应用力学学报

2024年04期

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《应用力学学报》创刊于1984年，是由中华人民共和国教育部主管、西安交通大学主办的力学学术性刊物。本刊主要报道现代力学理... 展开

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双月刊

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软土地基桩基础抗震研究的若干进展与展望 兰景岩，博士（后），桂林理工大学土木工程学院教授，硕士生导师，地震工程与灾害防御研究所所长，岩土工程教研室主任，广西科技专家库入库专家，广西地震安全性评价审查专家委员会委员。入选广西高等学校千名中青年骨干教师培育计划（省部级，2020），担...

大涵道比涡扇发动机安装节动力学设计性能评估分析进展 陈永辉，高级工程师，中国飞机强度研究所发动机强度研究室主任，中国航空研究院青年二级专家，曾获航空报国个人三等功、强度所杰出青年、所长特别奖等荣誉称号。主要从事航空发动机的振动与噪声控制技术、部件强度分析与试验技术等方向研究。近年来，主持或参...
纤维体积分数对Cf/Al复合材料热残余应力及损伤影响的数值模拟 摘要：针对真空压力浸渗法制备的单向碳纤维增强铝基复合材料（单向Cf/Al复合材料），基于基体延性损伤和界面内聚力本构建立了细观力学有限元模型，结合热膨胀实验，研究了其降温过程中热残余应力和损伤的分布与演化规律，并对纤维体积分数的影响进行了...

极低温环境下立方相和四方相Nb3Sn超导晶体力学及力-电耦合行为分析 摘要：Nb3Sn超导相转变中的力电耦合效应给超导磁体装备的电磁性能指标和安全运行带来不利影响。鉴于Nb3Sn具有立方相和四方相两种相结构，建立了Nb3Sn立方相、四方相和混合相晶体力学模型，以及考虑变形-临界温度退化和变形-正常态电阻率变...
基于渐进结构优化的竹结构设计及静力试验研究 摘要：为推动竹结构的发展，展开基于拓扑优化的竹结构设计新方法开发及相应的静力对比试验研究。首先，探讨了运用渐进结构优化指导竹结构设计的系统性方法；然后结合工程实例，选用面向承压型结构和受拉型结构进化的两种优化可行域，分别开展双车道桥梁结构...

浅埋爆炸下考虑乘员安全的防雷底板设计理论模型 摘要：浅埋爆炸载荷下，为更好地开展装甲车防雷底板设计，建立了考虑附加质量-弹簧-阻尼系统的均质梁动态响应理论模型，并采用有限元仿真分析进行验证，理论与仿真结果吻合良好。基于所建立理论模型，分别讨论了炸药质量、均质梁屈服强度、弹簧刚度、阻尼...
不同挤压载荷下方形锂离子电池的力学响应特性研究 摘要：为实现动力电池在机械载荷下安全防护设计的要求，对不同挤压载荷下方形锂离子电池的力学响应特性进行了研究。首先，对方形锂离子电池进行平面压缩和局部压痕试验，给出了电池的挤压力学响应和内部结构的失效机制；其次，建立方形锂离子电池的有限元模...
根-土复合体抗剪强度影响因素研究 摘要：为比较根-土复合体组分及法向应力对其抗剪强度的影响程度，选取四川省喜德县冕山镇坡面（安宁河流域砾砂区）云南松根-土复合体和素土作为研究对象，通过室内直剪试验获得其抗剪强度，烘干试验获得各组分质量，利用根-土复合体的干土质量、水质量和...
大倾角坝基上混凝土面板堆石坝滑移变形特征研究 摘要：抽水蓄能电站是实现“双碳”战略目标的重要举措，混凝土面板堆石坝作为抽水蓄能电站上水库大坝的优选坝型之一，往往坝基顺河向坡度较陡，坝体容易产生顺坡向滑移变形，坝坡抗滑稳定性较差，危及抽水蓄能电站上水库大坝运行安全。因此，建立大倾角坝基...
预制拼装综合管廊承插式接头扭转力学性能 摘要：为研究节段预制拼装综合管廊承插式接头扭转力学性能，利用ABAQUS有限元软件建立预制拼装管廊节段与土体纵向三维模型，对管廊正向扭转与反向扭转进行模拟，分析管廊扭转承插式接头应力分布规律，得到管廊承插式接头扭矩随横向差异沉降变化规律及...
露出式刚接箱型柱混合节点的抗震性能分析 摘要：运用ABAQUS有限元软件，分析了用于RC框架-钢结构加层混合结构的露出式刚接箱型柱节点的非线性受力性能，并在验证有限元模型正确性的基础上，深入研究了相关参数对露出式刚接节点抗震性能的影响规律，并提出设计建议。结果表明：露出式刚接箱...
异形板桥桩基托换力学行为及变形规律研究 摘要：随着地铁建设的迅速发展，不可避免的穿越既有城市立交桥，对其沉降及受力状态产生重大影响。依托石家庄地铁2号线下穿建和桥桩基托换工程，利用有限元软件，建立三维有限元模型，实现了桩基托换全过程模拟，通过数值计算得出了沉降变化规律，并与现场...

