐业鹏 刘一鸣 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期810-819,共10页

在非常规态型近场动力学(non-ordinary state-based peridynamics,NOSB-PD)理论框架下构建了考虑应变率效应、塑性硬化、热软化效应和材料断裂特征的非局部三维热黏塑性固体本构模型以及相应的非局部空间积分型数值算法,并应用于金属类... 在非常规态型近场动力学(non-ordinary state-based peridynamics,NOSB-PD)理论框架下构建了考虑应变率效应、塑性硬化、热软化效应和材料断裂特征的非局部三维热黏塑性固体本构模型以及相应的非局部空间积分型数值算法,并应用于金属类材料和构件在冲击载荷作用等工况下的高应变率热黏塑性变形与破坏分析.通过对经典含初始裂纹Kalthoff-Winkler板冲击试验进行三维近场动力学模拟,可得到裂纹的起裂角度、扩展路径、扩展速度以及裂纹扩展过程中靶板等效应力和温度分布,所得结果与已有试验结果和其他数值方法结果吻合较好.在此基础上,应用该模型分析了不同冲击速度作用下金属靶板的变形与裂纹扩展过程,结果表明:该模型能较好地模拟不同冲击速度(应变率)情况下靶板的变形与破坏全过程.随着冲击速度变化,初始裂纹的起裂时间、扩展方向和扩展速度呈一定规律变化.冲击速度越低,起裂时间越晚(直至冲击速度低于某值时初始裂纹不扩展),裂纹扩展速度峰值越低,冲击过程中靶板温度峰值越低,完全扩展所需时间越长. 展开更多

关键词 冲击破坏 热黏塑性 非常规态型近场动力学 裂纹扩展 非局部模型 Kalthoff-Winkler试验

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《高等数学》教学刍议

9

作者 双鹂 《景德镇高专学报》 2004年第4期7-7,12,共2页

从高等数学的文化内涵、数学史、教学方法和鉴赏数学美等四个方面阐述了如何提高课堂教学质量,激发学 生学习高等数学的兴趣的问题。

关键词 数学 教学 方法

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数学模型的建立和应用——以极限模型建立为例 被引量：1

10

作者 李华塘 《科教文汇》 2009年第33期113-113,共1页

数学模型是近些年发展起来的新学科,是数学理论与实际问题相结合的一门科学。它将现实问题归结为相应的数学问题,并在此基础上利用数学的概念、方法和理论进行深入的分析和研究,从而从定性或定量的角度来刻画实际问题,并为解决现实问题... 数学模型是近些年发展起来的新学科,是数学理论与实际问题相结合的一门科学。它将现实问题归结为相应的数学问题,并在此基础上利用数学的概念、方法和理论进行深入的分析和研究,从而从定性或定量的角度来刻画实际问题,并为解决现实问题提供精确的数据或可靠的指导。本论文试以极限概念模型的建立为例,举例说明数学模型建立的基本原则和步骤。 展开更多

关键词 数学模型 建立 原则 方法 延伸

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黄原胶水溶液管道流动转捩及不同NaCl质量分数下减阻特性的实验研究

11

作者 徐晟轩 赵文斌 +2 位作者 李明义 林玉莹 李昌烽 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期34-40,共7页

在水平光滑圆管内,采用雷诺实验对质量分数为0~400×10^(-6)的黄原胶水溶液的流动转捩特性进行了观测,并通过实验探究了不同质量分数的盐(NaCl)环境对黄原胶溶液减阻特性的影响,测量了(100~300)×10^(-6)的黄原胶溶液在不同NaC... 在水平光滑圆管内,采用雷诺实验对质量分数为0~400×10^(-6)的黄原胶水溶液的流动转捩特性进行了观测,并通过实验探究了不同质量分数的盐(NaCl)环境对黄原胶溶液减阻特性的影响,测量了(100~300)×10^(-6)的黄原胶溶液在不同NaCl质量分数(0、250×10^(-6)、500×10^(-6)和1000×10^(-6))下的减阻率与流动雷诺数(Re)、剪切时间之间的关系。结果表明:以广义雷诺数表征时,黄原胶水溶液管道流动转捩的下临界雷诺数随质量分数的增加而上升,近似呈线性变化,而转捩的上临界雷诺数却迅速降低至3000左右;在高雷诺数下,随着NaCl质量分数的增加,黄原胶盐溶液的饱和减阻率显著降低,但在低雷诺数下的减阻效果优于水溶液;黄原胶水溶液的抗剪切性呈质量分数效应,适量盐的加入能略微提高其抗剪切性。 展开更多

