應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)

2024年06期

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《應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào)》創(chuàng)刊于1984年，是由中華人民共和國教育部主管、西安交通大學(xué)主辦的力學(xué)學(xué)術(shù)性刊物。本刊主要報(bào)道現(xiàn)代力學(xué)理... 展開

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巖土體介質(zhì)非達(dá)西滲流特性研究進(jìn)展 文章編號：1000-4939（2024）06-1211-26 許增光，西安理工大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。國家優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者，陜西省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人，陜西省青年科技獎獲得者，陜西好青年獲得者，陜西省水力發(fā)電與新能源工程學(xué)會副秘書長，中國...
剪切破壞過程中巖體單裂隙力學(xué)及非線性滲流特性試驗(yàn)研究 摘要：裂隙巖體在復(fù)雜應(yīng)力和滲流環(huán)境下的物理力學(xué)特性對庫壩系統(tǒng)巖體穩(wěn)定極為重要。為了厘清剪切-滲流耦合作用下的巖體裂隙力學(xué)及滲流特性，通過制作類巖試件開展了巖體單裂隙剪切-滲流耦合試驗(yàn)，分析了剪切過程中裂隙剪切強(qiáng)度、法向位移增量、剪脹角、F...
基于圍巖監(jiān)測的隧道施工期突涌水風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測 摘要：突涌水災(zāi)害的頻發(fā)對隧道安全施工和生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅，因此精準(zhǔn)預(yù)測并有效控制隧道施工中的突涌水風(fēng)險(xiǎn)尤為重要。本研究旨在提出一種適用于隧道施工期的突涌水風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測方法，通過反饋施工現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)確定風(fēng)險(xiǎn)概率并預(yù)測水量范圍。首先，在分析施工...
考慮土石混合體“顆粒破碎-剪切參數(shù)-含水率”相關(guān)性的力學(xué)特性研究 摘要：抽水蓄能電站建設(shè)產(chǎn)生大量土石混合料堆積形成棄渣壩，渣體結(jié)構(gòu)松散、級配差、重度大、透水性強(qiáng)，若遇強(qiáng)降雨，將嚴(yán)重影響其安全穩(wěn)定性?，F(xiàn)以棄渣壩土石混合體為研究對象，探究其在不同應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)力-應(yīng)變發(fā)展規(guī)律、變形強(qiáng)度特性，以及剪切前后顆粒級...

固定翼飛機(jī)截面繞流結(jié)構(gòu)著水沖擊載荷特性研究 摘要：針對水上飛機(jī)常用的V型和陸基飛機(jī)常用的圓柱繞流結(jié)構(gòu)，開展了模型著水載荷試驗(yàn)，對比分析了兩種不同截面繞流結(jié)構(gòu)的載荷特性。研究結(jié)果表明：V型繞流結(jié)構(gòu)具有較好的載荷特性，在著水過程中壓力峰值變化周期較長、峰值相對較小，峰值作用半周期在0....
一種在線快速圖像抖動消除方法及其在疲勞試驗(yàn)中的應(yīng)用 摘要：提出一種基于先驗(yàn)信息的直方圖匹配算法，以實(shí)現(xiàn)疲勞試驗(yàn)中試件觀測圖像抖動的在線快速消除。首先，根據(jù)灰度閾值對基準(zhǔn)幀圖像和目標(biāo)幀圖像計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)形成直方圖；其次，采用傅里葉變換將直方圖變換為頻域信息，并根據(jù)先驗(yàn)信息確定偏移閾值，進(jìn)行互相關(guān)分...
拋物線翼縫對風(fēng)力機(jī)翼型氣動性能影響 摘要：為了有效提升翼型氣動性能，針對被動流動控制方式，以S809翼型為基礎(chǔ)研究對象，對其構(gòu)建拋物線翼縫，翼縫出入口均在翼型壓力面上。通過計(jì)算流體力學(xué)的數(shù)值模擬方法，研究拋物線翼縫入口位置與出口位置距離翼型前緣的長度、頂點(diǎn)位置距離翼型弦線的...

