N-层涂层夹杂体复合材料有效模量显示表达

利用Green函数及积分方程技术,在夹杂应变均匀的近似假定下,将Hill界面条件应用于整个二相体内,从而得到一种可以预报任意椭球夹杂体复合材料有效模量的广义自洽Mori-Tanaka方法.采用一种逐步渐进的均匀化技术将该模型推广至N层涂层夹杂问题,得到了N层涂层夹杂体复合材料的显式表达.与有的实验和理论结果比较表明,本文模型准确可靠,便于应用.同时本文还证实,采用夹杂均匀应变假定并利用Hill界面条件于两相体内可导出Mori-Tanaka平均场近似.     

多小波提升格式的研究

简要的介绍了多小波和Sweldens提升格式，根据多小波的正交性，考虑到多小波各个分函数之间的关联性，提出了一种新的多小波变换的提升模型。并将其应用到图像编码中，结果显示，该模型能取得与D9／7相当的效果。     

含球夹杂复合材料的力学性能分析

对于复合材料的有效弹性模量,Eshelby[1]的等效夹杂法和Budians-ky和Wu[3]的自相似法仅仅考虑了夹杂的形状及基体和夹杂的力学性能,而忽略了夹杂的大小和相互作用。本文认为当复合材料的夹杂体积分数增大时,夹杂之间的相互作用影响是比较显着的。基于这一事实,本文在考虑夹杂的形状,大小,分布和相互作用前提下推导了材料的有效弹性模量。最后,本文给出了夹杂分布和基体泊松比对复合材料有效弹性模量的影响,并且部分结果与实验进行了比较。从比较的结果来看,本文的结果与实验值吻合的很好。      

夹杂问题中的自洽有限元法和复合材料的平均弹性性能

本文提出了处理夹杂问题的自洽有限元法。它以自洽模型为基础,利用有限元迭代法计算有效介质的平均弹性性能。作为应用,本文利用该方法计算了单向短纤维增强复合材料的平均弹性模量,并比较了纤维的几何形状对复合材料平均弹性性能的影响。数值结果与实验值吻合较好。      

任意分布多个椭圆形刚性夹杂的反平面问题

对于硬夹杂与软基体的复合材料,考虑夹杂间的相互影响,采用坐标变换和复变函数的依次保角映射方法,构造任意分布且相互影响的多个椭圆形刚性夹杂模型的复应力函数,同时满足各个夹杂的边界条件,利用围线积分将求解方程化为线性代数方程,推导出了在无穷远双向均匀剪切,椭圆形刚性夹杂任意分布的界面应力解析表达式,算例分析给出了单夹杂模型与多夹杂模型的夹杂形状对界面应力最大值的影响规律,并进行了对比,描绘出了曲线.     

混合夹杂问题的边界元法

该文提出了一种求解含固体、流体和孔隙等多类型夹杂的混合夹杂问题的边界元法。混合夹杂问题实质也是多连通域问题,但内边界的位移和面力都是未知量,导致该问题因定解条件不足而无法直接求解。根据不同类型夹杂的本构关系建立了各夹杂与基体界面面力与位移之间的关联矩阵,从而形成除给定边界条件以外的补充定解条件,使问题得以解决。以平面问题为例,分别对只含固体夹杂、流体夹杂以及同时含有孔隙、固体和流体夹杂的情况进行了计算,模拟了含100个随机分布夹杂的板材的弹性模量,验证了该方法的有效性、程序的正确性和可靠性。     

最新多声影音格式DD＋和DTS-HD

在东京2005年AES大会上,杜比公司和DTS公司的代表对各自的下一代环绕声格式作了详细的介绍。分别将现行的数字杜比EX6.1声道和DTS ES的独立6.1声道发展到更多的声道,这些声道格式将用于下一代数字电影院和蓝光碟及HDDVD上。杜比公司推出的DD+(DolbyDigitalPlus数字杜比加)是以7.1声道为起步。取样率从原来的96～640Kb/s范围扩大到32Kb/s～6Mb/s。不但有比现在一般的DVD环绕声音质更好的格式,甚至可达到接近无失真等级。数字杜比DD+重新优化了编/解码标准,使得DD+的32Kb/s取样标准的还原声音也能达到现在DD的96Kb/s取样率声音…     

