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期刊信息/Journal information
力学与实践
力学与实践

蒋持平

双月刊

1000-0879

lxsj@cstam.org.cn

010-62554107

100190

北京北四环西路15号

力学与实践/Journal Mechanics in EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《力学与实践》创刊于1979年，是由中国科学院主管，中国力学学会与中国科学院力学研究所共同主办的综合性学术期刊。它是力学学科发行量最大、读者面最广的学术刊物。它刊登力学及其交叉学科的进展；报道力学应用的成果和力学教育的进展；介绍古今中外力学家及其成就、力学史、学术活动、力学趣话、新书评介等。在国内力学刊物中独具特色。它以工程技术人员、科研人员和院校师生为对象，帮助他们丰富力学知识，开阔视野，活跃学术思想。刊登的文章力争做到深入浅出，形式多样，文字简练，生动活泼。创刊30多年来刊物深受广大读者的喜爱，堪称“读者之友”。《力学与实践》封面上5个有力的字是书法家范曾为之题写的。
正式出版
收录年代

    高效耗能摩擦阻尼框架随机地震响应及减震分析

    张敏马玉超
    776-785页
    查看更多>>摘要：利用随机振动理论对高效耗能摩擦阻尼框架结构小震作用位移正则坐标均方差进行求解,研究了在改进Kanai-Tajimi功率谱地震激励下摩擦阻尼力对上述框架结构位移正则坐标均方差的影响;分析了摩擦阻尼器启动耗能的条件;还研究了小震作用下高效耗能摩擦阻尼框架结构的等效阻尼比.在此基础上,研究高效耗能摩擦阻尼框架结构对巨震作用的减震效果.研究表明,高效耗能摩擦阻尼器可以克服传统摩擦阻尼器的弱点,能够兼顾小震、大震与巨震作用对结构的减震耗能.

    高效阻尼器框架地震方差

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    高山融雪对浅埋偏压小净距隧道边坡稳定性的影响及处置措施

    高景明冯世展黄光友梁斌...
    786-795页
    查看更多>>摘要：为研究高山融雪对浅埋偏压小净距隧道边坡稳定性的影响,依托新疆上新光隧道工程,基于折减系数法,将高山积雪等效为相应降水,运用数值模拟和现场实测相结合的方法,分析积雪融化对隧道洞口处边坡稳定性的影响,总结西部高寒覆雪地区小净距隧道边坡稳定性规律,并根据实际情况采取相应处置措施.结果表明:融雪入渗对边坡稳定性产生较大影响,雪水完全入渗后,边坡塑性区贯通,沉降量增大,最终沉降量达 116.673 mm.积雪融化后边坡孔隙水压力增大,以边坡顶部和边坡底部最为明显,孔隙水压力最大值可达 1.471 MPa;边坡安全系数随雪水入渗深度增加而减小,当雪水入渗深度达 300 mm时,安全系数达到临界值 1.05;采用抗滑桩对隧道边坡进行加固,能有效提升边坡稳定性,运用截水沟对融雪进行阻断,能有效减少雪水入渗量.

    高山融雪浅埋偏压小净距隧道边坡稳定性折减系数法处置措施

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    基于落锤-弹簧碰撞系统的燃气爆炸载荷模拟加载方法研究

    李腾飞钟冬望何理司剑峰...
    796-802页
    查看更多>>摘要：为避免燃气爆炸实验带来的危险,可通过载荷模拟装置产生燃气爆炸载荷替代传统燃气爆炸实验.本文设计开发了一种基于落锤-弹簧碰撞系统的燃气爆炸载荷模拟装置及加载方法,通过一维弹性碰撞理论建立起了系统响应过程的运动方程,并推导得到了载荷与时间之间的函数关系;根据压力时间函数特征以正弦函数和指数函数乘积形式对燃气爆炸实测压力时程曲线进行拟合,建立了模拟燃气爆炸载荷落锤-弹簧碰撞系统参数快速计算方法;该装置及实验方法表明调整阻尼器的阻尼系数、弹簧的刚度和落锤的质量,可获得与燃气爆炸载荷特征相符的压力加载作用时长和载荷峰值.落锤-弹簧碰撞系统可以对燃气爆炸载荷进行多工况多场景的有效模拟.

    落锤实验燃气爆炸载荷模拟实验装置弹性碰撞

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    电弧风洞高焓流动模拟及壁面催化效应研究

    周凯武建英李小鹏欧东斌...
    803-811页
    查看更多>>摘要：对电弧风洞高焓流动进行模拟时,基于其高温复杂流场特性,对比不同热化学模型、壁面催化条件、流场一体化及分体计算等多种数值计算条件下,电弧风洞内部、出口流场特性及典型模型壁面热流分布.结果表明,模型距离喷管出口较近时,流场分体计算可以提高计算效率,但是模型距离喷管出口较远时,则必须采用一体化计算保证计算精度,数值模拟单温度热平衡模型计算得到的等热流模型表面热流高出双温度热非平衡模型 6.99%.同时对电弧风洞高焓流动壁面催化效应开展研究,通过X射线扫描电镜对 3组类型热流传感器表面元素成分进行分析,研究热流传感器表面催化属性对气动热测量的影响.结果表明,壁面催化效应会显著增加试验模型表面气动热环境,采用无氧铜基体的塞式量热计进行电弧风洞热流测量时,其表面会被氧化成CuO,数值模拟壁面采用有限催化条件γ=0.022时计算结果与试验结果更接近,也与文献中CuO的催化复合系数匹配.

