基于最小势能原理的悬臂梁弯曲研究

首先介绍了能量原理的有关概念,简述了最小势能原理,推导了梁的应变能公式。然后以悬臂梁为例,着重论证了最小势能原理等价于平衡微分方程和静力边界条件。再论述了基于最小势能原理的里兹法,应用于求梁的挠曲线的基本思想,最后用算例检验,得出了几条结论,这些结论可供相关工程研究人员参考。     

Stieltjes常数的弱有界及其衍生Euler常数的数学表示

为了探讨Euler常数γ的数学表示式,通过对Stieltjes常数γk=nl→im∞S(Nk)=∑Nn=1lnknn-1k+1lnk+1(N+1)(k=0,1,2,…)的一个弱有界进行了进一步的优化估计,然后从该估计出发,把Euler常数γ的一个数学表达式γ=limx→0+{∑∞n=11n1+x-1x}的右边函数展成关于x的幂级数,并对其一致收敛性进行了详细地讨论.最后通过构造一个函数g(x)∑∞n=1(-1)n-1n1+x,(∞1,x∈R)而得到Euler常数γ的一个新的数学表达式.     

引力势、物质运动与时空结构 宇宙演化概略与“暗能量”

将物质运动和宇宙引力势之间的相互作用关系用于解释大爆炸理论模型,推论了宇宙演化概略.分析了由各个层次的物质运动与宇宙引力势之间的相互作用所产生的后果及其在宇宙演化过程中所起的作用,讨论了宇宙由减速膨胀转变为加速膨胀的基本原因,澄清了"暗能量"的本质.     

汾河沉积物中重金属污染及生态风险评价

研究针对汾河太原段的沉积物进行采样,对重金属进行分析。测定结果表明：汾河太原段沉积物中重金属的含量很高,4种重金属之间、12个采样点之间含量差别较大;含量反映了工业排放是造成汾河太原段重金属含量高的主要原因。重金属污染状况评价表明：所研究的4种重金属都处于中等以上污染水平,污染程度排行为：Pb〉Cr〉Cu〉Ni;对采样点进行综合污染状况评价表明,所有采样点均处于一个较高或很高的污染水平,污染最严重的是胜利桥和涧河。潜在生态风险评价表明：Cu处于较高的潜在生态风险,Pb、Cr和Ni处于中、低的潜在风险;采样点的潜在风险评价表明：胜利桥、涧河和南沙河的综合潜在生态风险处于较高水平。     

北京城区典型地热对井地热资源潜力开发研究

地热田对井模式经过10a以上的验证,取得了良好的环境经济效益,但随着出水温度逐年降低,地热资源未来开发远景备受关注。以北京城区122～123对井为例,分析了地热构造条件、热井运行模式,利用相关热储参数和监测数据,计算出目前热能平均开采量为1．03×10^2kJ／a,静态热储量为5．395×10^11d／a,从能量角度出发认为未来仍有近10000a的理论开发潜力。     

立式储罐基底隔震的基本理论

鉴于目前储罐基底的隔震研究大都是在Haroun模型的基础上进行的.本文以储罐基底隔震为基础,从储罐的晃动、刚性运动、液固耦联弹性运动出发,根据储罐结构所满足的速度势和边界条件,选择合理的势函数,研究储罐动水压力、波高、基底剪力和弯矩的动响应理论表达.利用相同激励下原型罐和等效力学模型罐基底剪力和弯矩等效原则,求出储罐分析力学模型的等效质量及相对质心高度,建立了隔震三质点控制体系简化分析的力学模型,给出了储罐抗震设计参数波高、基底剪力和弯矩简化分析表达.由Harmilton原理出发,考虑晃动和罐——液耦联振动周期相差较大,将两者作为不耦联运动,建立了隔震体系的运动方程.并对2×104m3和15×104m3储罐隔震和非隔震地震响应进行了时程分析研究,结果表明,基底隔震体系起到了很好的隔震效应.     

基于混合模型的舰船腐蚀相关静态电、磁场

为研究舰船水下腐蚀相关静态电场、磁场的分布特征,提出了以舰船水下标量电位为线索,对舰船进行混合建模,即将舰船等效为水平电流线和离散三分量电偶极子的组合,通过测量舰船下方某平面上的标量电位分布,对混合模型中的未知结构参量进行拟合,以建好的混合模型为基础对舰船水下腐蚀相关静态电、磁场进行研究.在实验室中模拟海洋环境,利用1∶100船模对建模方法进行了验证,并以建好的混合模型为基础,计算了船模水下腐蚀相关静态电、磁场的分布特征.实验结果表明混合模型结构简洁、实测数据量小、建模计算量小、模型稳定,比较适合用于舰船腐蚀相关静态电、磁场分布特点的研究.     

学校类建筑分时供暖节能潜力分析

学校类建筑的使用具有明显的分时段性,采用分时供暖有很大的节能潜力,以天津某大学的一个教学楼为例,结合天津市典型年的气象参数,绘制了全天热负荷随时间变化图,将分时供暖与传统供暖全天所需热量作比较,分析了分时供暖的节能潜力．     

Requirement of ultra-high voltage GIS arrester to voltage gradient of metal-oxide varistor

The surge arrester with excellent protection characteristics would decrease the overvoltage level ap- plied on the power apparatus to reduce their insulation levels and manufacturing bottleneck. The arrester for the 1000-kV ultra-high voltage ac power transmission system is designed as tank-type structure. The field-circuit combination numerical method combining the three-dimensional finite element method with circuit is proposed to analyze the potential distribution of GIS arrester. By comparing several design schemes, the most effective method to improve the potential distribution along the varistor column is to increase the voltage gradient of the ZnO varistor. Synthesizing several influential factors, the suitable voltage gradient of ZnO varistor should be controlled to 435 V/mm, and the resulted nonuniform degree of the potential distribution along the varistor column inside the GIS arrester would be controlled smaller than 10%. The result in this paper provides the fundamental technical index for the study of the high voltage gradient ZnO varistors.     

Development of a unified viscoplasticity constitutive model based on classical plasticity theory

The traditional unified viscoplasticity constitutive model can be only applied to metal materials. The study of the unified constitutive theory for metal materials has discovered the correlation between the classical plasticity theory and the unified viscoplasticity constitutive model, thus leading to the concepts of the classic plastic potential and yield surface in the unified constitutive model. Moreover, this research has given the continuous expression of the classical plastic multiplier and presented the corresponding constructive method, which extends its physical significance and lays down a good foundation for the application of the unified constitutive theory to the material analysis in more fields. This paper also introduces the unified constitutive model for metal materials and geo-materials. The numerical simulation indicates that the construction should be both reasonable and practical. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 90410012)