用复数的旋转算子作平面机构的运动分析

本文所提的用复数的旋转算子(e~(i~θ))作机构运动分析的方法,是指用复数r=re~(i~e)来表示矢量的一种方法(又称复数矢量法)。由于e~(i~θ)的性质及其求导数简便等特点,所以该法广泛应用于机构的分析与综合中。作者对旋转算子e~(i~θ)的性质作了简要叙述,并就常用的四杆机构和六杆机构作了详细的运动分析,建立了六种平面连杆机构运动参数的计算公式,对教学和科学研究都有参考价值。     

非线性矩阵方程X~s+A*X~(-t)A+B*X~(-t)B=Q的Hermitian正定解

主要研究非线性矩阵方程Xs+A*X-tA+B*X-tB=Q的正定解,其中A、B为n×n阶非奇异复矩阵,s、t为正整数,Q为n×n阶正定矩阵。文中给出了使得该非线性矩阵方程存在正定解的新的充分必要条件,又研究了该矩阵方程存在形如X=θQ1s(0θ1)的解的充分必要条件。     

平面连杆机构KED分析的新模型—等厚锥形梁元

本文提出了平面连杆机构运动弹性动力学(KED)分析的新模型——等厚锥形梁元。利用拉格朗日方程,推导了单元的质量矩阵和刚度矩阵,建立了系统的运动微分方程,用wilson-θ法求解其系统的动力响应,并与前人的结果作了比较,验证了模型的合理性和应用价值。     

多相输电线电磁暂态行波分析

本文利用经典方法严格地求解了描述多相输电线电磁特征的矩阵偏(?)分方程,给出解析表达式。在求解中考虑了与频率有关的参数。在该解析式中,通过输电线参数和故障距离确定所有不同频率的行波因素。从而有利于分析行波保护和与行波保护有关的问题(?)。根据数学解答和物理现象,提出一种行波保护的判据。本文考虑了有损耗输电线的参数频率特性。文中给出了一些概念。为核对所得结果采用了G.W.Swiftn论文中的一个实例。最后在附录中用数学方法验证了所得结果的正确性。     

方差分量模型中回归系数的线性估计的可容许性

考虑方差分量模型EY=Xβ,COV(Y)=∑mi=1θiVi,其中n×p 矩阵X和非负定矩阵Vi(i=1,2,...,m)都是已知的,β∈Rp,θi0或θi＞0(i=1,2,...,m) 均为参数.在本文中,我们在二次损失下, 当μ(V1∶V2∶…∶Vm∶X)=Rn时,给出了关于可估函数Sβ的线性估计在线性估计类中可容许性的充要条件.     

复合型裂纹起裂准则的研究

本文以裂纹前缘弹塑性分界面上的体积应变能密度、等能量密度面上的三轴张力和塑性区尺寸为参数,提出了小范围屈服条件下的三个复合型表面裂纹起裂准则;推出了表面裂纹前缘任意点的起裂角(α_i,θ_i)和起裂载荷Q_i表达式;计算了LC4CS板材上表面裂纹倾斜角β分别为15°、30°、45°、60°、75°和90°时裂纹前缘定位角(?)分别为0°、15°、30°、45°、60°、75°和90°各点的起裂角(α_i、θ_i)和起裂载荷Q_i;绘制了θ_4-β、θ-(?)、a~(1/2)Q_4/WBK_(Ie)-β和a~(1/2)Q_4/WBK_(Ie)-(?)曲线。将三个准则所得的计算结果进行了讨论并与文献[1]中[G]max、[S]min和[σa]max三个准则计算值和实验值进行了比较,本文所提出的三个准则较[G]max、[S]min和[σ_θ]max准则更符合实际。     

厄米特三对角复模式的惯量

讨论了元素为0或eiθ的矩阵称为复模式.当eiθ=1(eiθ=-1)时,记eiθ= (eiθ=-).若复模式A满足A=A*,称A为厄米特复模式.得出了复模式是符号模式的推广.设A,B∈Mn(C)是给定的两个矩阵,如果存在非奇异矩阵S使得B=SAS*,则称B与A是相合的.利用相合的概念,给出了厄米特三对角复模式的惯量.     

