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公安院校大学物理多媒体教学的探究

中国电化教育 2007年第3期 95-96页

作者：郑勇刚湖北警官学院公共基础课教学部湖北武汉430034

物理学是公安科技工作的基础,本文通过对大学物理多媒体教学的实践,指出了大学物理多媒体教学的优点与不足,并结合公安院校的实际情况,提出了今后开展多媒体教学的思路。

关键词：多媒体大学物理教学改革

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基岩就地^14C测年及古地震潜在应用

地震地质 2016年第3期38卷 773-782页

作者：尹金辉杨雪郑勇刚中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029

在陆地表面系统,^(14)C主要通过宇宙射线与大气和暴露岩石2个明显不同的介质发生核反应产生。在大气中生成的^(14)C,由此建立的^(14)C测年方法已广泛应用于考古学和古环境及地球各圈层的相互作用等方面的研究,推动了相关学科的发展;在... 详细信息

在陆地表面系统,^(14)C主要通过宇宙射线与大气和暴露岩石2个明显不同的介质发生核反应产生。在大气中生成的^(14)C,由此建立的^(14)C测年方法已广泛应用于考古学和古环境及地球各圈层的相互作用等方面的研究,推动了相关学科的发展;在基岩中产生的就地(in situ)^(14)C,随着加速器质谱计探测灵敏度的提升,就地^(14)C对地表过程的研究潜力开始得到广泛认可和关注,也已成为解决一些地球科学问题的重要方法。文中简要介绍了就地^(14)C的形成机制、产率值、实验方法的历史与现状以及使用宇宙成因核素研究基岩正断层活动性方面的最近进展。

关键词：暴露面测年宇宙成因核素就地成因14C 正断层

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薄膜破坏过程数值模拟的MPM方法

力学学报 2006年第3期38卷 347-355页

作者：郑勇刚顾元宪陈震大连理工大学工程力学系美国密苏里大学哥伦比亚分校土木工程系

将连续与不连续本构模型相结合用于薄膜破坏过程的模拟计算．采用von Mises关联塑性本构模型描述材料的弹塑性变形过程,在塑性硬化和软化阶段通过检查分岔是否发生,从而判断是否有破坏出现,即材料出现应变局部化现象．一旦出现破坏,则... 详细信息

将连续与不连续本构模型相结合用于薄膜破坏过程的模拟计算．采用von Mises关联塑性本构模型描述材料的弹塑性变形过程,在塑性硬化和软化阶段通过检查分岔是否发生,从而判断是否有破坏出现,即材料出现应变局部化现象．一旦出现破坏,则在发生破坏的区域采用位移不连续(decohesion)本构模型进行模拟, 直到破坏面两侧材料完全分离．分离阶段采用相应的分离算法同时运用黏性边界条件以提高计算效率．结果表明结合连续与不连续本构模型的方法,能很好地模拟材料从局部化到完全破坏的过程,体现了材料破坏连续建模的思想,可用于预测材料发生破坏的环境和形式,从而通过改变材料工作环境提高其使用寿命;同时数值算例也显示了物质点法(material-point-method,简称MPM)的健壮性和有效性．

关键词：物质点法局部化分岔位移不连续薄膜

加速器^(14)C制靶系统的研制及性能检验

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地震地质 2013年第4期35卷 930-934页

作者：杨雪郑勇刚尹金辉中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029

中国地震局地质研究所14C实验室于2011年建立了一套新的铁氢法(Fe/H2)制备加速器质谱仪(AMS)14C石墨靶系统,并对比不同温度、初始H2︰CO2比例、不同活化铁粉等实验条件,以石墨合成效率和合成时间作为评判标准,筛选出最优的制备石墨的反... 详细信息

