分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2023-09-27
摘要: 一维 Logistic 模型广泛存在于社会和自然演化过程中,是一类非常具有代表性的简洁非线性模型. 本工作主要通过数值模拟研究一维 Logistic 模型的非线性特征与混沌特性,进而分析混沌一般性特点. 在一维 Logistic模型中,在环境参数取不同值时,该模型表现出许多迥异代演化行为.其从一个完全可预测的周期性行为变成完全不可预测的混沌行为,表现倍周期分叉的混沌现象和初值敏感特性.
分类: 力学 >> 基础力学 提交时间: 2023-11-09 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 复合材料结构整体化制造中极易产生由固化变形引起的局部翘曲,该翘曲会显著削弱螺栓装配下复合材料结构的承载能力。通过试验和数值分析开展了垫衬补偿对含翘曲间隙L型层合板极限载荷恢复效率以及失效行为的影响研究。通过微观CT表征了含翘曲间隙L型层合板在螺栓装配后的损伤分布特征,并测试了其极限承载能力; 对比分析了垫衬补偿对螺栓装配后含翘曲间隙L型层合板损伤和极限承载能力的影响; 并借助数值分析手段定量地研究垫衬补偿对含翘曲间隙L型层合板承载能力恢复的影响机制。结果表明:紧固强制消除翘曲间隙会在螺栓装配区域和拐角处出现一定程度的分层损伤,其中拐角区域的分层损伤可能是促使加载过程分层快速扩展,并导致极限承载能力大幅下降的主要原因; 垫衬补偿技术极大的减小了装配损伤的出现,尤其是避免了拐角区域分层损伤的快速扩展,有效提高含翘曲间隙复合材料结构的极限承载能力。
分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2019-09-11 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 基于山西省24个气象站点1960—2016年逐日最高、最低、平均气温数据,运用线性倾向估计法、Mann-Kendall非参数检验法、Morlet小波分析等方法,分析了山西省近56 a“数九”时节气温的时空变化特征。结果表明:(1) 近56 a山西“数九”时节气温均呈上升趋势,其中平均最高气温上升趋势最大,约为0.5 ℃·(10 a)-1。就平均气温变化而言,“五九”变化趋势最大,约为0.703 ℃·(10 a)-1,就分布而言,“四九”值最低,“五九”开始回暖,“六九”回暖幅度最大。20世纪90年代前后各“九”各项平均气温对比发现,最低值延后,回暖时间提前,“数九”冷期缩短。(2) “数九”时节气温高值区主要集中在晋南山间盆地、河谷区,以运城盆地最为明显,低值区主要分布于以晋东北五台山为中心的山地丘陵区,增温幅度分布情况大致与此相反。(3) 在1990年左右气温均出现暖突变,平均最高气温突变前后变化最大,约为1.73 ℃。(4) 气温周期变化明显,均存在4~8 a短时间尺度周期。本研究填补山西省 对“数九”时节气温变化研究的空白,为山西省气候资源评价和农业生产布局提供科学依据。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2018-02-01 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 对采用多孔微热沉的大功率LED阵列主动散热方案进行散热分析,系统采用一个微泵驱动,依靠封闭多孔微热沉系统实现大功率LED阵列的高效散热。数值分析表明:在没有采用多孔微热沉而仅依靠冷却工质散热的情况下,芯片最高温度为87 ℃,采用上述冷却方案后,芯片温度大幅度降低,系统散热效果明显改善。并且孔隙率和工质入口流速都对系统换热有很大的影响。研究结果表明多孔微热沉系统可以有效解决大功率LED阵列散热问题,提高LED芯片的寿命和性能。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2018-02-01 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 垃圾焚烧会产生大量的二次污染, 使得原本极为推崇的垃圾焚烧发电倍受质疑。本文利用CFD技术对垃圾焚烧产生的烟气通过烟囱高空扩散的规律进行数值模拟,研究在多尺度空间条件下流场和污染物分布。采用标准k - ε 湍流模型及组分输运模型,分析不同排烟高度和速度对排烟地点下风向1.4公里小区建筑群内污染物分布的影响。研究表明SO2、二恶英等烟气污染物在小区建筑间的浓度分布随着排烟高度和速度的增加而减弱,但由于气流分布产生涡旋的影响使得建筑物背风面污染物浓度较高。本文将计算结果与正态分布假设下的高斯烟羽模型计算结果进行比较,两者有较好的一致性。