关键词 黄原胶溶液 质量分数 转捩 减阻 抗剪切性

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基于DQ的耙式干燥机搅拌轴动力响应分析

12

作者 李祥宇 李俊林 谢秀峰 《太原科技大学学报》 2023年第6期589-594,共6页

分析了真空耙式干燥机搅拌轴的振动响应问题,把搅拌轴看作简支梁,结合Timoshenko梁理论对真空耙式干燥机搅拌轴进行建模,推导出周期激励下搅拌轴的振动微分方程,采用微分求积法(DQM)求出搅拌轴挠度位移矩阵的数值解。确定搅拌轴最大变... 分析了真空耙式干燥机搅拌轴的振动响应问题,把搅拌轴看作简支梁,结合Timoshenko梁理论对真空耙式干燥机搅拌轴进行建模,推导出周期激励下搅拌轴的振动微分方程,采用微分求积法(DQM)求出搅拌轴挠度位移矩阵的数值解。确定搅拌轴最大变形位置及一个周期内发生最大变形的时间,及搅拌轴中点挠度与轴半径、轴长度、轴密度、轴弹性模量的变化关系。结果表明,随着轴径向力增加,搅拌轴中点挠度成比例增大;在轴半径较小时,搅拌轴中点挠度值较大,并且波动较大,在轴半径较大位置,搅拌轴中点挠度平稳波动,最终趋向于0;在t=6/15周期时刻,轴长为7.7 m搅拌轴中点挠度出现最大值;其余长度位置搅拌轴中点挠度平稳波动。因此可以通过优化搅拌轴参数改善搅拌轴性能,防止其断裂,本研究对真空耙式干燥机搅拌设备的设计具有一定的理论意义,和一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 真空耙式干燥机 搅拌轴 周期激励 挠度 材料参数

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压力旋流喷嘴喷雾冷却热传递特性数值模拟 被引量：3

13

作者 吴正人 甄猛 +2 位作者 刘梅 王松岭 刘秋升 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期172-180,共9页

雾化形成液膜的传热系数与厚度是决定喷雾冷却效果的重要因素。采用数值模拟方法,基于加热壁面上的液膜厚度、传热系数与温度分布三个角度,分析喷雾的压力、高度与倾斜角度对喷雾冷却传热特性的影响。结果表明:喷雾压力是影响换热效果... 雾化形成液膜的传热系数与厚度是决定喷雾冷却效果的重要因素。采用数值模拟方法,基于加热壁面上的液膜厚度、传热系数与温度分布三个角度,分析喷雾的压力、高度与倾斜角度对喷雾冷却传热特性的影响。结果表明:喷雾压力是影响换热效果重要的因素。相比于低压力工况,高压力工况时壁面上形成的液膜厚度小,壁面平均温度低,换热能力较强。压力工况越大,壁面温度下降程度越高。主要因为喷射压力提高后,液膜的运动速度加快,导致与空气之间的扰动作用加强,促进了液膜破碎和液滴的形成。改变高度使喷射到壁面的液滴密度程度不同,导致温度分布不均匀。研究还发现喷雾高度对换热影响存在一个最优值,H=6 mm时,换热效果最好。同样,改变倾斜角度导致壁面分为喷雾密集区跟稀疏区,换热效果区别大。喷雾倾角θ=30°时壁面换热效果最好且温度分布相对均匀。通过分析得到的变化规律为喷雾参数的设定和喷雾效果的优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 传热 液膜厚度 传热系数 计算流体力学 数值模拟

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