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期刊信息/Journal information
应用力学学报
应用力学学报

陈绍汀

双月刊

1000-4939

cjam@mail.xjtu.edu.cn

029-82668756

710049

西安交通大学西安市咸宁西路28号

应用力学学报/Journal Chinese Journal of Applied MechanicsCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由国家科委审批公开发行的中央级学术刊物。主要反映现代力学在工程实际中的应用,及时交流运用控力学理论、计算方法和实验技术在解决工程实际问题中取得的新成果。涉及内容包括流体、振动、强度等方面的问题。
正式出版
收录年代

    大高宽比矩形腔体侧向正弦加热下对流扰动的成长和传热特性

    宁利中李开继宁碧波田伟利...
    200-205页
    查看更多>>摘要:为了研究矩形腔体侧向正弦周期加热条件下对流扰动的成长和传热特性,本研究对流体力学方程组进行了数值模拟.结果表明:随着格拉晓夫数Gr的增加,对流扰动的最大振幅Amax的成长率变大,线性成长阶段的时间变短.对于高宽比A=10,腔体宽度d=2 cm的腔体,普朗特数Pr=6.949的流体,对流扰动的成长率γm随着格拉晓夫数Gr变化的经验式为γm=9 × 10-8Gr1.2343;对于高宽比A=10、腔体宽度d=6 cm的腔体,普朗特数Pr=0.703的流体,成长率γm随着格拉晓夫数Gr的变化关系式为γm=8 × 10-4 Gr0.52.当Pr=0.027 2时,热壁面平均努塞尔数(Nu)和格拉晓夫数Gr的关联式为(Nu)=0.00002Gr1.17;当Pr=6.949时,(Nu)=0.000 24Gr1.05.随着格拉晓夫数Gr数增加,右壁面的传热能力增强.

    矩形腔体侧向正弦周期加热对流扰动成长率传热能力

    水平同心圆柱环内自然对流换热研究

    杨万鑫邹声华李文菁胡琦...
    206-215页
    查看更多>>摘要:外壁温度高于内壁温度的水平同心圆柱环形结构因具有良好的隔热效果,在工程上得到了广泛的应用,而水平同心圆柱环形结构的隔热降温效果受环内流体流动换热影响大,且目前缺乏外壁温度高于内壁温度的水平同心圆柱环内自然对流换热特性研究,因此针对外壁温度高于内壁温度的水平同心圆柱环形结构,数值模拟研究了普朗特数为0.7情况下间隙比(内圆直径与环间距之比,即δ)在0.1~14以及瑞利数在103~107时环内自然对流流动模式与传热.使用流线和等温线分别表示出计算的流动模式和温度场,并研究了间隙比和瑞利数对圆柱环内壁面的平均努谢尔特数的影响.研究发现:在低瑞利数时整个间隙比范围内都存在稳定的月牙形流型,此外还观察到4种不同的流动模式,即二维漏斗振荡流、三维螺旋流、二维多涡流、二维多涡振荡流.这4种流动模式在较高的瑞利数时出现,具体取决于间隙比.根据流动模式的分布特征,整个间隙比可分为3部分,即宽间隙(δ=0.1~2)、中等间隙(δ=2~8)和窄间隙(δ=8~14),给出了不同间隙比范围内环内壁面平均努谢尔特数与间隙比和瑞利数的相关方程,其相关系数(R2)大于0.9902.

    水平同心圆柱环数值模拟自然对流流动模式传热

    弹性支撑功能梯度微圆柱壳模态频率的研究

    吕志鹏刘文光刘超
    216-224页
    查看更多>>摘要:在建立弹性支撑功能梯度薄壁微圆柱壳模型的基础上,基于修正的偶应力理论和一阶剪切变形理论,推导了微圆柱壳的模态频率方程,讨论了弹性支撑、尺寸效应、温度梯度、材料组分指数、孔隙以及几何尺寸等参数对微圆柱壳模态频率的影响.结果表明:微尺度下,弹性刚度系数在0~105 N/m3范围内对微圆柱壳的模态频率基本无影响,剪切刚度系数在0~5 ×104 N/m范围内对模态频率的影响较大,且增大剪切刚度系数有益于提高微圆柱壳的模态频率;由修正的偶应力理论得到的模态频率大于由经典连续体理论得到的模态频率;在弹性支撑和尺寸效应有无考虑的4种组合下,模态频率随温度梯度和微圆柱壳长度的增大而减小,随陶瓷体积分数指数的增大而增大,随孔隙体积分数和微圆柱壳厚度的变化规律不同;温度梯度对考虑尺寸效应或弹性基础的微圆柱壳模态频率影响较大,而孔隙调节具弹性支撑微圆柱壳的模态频率尤其显著.

    热环境弹性支撑功能梯度材料微圆柱壳模态频率

    二维复杂弹性空腔的边光滑有限元建模及分析

    刘嘉明袁丽芸陆静陈莎...
    225-232页
    查看更多>>摘要:在弹性空腔结构上敷设被动约束层阻尼(passive constraint layer damping,PCLD)可达到减振降噪的效果,针对这类复杂结构建立了二维复合弹性空腔的边光滑有限元耦合动力学模型.其中,PCLD结构采用两节点四自由度的PCLD梁单元,声场采用边光滑有限元模型.以二维全敷设复合矩形空腔模型为数值算例,以精细网格下的有限元法结果作为参考解,对比研究了在相同背景网格下,边光滑有限元法和有限元法的频响结果,发现前者更接近参考解,说明同样的计算成本下,边光滑有限元法具有更高的精确性,特别是在中频计算中.最后,分析了 PCLD结构对某汽车驾驶舱的降噪效果,以及黏弹层和约束层厚度参数的影响规律,发现黏弹层厚度增大,可一定程度上降低空腔噪声,而约束层厚度增大,并不能在整个频段得到很好的降噪效果.

    边光滑有限元法被动约束层阻尼二维复合弹性空腔降噪声振耦合

    基于肌骨动力学与有限元耦合模型的脊柱生物力学研究应用进展

    杜娟夏晓宇孟琳苗军...
    233-240页
    查看更多>>摘要:由于现代生活方式的改变与人口老龄化,近年来脊柱疾病发病率急剧升高.生物力学研究是评估脊柱相关疾病的重要内容,通过建模仿真的方法探究脊柱生物力学一直是重要的手段之一.目前,结合肌骨模型与有限元的方法成为脊柱生物力学的研究热点,因此,本研究对国内外使用肌骨模型与有限元相结合的方法探究脊柱生物力学特征的文章进行调研,系统阐述了该方法在脊柱相关疾病方面的临床应用进展,总结基于这种方法的建模方式,包括加载方法、杨氏模量、泊松比等参数设置,以及使用该方法在脊柱相关疾病上的评估应用.结果表明:基于肌骨动力学与有限元的方法,对探究人体在体运动时脊柱组织层面的应力应变、椎间盘内压力(intervertebral disc pressure,IDP)等情况,提供了 一种多尺度评估方法,但该种方法目前存在模型构建时间长、研究动作单一、需要验证模型有效性不足等问题,是未来脊柱生物力学领域研究需要研究的方向.

    脊柱运动分析肌骨模型有限元