两平行刚性圆盘挤压幂律流体时接触面的滑移规律

采用摩擦边界条件,引进合理的速度场,分析壁面滑移对两平行刚性圆盘间幂律流体挤压流动的影响.研究结果表明,滑移导致挤压黏性力减小,且存在壁面滑移时的挤压黏性力可以分解为无滑移时的解与滑移修正参数之积.结合相对滑移边界条件及与本构关系相联系的滑移边界条件进行对比分析,得到了不同滑移参数间的解析关系式.     

平行刚性圆盘间有壁面滑移时宾汉流体的挤压流动

两平行刚性圆盘间流体的挤压流动模型是一个基本的力学模型。流体与壁面存在滑移会对挤压黏性力产生影响。以Reyno1ds润滑理论为基础，研究了存在滑移时两刚性圆盘间宾汉流体的挤压流动。研究结果表明，随着滑移参数的增加，挤压黏性力减小，流体刚性层厚度增加；当滑移参数超于无穷大时，所有流体都处于刚性运动状态，此时的挤压黏性力与两刚性圆盘挤压理想刚塑性介质时的情况相同。     

球颗粒间幂律流体挤压流动法向黏性力的高效数值算法

为在填隙幂律流体的湿颗粒系统离散元模拟中迅速精确地求出法向黏性力，根据笔者导出的刚性球颗粒间幂律流体挤压流动的积分形式，利用因子分解和级数开发展了一套拟合算法以取代数值积分。拟合结果与数值积分结果比较表明，该方法计算量小且精度很高。     

存在填隙二阶流体时两圆球相对运动阻力的解析解

在Reynolds润滑理论的基础上，采用小参数法，导出了存在填隙二阶流体时，两圆球相对运动时流体的速度场和压力方程，进而求出切向阻力和阻力矩的解析解。结果表明：由于二阶流体存在法向应力差。计算得到的流体速度场和压力分布比存在填隙牛顿流体时的情况要复杂得多；但两圆球相对运动时，因存在填隙二阶流体引起的切向阻力和阻力矩与存在填隙牛顿流体时的结果相同。     

粒子群优化算法在点模式匹配中的应用

为了提高计算圆柱体镦粗单位镦粗力上限解的精度,提出了一种基于复杂接触摩擦圆柱体镦粗的上限解法.根据翁克索夫等人提出的镦粗时接触面上摩擦切应力按照库仑摩擦定律、最大摩擦定律及线性分布摩擦定律的组合分布,利用上限法求得了圆柱体镦粗时单位镦粗力上限解,该解和主应力法解析解完全相同,比通常假设接触面上摩擦切应力为某一常数或按库仑摩擦定律分布的上限解要精确得多,同时还指出了圆柱体镦粗时按库仑摩擦定律求单位镦粗力上限解的适用条件.     

《中国农业大学学报》第8卷(2003年)总目次

O　数理科学和化学整体正交多项式法识别模态参数的改进焦群英　陈奎孚　 2 :　 1～ 6…………………………………………………………ImprovementsofidentificationmodalparametersbyorthogonalpolynomialmethodJiaoQunyingandChenKuifu……………………………………………………………………………………平行刚性圆盘间有壁面滑移时宾汉流体的挤压流动徐春晖　黄文彬　徐　泳　 2 :　 7～ 10…………………………………SqueezeflowofbinghamfluidbetweentwoparalleldiskswithwallslipXuChunhui,HuangWenbinandXuYong………………………     

填隙幂律流体下圆球平行于平壁移动的近似解法

在雷诺润滑理论的基础上，导出了存在填隙幂律流体时，圆球平行于平壁移动时流体压力的近似方程，导出了圆球所受阻力及矩的积分式，用数值解法求出阻力及阻力矩并给出了拟合表达式。可以证明，当幂指数为1时，由压力近似方程按渐近解法得到的解可退化到Goldman等的牛顿流体下的渐近解，并表明本文中提出的数值解明显优于渐近解。     

液体沿固体边界无滑移假设的实验根据

研究固体壁面润湿特性对液体运动的影响问题，在工程实践和理论研究方面都具有重要意义，分析了牛顿液体粘性系数测量，速度剖面测量，管道水力阻力实验以及倾斜面上球状凝结和膜状结等典型流动的实验结果，表明除了高浓度聚合物溶液精况不清外，还未发现经过严格论证的由滑移引起的异常效应，相反，却证明了壁面润湿无可测性影响，说明流流的壁面滑称一般可忽略不计，液体沿固体边界无滑移假设一般是正确的，讨论了Ｍａｘｗｅｌｌ－     