分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2018-01-05 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 采用数值模拟方法研究了圆弧形、椭圆形和曲率连续无吸力峰前缘对叶型附面层发展的影响规律。通过提取不同工况下叶面附面层参数并结合叶表附面层速度型的变化,发现前缘吸力峰对叶型性能的影响本质在于吸力峰影响了附面层的起始发展状态。前缘吸力峰扩压参数Dspike 过强会导致附面层起始发展状态恶化,造成提前转捩,甚至出现分离泡,叶表附面层迅速增厚,叶型损失增大,可用攻角范围减小。研究还表明,所设计的曲率连续无吸力峰前缘在任意工况总可以消除吸力面或压力面近前缘的吸力峰,从而使得叶表附面层的起始状态优于其它前缘叶型,因此气动性能要更好。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 采用数值模拟方法研究了圆弧形、椭圆形和曲率连续无吸力峰前缘对叶型附面层发展的影响规律。通过提取不同工况下叶面附面层参数并结合叶表附面层速度型的变化,发现前缘吸力峰对叶型性能的影响本质在于吸力峰影响了附面层的起始发展状态。前缘吸力峰扩压参数Dspike过强会导致附面层起始发展状态恶化,造成提前转捩,甚至出现分离泡,叶表附面层迅速增厚,叶型损失增大,可用攻角范围减小。研究还表明,所设计的曲率连续无吸力峰前缘在任意工况总可以消除吸力面或压力面近前缘的吸力峰,从而使得叶表附面层的起始状态优于其它前缘叶型,因此气动性能要更好。
分类: 动力与电气工程 >> 工程热物理学 提交时间: 2017-05-24 合作期刊: 《工程热物理学报》
摘要: 本文采用数值方法针对燃气涡轮端壁因实际运行过程中部件热膨胀所造成的端壁错位进行了研究,详细分析了不同端壁错位形式下端壁上游槽缝泄漏流和槽缝/间隙泄漏流共同作用下的冷却分布规律。结果表明,端壁错位会改变端壁附近的流动结构,进而影响端壁表面泄漏流冷却的分布特性;在不同的端壁错位形式下,通道间隙泄漏流基本不会影响上游槽缝泄漏流的冷却分布;对上游槽缝泄漏流冷却有强化作用的端壁错位形式反而有可能会对端壁下游的间隙泄漏流冷却带来不利影响。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-15 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 建立了包含金属蒸气影响的等离子弧焊接一体化模型,其计算区域包含钨极、等离子弧、熔池和小孔,通过在整个区域使用统一的控制方程实现各区域的自适应耦合。使用粘性近似法处理铁蒸气的扩散系数。模拟了三种工艺条件下的穿孔过程中,铁蒸气在阳极液态金属表面的产生、扩散及在其等离子弧中的聚集过程。对比分析了铁蒸气对等离子弧的温度场、电场和熔池形态的实时影响。结果表明,金属蒸气的产生决定于液态熔池温度分布。在等离子流力的作用下,铁蒸气聚集在等离子弧的边缘区域,导致该区域的辐射损失增加、电流密度降低。而弧柱中心区域受金属蒸气的影响较小。与不考虑金属蒸气影响的等离子弧焊接模型相比,考虑金属蒸气影响时计算出的焊缝尺寸与实验测试值更接近.
分类: 动力与电气工程 >> 动力与电气工程其他学科 提交时间: 2024-10-28
摘要: 对C形悬臂梁柱节点在参数变化情况下的力学性能表现及破坏模式的发展状况进行了分析,按节点拼接部位分别从C形悬臂段、下翼缘盖板、端板3个方向进行扩展研究,共包含C形悬臂段宽度le、C形悬臂段翼缘板厚度dc、盖板长度lp、端板螺栓个数Ne,共4个参数。研究结果表明,C形悬臂段宽度le的变化可以显著影响节点承载力,当悬臂段宽度由350 mm下降至200 mm时,节点屈服承载力下降了20.73%,极限承载力下降了13.10%,同时塑性铰位置发生明显偏移,深刻影响节点焊缝区的应力大小; 剩余参数对节点承载力影响不太明显,但却可以显著影响节点破坏模式与应力分布状态,翼缘板厚度dc的增加可以显著改善悬臂段根部的高应力状态,而随着端板螺栓个数Ne的增加,在降低梁上翼缘最外排螺栓孔附近应力的同时,也造成了梁腹板发生鼓曲现象。
分类: 力学 >> 基础力学 提交时间: 2023-11-09 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 为了提高铁路重力式桥墩的延性性能,提出了在墩底局部设置无黏结钢筋的设计方法。设计5个不同无黏结钢筋类型的桥墩,采用数值分析方法研究无黏结钢筋数量及无黏结高度对桥墩抗震性能的影响。研究结果表明:墩底设置无黏结钢筋可有效改善铁路重力式桥墩的延性性能,且对桥墩的承载能力和刚度影响较小,但是会增加桥墩滞回曲线形状的捏缩效应; 无黏结钢筋比例越大,桥墩的延性性能越好,钢筋无黏结高度在一定范围内对桥墩延性性能的影响较大; 数值分析验证了在墩底布置无黏结钢筋的方法提高延性抗震性能的可行性。本研究成果可应用于铁路重力式桥墩抗震设计研究领域。
分类: 力学 >> 固体力学 提交时间: 2024-06-17 合作期刊: 《应用力学学报》
摘要: 为研究钢管超高性能混凝土短柱的偏压性能,以荷载偏心率和钢管径厚比为变化参数,设计了12个圆钢管UHPC短柱试件并对其进行偏心受压加载试验,分析了该类构件的破坏模式、荷载-挠度曲线、钢管应变和变形系数等,考察了主要因素对短柱偏压性能的影响规律。结果表明:试件的破坏特征为钢管屈服和核心混凝土压坏; 荷载-挠度曲线有较明显的峰值点,偏心率越大和径厚比越小,曲线的下降段越平缓; 达到60%峰值荷载时,钢管开始产生明显的约束作用,达到90%峰值荷载时,截面变形不再符合平截面假定; 偏心率增大使试件的承载力和刚度下降,而径厚比减小可降低这种不利影响。在试验基础上,结合数值模拟对短柱的N-M曲线进行分析,建立了临界偏心率和套箍系数的关系表达式,并基于此提出短柱偏压承载力实用计算方法,理论与试验结果吻合较好。