帶頂?shù)譒型件的裝配式梁柱節(jié)點(diǎn)參數(shù)分析 摘要：提出了一種新型裝配式梁柱節(jié)點(diǎn)形式，框架梁通過頂?shù)譒型件與框架柱相連，實(shí)現(xiàn)全螺栓裝配化施工。前期對帶頂?shù)譒型件的裝配式梁柱節(jié)點(diǎn)足尺試件進(jìn)行了擬靜力試驗(yàn)研究，對該節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行了分析，以試驗(yàn)研究為基礎(chǔ)，通過ABAQUS有限元分析軟件...
砂巖單軸壓縮黏彈塑性分?jǐn)?shù)階蠕變模型研究 摘要：為建立參數(shù)少、計(jì)算簡便、蠕變過程描述準(zhǔn)確的蠕變模型，基于巖石力學(xué)及分?jǐn)?shù)階理論，引入分?jǐn)?shù)階軟體元件，將其與彈性、塑性、黏性元件相結(jié)合，得到了創(chuàng)新的黏彈塑性蠕變模型，推導(dǎo)蠕變模型的本構(gòu)方程，并對砂巖單軸壓縮蠕變試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)辨識、曲線...
一種高效的刀盤掘進(jìn)過程數(shù)值模擬算法 摘要：從巖土單元網(wǎng)格劃分和接觸對搜索過程兩方面入手，提出一種高效的盾構(gòu)刀盤掘進(jìn)過程數(shù)值模擬算法。引入六結(jié)點(diǎn)三棱柱單元，該單元邊長比接近于1，且每一個(gè)面上的內(nèi)角近似相等，相比于傳統(tǒng)六面體單元，計(jì)算效率更高，據(jù)此建立一種高效的巖土有限元模型，...
基于裂紋系的砼軸拉構(gòu)件亞臨界擴(kuò)展研究 摘要：普通混凝土構(gòu)件存在多裂紋的特點(diǎn)，現(xiàn)有的單裂紋模型僅反映了構(gòu)件的抗裂能力，而沒有反映構(gòu)件內(nèi)部在極限荷載之前既已發(fā)生的有害的裂紋發(fā)展情況。針對這一問題，提出采用裂紋系模型研究混凝土構(gòu)件的亞臨界擴(kuò)展過程。為簡化，選取軸拉構(gòu)件為研究對象，以...
基于能量有限元的薄板結(jié)構(gòu)多目標(biāo)拓?fù)鋬?yōu)化 摘要：拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中降低成本和實(shí)現(xiàn)輕量化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。能量有限元法（energy finite element analysis，EFEA）是高頻動響應(yīng)分析的有力工具。在高頻動力學(xué)拓?fù)鋬?yōu)化中，用能量有限元法代替有限元法（finit...
基于PSO-ANFIS模型的矩形薄板荷載情況反演 摘要：荷載情況反演在汽車工程和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有重要意義，目前常用的方法普遍存在需要的觀測點(diǎn)較多、計(jì)算量大和計(jì)算效率低的問題。為了通過少量觀測點(diǎn)的撓度高效準(zhǔn)確地反演矩形薄板荷載情況，建立了基于粒子群算法（particle swarm optim...
柔性屏幕褶皺分析及無褶皺設(shè)計(jì) 摘要：褶皺對柔性投影屏幕顯示效果具有極大影響，而目前關(guān)于大尺寸薄膜褶皺的研究較少?；谇碚摻⒘送队捌聊坏挠邢拊Ｐ?，采用多種方法提高模型的收斂性和準(zhǔn)確性?；诓煌闆r的模擬分析了產(chǎn)生褶皺的原因，結(jié)果表明兩側(cè)缺乏約束是月牙形褶皺的主要...
表面效應(yīng)對納米開關(guān)結(jié)構(gòu)線性彎曲行為的影響 摘要：納米開關(guān)結(jié)構(gòu)是納米機(jī)電系統(tǒng)中的重要控制元件，基于表面能的模型引入表面效應(yīng)，分析了表面效應(yīng)和分子間作用力同時(shí)對納米開關(guān)結(jié)構(gòu)線性彎曲行為的影響。對應(yīng)變能與表面能進(jìn)行變分，并通過最小勢能原理，推導(dǎo)出納米開關(guān)的控制方程以及邊界條件，并運(yùn)用同...
鋼套管-鋼纖維砂漿加固預(yù)損柱軸壓性能研究 摘要：為改善鋼套管加固法的力學(xué)性能，引入新型加固材料鋼纖維水泥砂漿，提出了鋼套管-鋼纖維水泥砂漿加固預(yù)損RC柱的新型組合結(jié)構(gòu)形式?；谠囼?yàn)研究，利用ABAQUS建立了相應(yīng)的加固柱計(jì)算模型并驗(yàn)證其合理性，并對影響此類加固柱軸壓力學(xué)性能的關(guān)鍵...