双正交滤波的多步提升格式及其逆

给出了Ｄａｕｂｅｃｈｉｅｓ小波经Ｌａｚｙ小波七步提升的具体表示，将双正交滤波的提升格式用算子形式表出后，给出了多步提升逆的一种快速作法。     

中空纳米夹杂填充复合材料的反平面问题

研究了中空纳米夹杂填充复合材料的反平面问题。基于Gurtin-Murdoch表/界面理论和广义自洽方法, 给出了考虑夹杂界面效应时空隙-夹杂-基体-等效介质模型的全场精确解, 并推导了中空纳米夹杂填充复合材料有效反平面剪切模量的闭合形式解。由本文结果的特殊情形, 可以得到一系列有意义的解。数值结果表明: 中空夹杂的尺寸在纳米量级时, 复合材料的有效反平面剪切模量受表/界面效应影响显著; 表/界面效应的影响随着夹杂尺寸的增大而逐渐减弱; 当中空纳米夹杂的体积分数和外半径一定时, 壁厚越薄其表/界面效应越大; 在相同的夹杂外半径下, 中空纳米夹杂填充复合材料的表/界面效应比实心纳米夹杂填充复合材料更加明显; 无量纲反平面剪切模量受夹杂的表/界面性能和刚度影响显著, 过高的夹杂刚度使得表/界面效应的影响变弱。      

楔形夹杂材料Ⅰ型问题的奇异性分析

本文基于位移函数Ψ（ｒ，θ），研究了平面应变情况下两种不可压缩材料界面处的奇异性问题。并以Ⅰ型问题为例，通过研究发现：奇异性指数δ不仅与材料性质有关，而且与其几何参数有关。应用此位移函数，还求得位移场和应力本征场。最后本文用所得结果与已有文献结果作比较，从而验证本方法的正确性。本文法公式推导简单，是这类问题分析的新方法。     

A stepping scheme for predicting effective properties of the multi-inclusion composites

A stepping scheme is developed in the present paper to predict the effective properties of composites with high inclusion volume fraction and/or several kinds of inclusions. In this method the inclusions are treated step by step and the effective stiffness coefficients are calculated for the resulting composite in each step. The numerical results of the effective properties of multi-inclusion composites indicate that materials with a high volume fraction of inclusions or multiple inclusions can be dealt with precisely by the stepping scheme. For the case of a binary composite consisting of a matrix and one kind of inclusion, the present results agree with those from a differential scheme.     

基于反演设计的码垛机器人神经网络自适应控制

为了降低机器人系统中各种不确定因素对控制系统的影响,提出了自适应神经网络反演控制方法。该控制方法基于反演设计方法,解决了系统的非匹配不确定性;引入了神经网络自适应控制律和鲁棒控制律,并适当调整控制器参数,实现了无需机器人精确模型信息的控制,也保证了系统的稳定性和收敛性,满足了机器人系统的控制要求。仿真实验验证了该控制方法的有效性。     

两区域抛物方程耦合问题的二阶解耦算法（英）

海洋与大气环流系统是通过海气交界面的相互作用而耦合在一起的,因此研究两区域两流体耦合模型的高效数值方法是非常重要的．本文针对两区域两个热传导耦合问题提出了两种二阶解耦算法．计算上,二者均实现了在每个时间层上独立求解一个热传导方程的目的,提高了计算效率,同时也简化了编程实现的难度;理论上,给出了两种方法的无条件稳定性和最优误差估计,另外数值结果也验证了理论分析结果的正确性．     

Noise-free Determination of Isochromatic Fringe Order by Load Stepping

The traditional ambiguity in the sign of fractional retardation in certain zones of the model by phase shifting technique has been overcome with the development of load stepping in digital photoelasticity. However, the existing methodology of load stepping introduces several points in the model domain that are subjected to excessive noise. A new methodology has been proposed that combines the merits of load stepping and phase shifting to obtain fractional retardation free of noise and ambiguity over the model domain.     