单值复变函数的图示法

本文讨论单值复变函数W=f(2)的图示法,将它写成 Ke~(iθ)=f(x iy)把θ当作参数,上列函数可用三维(x,iy,K)一集空间曲线来表示,这些空间曲线再分别用在坐标平面(x,iy),(K,x)及(K,iy)上的三个投影来表示。应用关系式 Ke~(i(θ π))=-Ke~(iθ)我们可将θ限制在区间0≤θ<π,但K值则可正可负。 用这种方法,W=sinz的图线呈现重要和有趣的特性:在x的任何周期节2π中,对于任意设定的θ值,平面K=C恒交空间曲线W=sinz于两点,而不论C是什么实数。 本文对复变数有理分式在θ=0情况下的图示,用二个例题说明,这方法对确定单回路的反馈系统的增益的稳定区间,具有算法简便,图示明显的优点。     

非线性结构动力分析的拟静力β-θ数值计算法及其应用

本文提出一种非线性结构动力分析的拟静力β—θ数值计算法.该法中包函三个选择最佳稳定性和精度的待定参数δ、β、θ值,只要给它们以相应的值,就可以分别退化出与目前广泛应用的克洛夫(Clough)的拟静力法,威尔逊(Wilson)的θ法,纽马克(Newmark)的β法,潼泽春男的改进的拟静力法相当的等效的拟静力增量法,同时,在该法中还考虑了阻尼矩阵的形式.按拟静力β—θ法编成的电算程序在实际应用中,使用者根据需要可以通过δ、β、θ值的选择,随时选用所需要的数值计算法. 此外,在文中还给出了拟静力β—θ法在串联多自由度结构中非线性地震反应计算的详细公式,并已编成电算程序算出例子.     

正交参数与平纹面

本文证明了一族闭曲线C(t),t∈I,称变闭曲线,在光滑性条件下,具有正交参数u,即当C(t)表为(?)=(?)(u,t)时,有(?)·(?)≡0.接着,文中提出了一种“降维法”,即用一族平行平面将空间曲面截成平面变曲线,并讨论其若干整体性质.     

J积分在非均质焊接接头裂纹问题中的应用研究

本文用弹塑性有限元方法，对焊缝区纵向裂纹和横向裂纹做了大量Ｊ积分计算，研究了焊缝区中非均质组合结构裂纹的Ｊ积分的守恒性，分析了焊缝区硬夹层宽度大小对整个组合体Ｊ积分数值的影响，为建立焊缝区中裂纹的Ｊ积分失效评定曲线，提供了可靠的依据。     

K型外套强化矩管桁架节点滞回性能与恢复力模型

为研究焊接外套强化K型矩管桁架节点滞回性能与恢复力模型,基于ADINA,采用引入微动力阻尼系数的非线性Full Newton-Raphson方法进行了节点滞回承载能力数值分析。考虑材料弹塑性、屈曲大变形、撕裂失效等非线性影响因素,得出了用以评价节点抗震性能的骨架曲线、延性系数等主要指标;结合外套管长度、厚度和支管与主管的宽度比等主要影响参数,分析了外套强化节点滞回性能的变化规律,进一步提出节点恢复力模型。     

焊接接头低周疲劳寿命估算方法的研究

将焊接接头的疲劳过程划分为疲劳裂纹形成和扩展两个阶段。基于均质缺口件的局部应力－应变法和线弹性断裂力学方法，通过考虑焊接过程中几何形状、残余应力和材料特性等因素的变化，建立了焊接接头低周疲劳寿命估算的一般技术流程。通过实例计算并与试验结果比较表明，本文提出的方法能够比较准确地预估低周疲劳失效焊接接头的疲劳寿命，因此，对于焊接结构的疲劳设计具有实际意义。     

利用C-C方法对焊接接头蠕变失效行为的研究

利用分析焊接接头蠕变破坏的新方法——CrypCracking法,研究了不锈钢0Cr18Ni12Mo2Ti焊接接头的蠕变失效行为,通过对试样断口进行电镜扫描,分析探讨了断口的形貌及温度对接头蠕变行为的影响。     

镍铁型焊条焊接QT60-2球铁接头单向拉伸的有限元程序设计

本文研制了可处理焊接接头单向拉伸的多功能有限元程序,并在程序中考虑了焊接接头材料性能不均匀性的影响,可处理不同强度匹配以及不同几何形状的焊接接头单向拉伸过程时的力学问题,并对镍铁焊条焊接QT60-2球铁接头单向拉伸进行数值分析,表明该程序对研究焊接接头试板复杂弹塑性变形问题是十分有效的。     