揚(yáng)礦泵位置對深海管道諧響應(yīng)動力學(xué)行為的影響 摘要：深海揚(yáng)礦系統(tǒng)的工作環(huán)境極其復(fù)雜，目前針對揚(yáng)礦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和各項(xiàng)參數(shù)還有待進(jìn)一步的研究。以1km揚(yáng)礦管道為例，研究揚(yáng)礦泵在不同位置時(shí)對揚(yáng)礦管道動力學(xué)行為的影響。為建立合理的動力學(xué)模型，采用彈性約束代替升沉補(bǔ)償裝置的作用；外激勵主要考...
外附輕質(zhì)墻板的弱軸全螺栓裝配式鋼框架試驗(yàn)研究 摘要：為實(shí)現(xiàn)鋼框架H型鋼柱的弱軸連接，設(shè)計(jì)了一種懸臂段H型鋼梁柱的弱軸頂?shù)譒型件連接鋼框架，并將保溫裝飾輕質(zhì)墻板作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外掛于鋼框架。對1榀單層單跨1∶2縮尺試件進(jìn)行抗震試驗(yàn)研究，分析結(jié)構(gòu)體系的整體破壞模式、承載力、剛度以及耗能能力的...
考慮應(yīng)變率變化的巖石變形統(tǒng)計(jì)損傷模擬適用性分析 摘要：針對應(yīng)變率的變化影響巖石靜動態(tài)變形破壞過程及其力學(xué)特性的特點(diǎn)，通過考慮應(yīng)變率對巖石強(qiáng)度的影響，聯(lián)系現(xiàn)有的靜態(tài)巖石強(qiáng)度準(zhǔn)則，建立能反映靜動載荷條件下的巖石強(qiáng)度性質(zhì)，且考慮應(yīng)變率變化的巖石強(qiáng)度準(zhǔn)則泛函式?；诒狙芯拷⒌膹?qiáng)度準(zhǔn)則泛函式，...
水玻璃模數(shù)對地聚物再生混凝土尺寸效應(yīng)的影響 摘要：設(shè)計(jì)了4種不同邊長立方體（70、100、150和200mm）和9種不同水玻璃模數(shù)（0.3、0.6、0.9、1.2、1.5、1.8、2.1、2.4和2.7）的地聚物再生混凝土試件，研究了不同水玻璃模數(shù)條件下的地聚物再生混凝土的抗壓強(qiáng)度...
受壓旋轉(zhuǎn)梁在彈性支承雙參數(shù)激勵作用下的振動特性 摘要：研究了受壓旋轉(zhuǎn)細(xì)長梁在彈性支承下的參數(shù)動力學(xué)行為。針對受恒軸力作用的旋轉(zhuǎn)Rayleigh梁，考慮其一端彈性支承和另一端簡支約束，采用Hamilton原理得到了此旋轉(zhuǎn)梁的偏微分運(yùn)動方程，通過伽遼金法得到了廣義模態(tài)坐標(biāo)的運(yùn)動方程。采用多...

基于HR-pQCT的絕經(jīng)女性在體骨小梁局部特異性研究 摘要：提出絕經(jīng)后女性骨小梁的體密度（volume bone mineral density，vBMD）、力學(xué)特性與組織形態(tài)計(jì)量參數(shù)在體分析方法，揭示其在不同解剖學(xué)區(qū)域的特異性分布規(guī)律，骨小梁組織結(jié)構(gòu)與力學(xué)特點(diǎn)的局部相關(guān)關(guān)系。運(yùn)用高分辨率外...
不同鞋幫高度籃球鞋對踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性及動力學(xué)影響的研究 摘要：目的探討不同鞋幫高度籃球鞋對運(yùn)動員在運(yùn)動中的踝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和動力學(xué)特性的影響。方法隨機(jī)擇取18名男性籃球運(yùn)動員，采用200Hz的紅外動作捕捉系統(tǒng)和1000Hz的三維測力臺對運(yùn)動員運(yùn)動過程中踝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性及動力學(xué)特征數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，對...
鞋帶松緊度和位置對跑步時(shí)鞋帶拉力的影響 摘要：通過研究不同鞋帶松緊程度下不同位置的鞋帶在跑步過程中的拉力變化規(guī)律，為跑鞋鞋帶自動束緊系統(tǒng)的研發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。使用三維運(yùn)動捕捉系統(tǒng)、測力臺以及自主研制的微型鞋帶拉力傳感器，采集15名男性跑者在不同鞋帶松緊（松弛、舒適、緊繃）狀態(tài)下，...
步頻差異對大學(xué)生跑步時(shí)下肢沖擊力和運(yùn)動學(xué)特征的影響研究 摘要：目的對比以同一速度不同步頻進(jìn)行跑步時(shí)，步頻的改變對大學(xué)生下肢沖擊力和運(yùn)動學(xué)參數(shù)的影響，為大學(xué)生合理的制定跑步計(jì)劃提供參考。方法隨機(jī)選取了15名體育專業(yè)的男性大學(xué)生，讓其分別以高步頻（190步/min）、中步頻（170步/min）...