An Adaptive Time Stepping Method for Transient Dynamic Response Analysis

An efficient adaptive time stepping method is proposed for transient dynamic response analysis, which is frequently encountered in civil engineering and elsewhere. The reduced problem following the spatial discretisation can be discretised in the time by a $C^0$-continuous discontinuous Galerkin method, and the adaptive time stepping strategy is based on optimal a posteriori error estimates developed using the energy method. Some numerical experiments demonstrate the effectiveness of our approach.     

An adaptive hybrid time‐stepping scheme for highly non‐linear strongly coupled problems

This paper deals with the design and implementation of an adaptive hybrid scheme for the solution of highly non‐linear, strongly coupled problems. The term ‘hybrid’ refers to a composite time stepping scheme where a controller decides whether a monolithic scheme or a fractional step (splitting) scheme is appropriate for a given time step. The criteria are based on accuracy and efficiency. The key contribution of this paper is the development of a framework for incorporating error criteria for stepsize selection and a mechanism for choosing from splitting or monolithic possibilities. The resulting framework is applied to silylation, a highly non‐linear, strongly coupled problem of solvent diffusion and reaction in deforming polymers. Numerical examples show the efficacy of our new hybrid scheme on both two‐ and three‐dimensional silylation simulations in the context of microlithography. Copyright © 2005 John Wiley & Sons, Ltd.     

踏步康复训练器把手舒适性设计研究

目的 旨在有效提高踏步康复训练器把手的使用舒适性,满足不同患者训练需要,提升患者使用体验.方法 根据患者训练需要,调研总结市场现有的踏步康复训练器把手设计所存在的问题,分析影响把手使用舒适性的人机尺寸、抓握方式、外观特征等设计要素,提出基于人机舒适性的踏步康复训练器把手设计原则,依此对把手进行重新设计,综合应用CATIA软件、语义差异法、李克特量表法等,对新型把手进行人机舒适性仿真分析及外观特征舒适度评价.结果 把手设计的合理性对患者使用舒适度具有一定影响.结论 新型把手设计符合患者使用的生理习惯与心理需求,有效提升了使用舒适度,给患者带来更加积极的使用感受,为踏步康复训练器把手的舒适性设计提供了依据,也为康复医疗产品把手设计提供了参考.     

纤维束分布对复合材料有效性能的影响

针对纤维束增强相在基体材料中的分布方式不同,建立了由固体基体和纤维束增强相两相介质组成的复合材料细观力学模型。假设该模型的细观结构呈周期性均匀分布,纤维束内的纤维接触是光滑的。采用二尺度展开法计算了复合材料的有效性能,得出了不同微结构分布的复合材料的刚度系数、横向弹性模量、泊松比和剪切模量随纤维束体分比的变化曲线,并将数值结果与实验数据进行了比较。研究表明,数值结果与实验数据有较好的吻合,增强相的分布直接影响到复合材料的力学性能。     

Algorithms for automated meshing and unit cell analysis of periodic composites with hierarchical tri‐quadratic tetrahedral elements

Unit cell homogenization techniques together with the finite element method are very effective for computing equivalent mechanical properties of composites and heterogeneous materials systems. For systems with very complicated material arrangements, traditional, manual mesh generation can be a considerable obstacle to usage of these techniques. This problem is addressed here by developing automated meshing techniques that start from a hierarchical quad‐tree (in 2D) or oc‐tree (in 3D) mesh of pixel or voxel elements. From the pixel/voxel mesh, algorithms are presented for successive element splitting and nodal shifting to arrive at final meshes that accurately capture both material arrangements and constituent volume fractions, and the material‐scale stress and strain fields within the composite under different modalities of loading. The performance and associated convergence behaviour of the proposed techniques are demonstrated on both densely packed fibre and particulate composites, and on 3D textile‐reinforced composites. Copyright © 2003 John Wiley Sons, Ltd.     

渐进均匀化理论研究复合材料有效力学性能

本文利用渐进均匀化理论,详细叙述了求解具有周期性细观单元结构的复合材料有效力学性能的方法,并结合有限元理论和周期性边界条件,给出了求解渐进均匀化方程的过程,为实际工程问题提供了预测材料力学性能的方法.