拱形屋面温室纵向抗风分析中的曲梁刚度矩阵模型

研究拱形温室纵向抗风分析中的屋面拱结构。考虑弯扭耦合的影响,在对其几何方程、平衡方程、物理方程分析的基础上,建立了曲梁扭转角和弯曲挠度的控制方程;求得了用基函数向量以及积分常数向量表达的曲梁扭转角和弯曲挠度的解析解;根据位移边界条件,得到了位移系数;根据曲梁内力方程,建立了以矩阵形式表达的刚度平衡方程;经矩阵变换得到了曲梁弯扭分析的刚度矩阵模型以及等效节点力向量。本模型基于梁的刚度平衡方程,采用了精确的解析解,以矩阵形式表达了梁节点位移与节点力之间的关系,利用该模型,可对拱形温室的纵向抗风性能进行分析。     

黄土区细沟侵蚀过程中输沙能力确定的解析法

 输沙能力是坡面细沟侵蚀过程预报模型中所需的重要参数,确定坡面输沙能力一直是土壤侵蚀研究关注的问题。解析法是用数学上的积分和积分变换等方法直接求数学模型的解,其优点是把表征坡面土壤运动规律的变量和时空变化包含在一个表达式内,可以分析土壤侵蚀的过程运动规律。由细沟侵蚀室内模拟试验得出的剥蚀率和含沙量之间的函数关系,推导得到了计算细沟输沙能力的解析式。将由解析方法计算求得的水流输沙能力与由试验数据直接估算出来的结果进行了对比,验证了该解析式的合理性。     

高粘牛顿流体输送的表观滑移流动研究

在高粘度流体输送过程中,用低粘度的流体局部置换高粘度的流体,可以降低附壁边界层的粘性从而实现管道内流体流动减阻。对管道内两种粘度流体环状流动进行了理论和计算研究,推导了滑移层厚度及流体粘度与流动流量、减阻、滑移速度等的关系式,结果表明,随着滑移层变厚,其流速的增量会减小;当滑移层较薄时,流量增否取决于两层流体粘度之比;只有控制滑移层厚度不超过一定范围输送效率才会最大;滑移速度与压差成线性关系。     

一种离散时间系统变结构趋近律

作用于刚性挡土墙侧土压力的计算一直沿用经典的朗肯或库仑土压力理论，这两种理论只能求得极限状态的土压力，而在许多实际情况下，挡土墙的土压力处于非极限状态.本文将潜在滑裂面视为一任意曲线，改进水平层分析法，同时基于摩擦角随位移的变化关系，对平动模式下墙后填土进行分析，推导出非极限状态下主动方向土压力分布、合力大小及作用点的理论公式.以各薄层微元的滑裂面倾角为变量，利用PSO (粒子群算法)对潜在滑裂面进行搜索从而获得土压力最优解.分析了内摩擦角、刚性挡土墙位移量对非极限状态主动方向土压力分布、土压力合力大小、土压力合力作用点高度以及潜在滑裂面的影响.本文提出的计算方法得出的结果与试验数据的大小及变化趋势基本吻合，具有推广应用价值.     

Newtonian dislocation creep in quartzites: implications for the rheology of the lower crust

Mechanical and microstructural evidence indicates that a natural and a synthetic quartzite deformed by Newtonian dislocation (Harper-Dorn) creep at temperatures higher than 1073 K and stresses lower than 300 megapascals. The observation of this creep in these materials suggests that the lower crust may flow like a Newtonian viscous fluid by a dislocation mechanism at stresses much smaller than those previously postulated.     

不可压Navier-Stokes方程的一阶有限元解法

不可压Navier-Stokes方程求解的困难之一在于如何确定压力场并且同时要满足不可压条件.压力项在连续性方程中并不出现，但是却对速度起约束作用.为了解决这一问题，对于粘性不可压流动，提出了以速度和应力为基本变量，不含压力项的一阶流体动力学方程系统及对应的积分形式.采用有限元方法，对于速度和应力进行同阶插值，对于非线性对流项，采用牛顿迭代法进行处理，对于时间项采用后向欧拉方法.基于FreeFem++平台，对两平行平板间的稳态粘性流动及二维非定常圆柱绕流进行了数值计算.分别通过和精确解及标准算例的对比，验证了方法的可行性和有效性.采用不含压力项的一阶系统，避免了连续性方程中不含压力项给不可压缩Navier-Stokes方程求解带来的困难.     

圆形筒仓的弹性和塑性极限载荷

针对承受Ｊａｎｓｓｅｎ形式的分布压力和摩擦力作用的圆形筒仓，在扩大结构参数范围的条件下求得了弹性和塑性 极限载荷，并对完全解的条件作了校核。