中国地震局地质研究所14C实验室于2011年建立了一套新的铁氢法(Fe/H2)制备加速器质谱仪(AMS)14C石墨靶系统,并对比不同温度、初始H2︰CO2比例、不同活化铁粉等实验条件,以石墨合成效率和合成时间作为评判标准,筛选出最优的制备石墨的反应条件。在此基础上对一批本底样品(无烟煤,商业石墨)和标准样品(美国OX-Ⅱ,中国碳糖)进行了测试来检验系统的性能。结果表明:系统的本底值为0.45~0.47pMC,加速器本底为(0.13±0.01)pMC,扣除加速器本底,系统测年上限可达到45.7ka BP,稳定性良好。此外,还对系统进行了记忆效应检验和已知年龄树轮及相同样品不同实验室测定结果对比的实验,进一步检验系统的可靠性。实验结果表明,新系统合成的石墨靶满足加速器质谱仪的要求,可以进行14C年龄测定。

关键词：加速器质谱仪石墨制靶系统 14C测年

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应变局部化分析的嵌入强间断多尺度有限元法

力学学报 2017年第3期49卷 649-658页

作者：卢梦凯张洪武郑勇刚大连理工大学国际计算力学研究中心工业装备结构分析国家重点实验室运载工程与力学学部工程力学系大连116024

固体材料的应变局部化行为是导致结构破坏失效的重要因素之一,开展相关数值模拟分析对于结构安全性评估具有重要意义.然而由于材料的非均质和多尺度特性,采用传统数值方法进行求解时通常需要从最小特征尺度离散求解的结构,这将大幅度增... 详细信息

固体材料的应变局部化行为是导致结构破坏失效的重要因素之一,开展相关数值模拟分析对于结构安全性评估具有重要意义.然而由于材料的非均质和多尺度特性,采用传统数值方法进行求解时通常需要从最小特征尺度离散求解的结构,这将大幅度增加计算规模和成本.针对这一问题,本文提出了一种基于嵌入强间断模型的多尺度有限元方法.该方法从粗细两个尺度离散求解模型,首先在细尺度单元上引入嵌入强间断模型来描述单元间断特性,所附加的跳跃位移自由度则通过凝聚技术进行消除,从而保持细尺度单元刚度阵维度不变.其次,提出了一种增强多节点粗单元技术,其可根据局部化带与粗单元边界相交情况自适应动态地增加粗节点,新构造的增强数值基函数可以捕捉细尺度间断特性,完成物理信息从细单元到粗单元的准确传递以及宏观响应的快速分析;再次,在细尺度解的计算中,将细尺度解分解为降尺度解与单胞局部摄动解,从而消除弹塑性分析时单胞内部的不平衡力.最后,通过两个典型算例分析,并与完全采用细单元的嵌入有限元结果进行对比,验证了所提出算法的正确性与有效性.

关键词：多尺度有限元法嵌入强间断模型应变局部化增强粗单元弹塑性分析

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结构设计中的混沌优化方法及其改进

计算力学学报 2005年第1期22卷 64-68页

作者：赵国忠郑勇刚顾元宪大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024

在变尺度混沌优化方法研究中,结合结构优化问题的特点,提出了一种改进的混沌优化求解算法,用来解决带有多种约束条件的结构优化设计问题。在有限元分析和优化设计软件JEFIX中实现了上述算法,并通过数值算例讨论了变尺度混沌优化方法在... 详细信息

在变尺度混沌优化方法研究中,结合结构优化问题的特点,提出了一种改进的混沌优化求解算法,用来解决带有多种约束条件的结构优化设计问题。在有限元分析和优化设计软件JEFIX中实现了上述算法,并通过数值算例讨论了变尺度混沌优化方法在结构优化中的可行性及存在的问题,得到了一些重要结论。

关键词：混沌结构优化变尺度

近似不可压软材料动力分析的完全拉格朗日物质点法

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力学学报 2022年第12期54卷 3344-3351页

作者：章子健刘振海张洪武郑勇刚大连理工大学工程力学系工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024