GH80A镍合金电子束焊接接头旋转弯曲高周疲劳行为研究

随着镍合金电子束焊接在工业中的大量应用,尤其是在航空发动机和燃气轮机等关键长寿命服役设备中的使用,有必要对镍合金电子束焊接接头的高周疲劳属性和断裂机理进行系统的分析研究。本文利用旋转弯曲高周疲劳试验机进行疲劳试验,获得了母材和焊接接头的应力-寿命(S-N)曲线和疲劳断口,同时利用扫描电镜（Scanning Electron Microscope,SEM）对疲劳断口进行了微观特征分析,确定了母材和焊接接头在不同应力幅下的疲劳裂纹萌生区和扩展区,分析了裂纹萌生区位置与应力幅的相互关系。最后,利用有限元分析了焊接接头热影响区微裂纹位置与大小对材料疲劳性能的影响。从现有的试验和模拟结果可以得到：1)母材和电子束焊接接头应力-寿命(S-N)曲线分布趋势一致,但焊接接头疲劳强度要低于母材,在靠近107周次时,两者疲劳强度差距最小;2)在高应力幅（低周疲劳寿命阶段）母材和焊接接头的疲劳裂纹均起源于试件表面并且都是多点萌生断裂,焊接接头疲劳断口位置位于焊接熔合区或热影响区;3)在低应力幅（高周疲劳寿命阶段）疲劳裂纹在试件次表面萌生,焊接接头疲劳断口位于热影响区或焊接母材靠近热影响区处;4) 通过有限元模拟发现微裂纹的存在有利于裂纹的扩展。在拉应力作用下,横向微裂纹更优于纵向裂纹沿着应力方向进行裂纹扩展;随着微裂纹尺寸增大,微裂纹间更易于相互贯通,形成更长的裂纹,从而降低了材料的疲劳性能。综上可知,电子束焊接仅仅影响材料的疲劳强度。疲劳断裂机理和母材一致都为穿晶解理断裂,疲劳裂纹萌生区域位置也和母材一样都受应力幅的直接影响。     

复杂结构弹塑性断裂工程评定方法的研究

文章在有限变形分析基础上建立了对复杂结构进行弹塑性断裂评定的工程方法,用以修正COD设计曲线。提出了压力容器安全评定的三判据法,并通过实物容器试验进行了验证。同时对新的弹塑性参量T积分开展了探索性研究。     

焊接接头力学不均匀体断裂力学参量的数值分析

应用ＭＡＲＣ有限元分析软件对平板拉伸和三点弯曲试样焊接接头力学不均匀体的断裂参量──Ｊ积分进行了数值分析．考察了焊接接头不均匀裂纹体Ｊ积分的守恒性,以及不同裂纹长度、强度匹配和焊缝宽度在加载过程中对Ｊ积分及塑性区发展规律的影响．结果表明：焊接接头Ｊ积分具有守恒性,裂纹越浅,加载时塑性区越大,断裂韧性值越高．高匹配焊缝中的裂纹更容易进入浅裂纹状态,从而使高匹配焊缝具有较好的抗断性能．焊接接头强度匹配因子Ｍ对Ｊ积分值有很大的影响．焊缝宽度对Ｊ积分值也有影响．     

磁场对AZ31镁合金焊接接头疲劳性能的影响

为了研究外加磁场对焊接接头疲劳行为的影响规律,在对5 mm厚的AZ31镁合金板进行钨极氩弧焊过程中,外加纵向交流变频磁场.对不同磁场参数下镁合金焊接接头进行应变控制疲劳实验,采用光学金相和扫描电镜对焊接接头的显微组织和疲劳断口进行分析.实验结果表明：当磁场电流为2 A,频率为20 Hz时,焊缝的疲劳性能达到最佳值.合适的外加纵向磁场可以促使电弧旋转对熔池进行搅拌,改变晶粒结晶过程,使焊缝中晶粒组织得到细化,进而使焊缝的疲劳性能得到改善.     

超高强度钢板冲压件的激光点焊性能

选取高强度硼合金钢板EN-10292-TL4225,采用先进的激光点焊连接技术,利用优化的焊接参数,实现了这种钢板的热成形超高强度冲压件之间的优质连接。对激光点焊接头做了金相试验和搭接试样拉伸试验,并利用扫描电镜对拉伸断口进行了研究和分析。结果表明,采用激光点焊工艺得到的点焊接头具有良好的力学性能,能满足实际生产的需求。