深部硬脆性岩石分数阶蠕变损伤模型研究 摘要：硬脆性岩石与软弱岩石一样会发生蠕变破坏，因此研究其蠕变特性对围岩的稳定性具有重要意义。假设黏滞系数与初始弹性模量的幂次方成正比，以此表征岩石初始的软硬和致密状态对其蠕变行为的影响，提出一种改进的分数阶非线性黏滞体，以描述衰减和稳定蠕...
基于辛几何方法测定Ⅰ型应力强度因子 摘要：为得到高精度的Ⅰ型应力强度因子，提出了一种基于辛几何方法测定裂纹尖端Ⅰ型应力强度因子的方法。通过在裂纹尖端构建扇形区域，分离辛几何方法下裂纹尖端的全状态向量，结合裂纹尖端的位移场，计算出裂纹的应力强度因子。利用Ⅰ型裂纹尖端位移场的理...
钢纤维混凝土细观建模方法及力学特性研究 摘要：钢纤维混凝土内部缺陷的萌生、扩展等变化过程，需从细观角度出发进行研究。为了建立更加接近实际的钢纤维混凝土细观随机分布模型，提出了一种高效可靠的钢纤维混凝土细观建模方法。采用Python语言对ABAQUS程序进行二次开发，避免了建模中...
基于CSC模型的UHPC低速冲击压缩性能研究 摘要：为探讨超高性能混凝土（ultra-high performance concrete，UHPC）材料在低速冲击压缩下的力学性能，应用大型有限元程序LS-DYNA，结合UHPC材料性能，校准了混凝土连续面盖帽（continuous s...
基于无网格方法的机械结合面接触分析 摘要：典型的无网格方法采用移动最小二乘函数（moving least squares，MLS）作为近似函数，但由于MLS不具备Kronecker delta函数性质，本质边界施加困难。LRPIM是采用径向基点插值形函数的无网格方法，本质边...
基于快速边界元方法的倾滑断层近场效应和盆地聚焦效应耦合作用研究 摘要：基于快速边界元方法和三维运动学有限断层模型，对倾滑断层作用下复杂场地地震动进行求解。以三维近断层沉积盆地为例，采用频域内动力格林函数求解散射场的地震动，以频域内地震波的相位变化反映发震断层在时域内的动态破裂过程，突破了确定性震源难以...
层状地基分界面及土体参数变化对土体振动响应影响研究 摘要：为研究空沟在层状地基上时，土体参数和土体分界面对土体振动响应的影响，采用Comsol仿真物理场建立了二维有限元分析模型。在研究中，分析了层状地基不同土体参数时的土体振动响应表现差异，结果表明：空沟在深度达到层状地基的土体分界面附近时...

基于SPH法的磨料射流破损混凝土裂纹扩展及损伤分析 摘要：为研究射流冲击下混凝土的破损机理与裂纹扩展规律，基于光滑粒子流体动力学（smooth particle hydrodynamics，SPH）方法建立了磨料水射流冲击混凝土的数值模型，研究了混凝土内部的应力传播和破损方式，磨料体积分数...
外立面形式对高层建筑表面风压影响研究 摘要：针对当前高层建筑典型外立面形式，以长沙市同有大厦为研究对象，基于SST k-ω湍流模型对增设阳台、不同凹凸外形及不同格栅类型等9种外立面高层建筑表面风压进行了详细分析，明确了不同外立面形式下建筑表面风压分布特性，并结合高层建筑周围流...
裂隙岩体渗透率与应力耦合对EGS采热性能的影响 摘要：在增强型地热系统（enhanced geothermal system，EGS）热开采过程中，储层渗透率受应力的影响而动态变化。为揭示裂隙岩体渗透特性和应力之间的耦合作用对系统采热性能的影响，建立双重介质热流固（thermo-hyd...

各向异性超弹性的皮肤本构模型参数识别方法研究 摘要：通过力学建模方法对病人皮肤组织疾病进行诊断、评估和治疗，需要准确识别皮肤组织的力学性能。为此，提出了一种运用自适应模拟退火优化算法结合代理模型技术的皮肤组织本构参数识别方法。首先，采用有限元方法模拟皮肤单轴拉伸试验，获取不同参数组合...
不同等级男子撑竿跳高运动员助跑及起跳的生物力学特征研究 摘要：目的对不同等级男子撑竿跳高运动员质心速度、质心高度、地面反作用力和下肢关节力矩等生物力学指标的具体表现进行探讨，试图了解不同等级运动员的整体特征，并发现高水平运动员助跑及起跳过渡衔接的特点。方法使用大范围的三维动作捕捉系统以及3...

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