葡萄果实在压缩载荷作用下的力学模型(英)

建立了葡萄的非线性力学模型。把葡萄简化成球形的、均匀的、各向同性的和内部充满不可压缩液体的弹性膜。研究了葡萄在压缩载荷作用下的应力分布和变形。利用膜理论建立了接触区域与非接触区域的平衡方程，确定了边界条件与连续条件。利用Runge-Kutta方法，进行数值求解，得到了在压缩载荷作用下葡萄的张力。结果表明：在压缩载荷作用下，葡萄纬线方向的张力大于经线方向的张力，最大拉力发生在赤道平面上，葡萄在压缩载荷作用下的损伤主要是由最大拉应力造成的，该结论与试验观察的结果相一致。     

混凝土局部破损梁损伤诊断的振动检测方法

为对钢筋混凝土梁进行动力破损评估，建立了钢筋混凝土梁的分离式有限元模型，推导了四节点矩形粘结单元的刚度矩阵。采用该模型计算了健康和局部破损梁的振动特性参数，计算结果与实际测试结果相吻合；计算及实际测试结果均表明。固有频率是进行钢筋混凝土梁损伤定性辨识的重要指标；曲率模态振型和应变模态振型对于钢筋混凝土梁的局部损伤较位移模态振型敏感。基于曲率模态振型和应变模态振型可以进行钢筋混凝土梁的局部损伤诊断。     

葡萄与番茄宏观力学特性参数的确定

通过对葡萄与番茄的压缩试验，测得其力—位移曲线，得出在相同加载速率下，不同硬度的葡萄与番茄在横、纵向压缩时的力学特性及刚度与变形之间的关系。并对果皮进行了横、纵向的拉伸试验，得到了皮的弹性模量与应变之间的关系，确定了以果品表皮破裂作为机械损伤的形式，用果皮的破坏强度衡量葡萄与番茄的损伤,为建立葡萄与番茄的力学模型及设计有关的机械设备提供力学参数。     

渗透对细胞穿刺力学响应的影响

细胞壁的渗透作用与细胞内外物质的运输等作用密切相关,影响着细胞在外力作用下的力学响应.在考虑细胞壁渗透规律的基础上,建立了细胞穿刺力学模型;利用膜理论推导出模型的平衡方程;通过数值仿真的方法得到细胞的力-位移曲线;讨论了渗透作用对细胞穿刺力学响应的影响.结果表明:外力与位移之间呈明显的非线性关系;细胞的刚度随压缩位移的增加呈非线性增加;细胞液的渗出将产生松弛现象;外力、细胞壁主张力及细胞内压随着渗出时间的延长均减小.     

圆柱型超声电机驱动质点的运动分析与接触结构设计

针对目前圆柱型超声电机定、转子间相对滑动较大,导致电机效率低下等问题,推导了定子端面驱动质点的运动轨迹方程,并利用MATLAB软件对驱动质点的运动轨迹进行仿真分析;采用有限元法对本研究提出的柔性接触结构进行接触变形分析;对定子进行模态和谐响应分析。结果表明：定子端面驱动质点的运动轨迹为一椭圆,椭圆面与定子端面呈一定夹角;本研究提出的柔性接触结构能有效减少定、转子间的相对滑动。     

渗出对薄壁植物细胞受压力学行为的影响

为研究单个薄壁植物细胞的力学行为，采用内充液体的球形薄膜为细胞力学模型，在考虑细胞壁渗透规律的基础上，推导了模型的控制方程。该模型中假设细胞内物质为不可压缩液体，细胞壁为不可压缩超弹性薄膜；本构关系选用Moony的应变能函数；胞内液体在膨胀压作用下可透过膜渗出，渗出关系假定为单位渗透面积上的体积流量与膨胀压成正比。计算了该模型在承受一对刚性平板压缩时力学响应与液体渗出的关系。对模拟结果分析表明：细胞刚度随变形的增大而非线性增加，同时随细胞内部液体的渗出而减小；在等位移条件下细胞因液体渗出而出现松弛现象。     

用ANSYS计算苹果组织的动态响应

对传递函数法实验的结果进行拟合，得出苹果的弹性模量和松弛时间，并将其作为苹果的材料参数输入ANSYS，从而计算出苹果的动态响应，得到响应的规律。与实验结果进行比较，可以看出，用ANSYS对水果进行有限元计算是一种有效的方法。     

农机转子动平衡的新方法

多数农机转子属于挠性转子，其动平衡应该在工作转速下进行多平面矫正。传统的低速补偿两端面矫正方法，难以保证挠性转子的动平衡精度。针对农机转子特点提出的3级转速多平面矫正法，既简化了挠性转子复杂的动平衡步骤，又提高了转子实际工况的动平衡精度。所研制的全自动农机产品动平衡机，具有动平衡精度高、效率高和操作简便等特点。     

散体团冲击减振的试验研究

研究单自由度系统受简谐力激振时散体团冲周减振的规律，对冲击体自由运动间隙取不同值时冲击消振的稳定冲击范围及运动间隙、激振力、冲击力与结构速度响应、消振效果的关系进行了试验研究，推导了在周期冲击力作用下单自由度系统响应的计算公式，并在此基础上讨论了冲击力对多自由度系统可能产生的影响和粘弹性阻尼在消振中的作用。