    电弧风洞高焓流动数值模拟壁面催化效应热流率

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    基于能量变分法的新型波形钢腹板箱梁横向内力研究

    赵永飞张军军鲁俊峰
    812-819页
    查看更多>>摘要：基于能量变分法的基本原理,考虑箱梁畸变和波形钢腹板受力特性,建立以新型波形钢腹板箱梁桥面板剪力差T为未知量的控制微分方程,利用比拟的弹性地基梁法求出剪力差,得到新型波形钢腹板箱梁横向内力的能量变分法解.详细分析波形钢腹板倾角及波高变化对横向弯矩的影响规律.结果表明:按本文计算公式求解出的新型波形钢腹板箱梁横向内力解析解与ANSYS数值解能够很好地吻合,说明本文理论推导是准确可靠的;随着腹板倾角θ的增大,计算点A和载荷作用位置F处的横向弯矩急剧增大,离载荷作用位置较远的计算点B处的横向弯矩逐渐增大,当θ约为 35°时,MA=MB;随着波形钢腹板波高dw的变高,角点A和角点B处的横向弯矩呈逐步增大的趋势,而载荷作用点F处的横向弯矩值则不断减小,且始终存在MF>MA>MB的关系.

    畸变能量变分法横向内力新型波形钢腹板箱梁参数分析

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    超收敛光滑再生梯度无网格配点法

    齐栋梁
    820-829页
    查看更多>>摘要：无网格配点(meshfree collocation,MC)法易于实现,但形函数高阶梯度的计算限制了其计算效率.为了提高MC法的梯度计算效率和收敛精度,本文结合无网格再生梯度理论与梯度光滑方法,提出了一种超收敛光滑再生梯度无网格配点(smoothed reproducing gradient meshfree collocation,SRGMC)法.所提方法以一阶再生梯度为基础递推构造二阶光滑再生梯度,避免了形函数中矩量矩阵的逆矩阵求导运算,数值实现便捷且计算效率高.文中通过典型数值算例验证了SRGMC法的精度和收敛性,结果表明,本文所提SRGMC法具有超收敛特性,且精度明显优越于MC法.

    无网格法光滑再生梯度配点法超收敛

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    考虑高温蠕变损伤的服役金属屈服强度模型探析

    谢志刚李方军陈小芹张红星...
    830-835页
    查看更多>>摘要：在役设备长期承受高温高压且无法预测其重要力学性能指标,有必要建立考虑高温蠕变损伤的屈服强度模型.传统屈服准则未考虑温度的影响以及材料有效杨氏模量随损伤下降的趋势.在阐述金属温度相关性屈服强度理论模型和K-R蠕变损伤本构方程的基础上,通过建立服役杨氏模量与蠕变损伤内变量的内在联系,推导出考虑高温蠕变损伤的服役金属屈服强度模型.以SA508-Ⅲ钢材料为例,开展了蠕变中断+高温拉伸试验,理论计算与试验结果呈现一致性.

    温度相关性蠕变损伤屈服强度SA508-Ⅲ钢

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    基于碰撞模型的罚篮过程分析

    姜洪舟张雄
    836-843页
    查看更多>>摘要：罚篮是篮球比赛中重要的得分手段,分析罚篮最优出手参数能对提高命中率提供指导.本文建立了考虑重力、空气浮力、空气阻力的篮球自由飞行模型和基于恢复系数与Whittaker假定的摩擦斜碰撞模型,利用Matlab编程代入具体参数进行计算,得出了给定出手高度下罚篮总进球域和空心进球域,发现并解释了总进球域对出手速度不连续、增加出手高度有利于进球的现象,并给出最优出手角度为62.5°左右.

    篮球罚篮碰撞模型最优出手角度

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    航天器轨道机动的教学设计与思政实践

    祁瑞刘广彦
    844-850页
    查看更多>>摘要：轨道机动是航天器轨道动力学区别于传统天体力学的典型特征,也是人类开展太空活动和空间操作的底层支撑能力,在行星探测和空间碎片规避等工程实践中发挥着重要作用.在轨道动力学的教学中,轨道机动部分也扮演着重要的角色,是后续相对运动和深空轨道等教学内容的知识基础.本文系统梳理和总结了北京理工大学航天器轨道动力学课程中轨道机动教学的内容安排、方法设计和思政实践,并简要介绍了教学团队在人才培养和慕课建设方面的初步成效.

    航空航天航天器轨道动力学轨道机动课程思政

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    "以学生为中心,以矿业为特色"的工程力学虚拟仿真一流课程建设与实践

    李明耀左建平祝捷刘德军...
    851-858页
    查看更多>>摘要：面向国家能源开发领域,立足于巷道工程有关的岩石力学前沿问题,创设了"以学生为中心,以矿业为特色"的工程力学虚拟仿真实验教学课程,构建了以教学目标为引导、以实验模块为主线、以实验内容为应用的课程体系,坚持"以学生为中心"的教学理念,采用多样化的教学方式,构建了沉浸式、体验式、探究式的学习场域,完善了开放共享的信息化实验教学新模式和新体系.课程建设与实践表明,本虚拟仿真实验课程有利于培养学生家国情怀、能源特质、创新思维和工程实践能力.

    工程力学虚拟仿真实验学生为中心全过程交互多样化教学

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