自由活塞驱动激波管缝合接触面条件

来源 :2013中国力学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:illyfei
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自由活塞驱动的激波管是一种获得高焓值气流的有效设备.由于截面变化和真实气体效应的出现,一般意义下缝合接触面条件对于此类激波管不再适合.引入无量纲化速度表征真实气体效应下自由活塞驱动的激波管诸多物理量,并最终导出此类激波管在真实气体效应下缝合马赫数满足的约束方程.这个约束方程使得求解缝合马赫数时,运算量大为减少.
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数值模拟了大温度梯度三维方腔内的热对流,重点研究其与Boussisesq流动的差异.控制方程为小马赫数方程.采用半隐式三阶RK-CN混合格式,通过合理选择线性项每个子步的系数,使得格式整体表现为三阶时间精度.动量方程采用投影法求解.
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针对球栅阵列无铅焊点在四组加速度功率谱密度(power spectrum density,PSD)幅值的窄带随机振动疲劳实验数据和有限元模拟结果,采用频率分析方法进行随机激励下无铅焊点疲劳寿命与可靠性分析.基于实验数据和无铅焊点应力的PSD,结合Miner准则与S-N高周疲劳曲线方程进行严密的数学推导,获得了窄带随机振动下无铅焊点疲劳寿命估算公式,并利用实验结果验证其正确性.这为随机振动环境下封装
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针对具有拟周期结构复合材料的动态热力耦合问题构造了一种二阶双尺度渐近分析方法,给出了材料温度增量场与位移场的二阶双尺度渐近展开式,由于材料系数的拟周期性,渐近展开式中各阶单胞函数与宏观变量产生了耦合效应,这种耦合现象使得在各个单胞局部均对应一系列相应的单胞函数,通过对材料系数分离变量的处理,也给出相应的两尺度解耦形式的二阶渐近展开式,通过对二阶逼近解的误差估计,分析得到了温度增量场与位移场近似解的
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借助OM,SEM和高分辨Micro-CT系统分别对4D和5D C/C复合材料的纤维束/基体界面微结构特征进行了观测与定量表征;设计纤维束顶出实验,实验测试了两类C/C复合材料的界面剪切性能,获得C/C复合材料界面力学性能的分布规律,分析了微观结构对C/C复合材料界面性能的影响机制,确定界面的孔隙率及其孔径尺度是造成界面性能差异的主要因素.
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通过试验,结合理论分析和数值仿真研究微尺度无铅焊点在复合载荷作用下的破坏机理.分析了Sn-Ag-Cu系无铅焊点在不同工作条件下的电热力学性能,损伤及破坏机理及其对微电子封装连接结构工作性能的影响.焊点的失效是一个复杂的热-电-机械耦合的过程,为了预测和减少焊点的失效断裂,开发出了基于内聚区断裂力学理论的三维有限元模型,用于预测Sn-Ag-Cu无铅共晶焊接的界面损伤.
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基于有限单元法,采用三维模型对复合材料层合板螺栓单连接问题进行了数值模拟,研究了螺栓与螺栓孔内表面的摩擦系数对孔边应力分布的影响,编写了用户自定义子程序(UMAT),对螺栓单连接的复合材料层合板的多种失效模式进行了数值仿真.
会议
在纯钛表面激光熔覆制备了Zr60Cu25Fe5Al10非晶复合涂层用以提高其硬度与耐磨性能.并对其显微结构,耐磨性等进行了研究.X射线衍射分析结果表明制备出了非晶涂层,没有发现明显的晶体相.熔覆层与基体之间冶金结合良好.由于制备出了非晶相,使得激光熔覆后的涂层较基体有更好的耐磨性能.涂层与基体所表现出来的主要磨损机制也有所不同,前者为磨料磨损,后者为黏着磨损.
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在考虑离子间的关联效应后,通过求解Saha方程计算了离子间的离子分布.首先通过平均原子模型计算混合离子的电子结构,通过含温的密度泛函理论计算温稠密等离子体中不同价离子间的相互作用势,然后采用多离子的分子动力学模型模拟获得不同价离子间的径向分布,最后在计算离子的价态分布时考虑离子的空间分布的影响.我们采用这种方法计算了温稠密铝等离子体中离子的价态分布和离子的微场分布.
会议
使用能量梯度理论来研究DDT产生的过程.在湍流转捩中,研究发现,转捩是由横向方向上的能量梯度引起的.在DDT过程中,转捩是由流向方向上的能量梯度引起的.流动和反应参数对能量梯度增强的影响相应也可以加速转变过程.分析结果表明,DDT和湍流转捩之间存在相似性.影响湍流转捩的因素同样也是维持湍流的因素,反之亦然.同样地,影响DDT过程的因素同样也是维持爆轰的因素,反之亦然.
会议