物质点法(MPM)在模拟非线性动力问题时具有很好的效果,其已被广泛应用于许多大变形动力问题的分析中.然而传统的MPM在模拟不可压或近似不可压材料的动力学行为时会产生体积自锁,极大地影响模拟精度和收敛性.本文针对近似不可压软材料的... 详细信息

物质点法(MPM)在模拟非线性动力问题时具有很好的效果,其已被广泛应用于许多大变形动力问题的分析中.然而传统的MPM在模拟不可压或近似不可压材料的动力学行为时会产生体积自锁,极大地影响模拟精度和收敛性.本文针对近似不可压软材料的大变形动力学行为,提出一种混合格式的显式完全拉格朗日物质点法(TLMPM).首先基于近似不可压软材料的体积部分应变能密度,引入关于静水压力的方程;之后将该方程与动量方程基于显式物质点法框架进行离散,并采用完全拉格朗日格式消除物质点跨网格产生的误差,提升大变形问题的模拟精度;对位移和压强场采用不同阶次的B样条插值函数并通过引入针对体积变形的重映射技术改进了算法,提升算法的准确性.此外,算法通过实施一种交错求解格式在每个时间步对位移场和压强场依次进行求解.最后,给出几个典型数值算例来验证本文所提出的混合格式TLMPM的有效性和准确性,计算结果表明该方法可以有效处理体积自锁,准确地模拟近似不可压软材料的大变形动力学行为.

关键词：完全拉格朗日物质点法软材料体积自锁大变形显式动力学

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自由空间光通信技术的应用与发展

光通信技术 2006年第7期30卷 52-53页

作者：郑勇刚李博中国电子科技集团公司第34研究所桂林541004

自由空间光通信(FSO)是小功率红外激光束以大气为介质传送光信号的一种激光通信系统。文章简要介绍了国内外FSO技术的发展现状,简述了FSO是现阶段解决"最后一公里"瓶颈问题的有效途径,特别强调了FSO系统在解决宽带网络"最后一公里"瓶颈... 详细信息

自由空间光通信(FSO)是小功率红外激光束以大气为介质传送光信号的一种激光通信系统。文章简要介绍了国内外FSO技术的发展现状,简述了FSO是现阶段解决"最后一公里"瓶颈问题的有效途径,特别强调了FSO系统在解决宽带网络"最后一公里"瓶颈的重要作用和意义。

关键词：自由空间光通信拓扑结构最后一公里

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宇宙成因核素测年中石英分离流程的改进

地震地质 2023年第6期45卷 1452-1462页

作者：石文芳徐伟尹金辉郑勇刚中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室北京100029 中国地震灾害防御中心北京100029

就地宇宙成因核素测年是基岩断层面和滑坡、崩塌体古地震研究中至关重要的年代测定方法之一,其测定的目标矿物较多。石英因其成分简单、分布广泛且易于进行化学处理而成为就地宇宙成因核素测年中的一种理想测年矿物。从野外采集的岩石... 详细信息

就地宇宙成因核素测年是基岩断层面和滑坡、崩塌体古地震研究中至关重要的年代测定方法之一,其测定的目标矿物较多。石英因其成分简单、分布广泛且易于进行化学处理而成为就地宇宙成因核素测年中的一种理想测年矿物。从野外采集的岩石中分离出纯石英是就地宇成核素测年实验的首要步骤,同时也是一个关键环节。常规的HF/HNO 3蚀刻分离提纯石英的方法耗时长、效率低,影响就地宇宙成因核素测年方法在活动构造中的应用。文中报道了一种采用实验室集成的石英浮选提纯装置及提纯方法,选取活动构造研究中2种宇成核素测年常用的长英质岩石样品——花岗质片麻岩和石英岩,经破碎、筛分出0.25~0.50mm粒径的颗粒作为试验样,成功实现了石英与长石等杂质矿物的有效分离,获得的石英组分中石英占90%以上,效果显著。结果表明,花岗岩类样品浮选分离后的石英组分再用HF/HNO 3继续蚀刻2、3次后,石英中的Al含量降至200ppm以下,完全满足宇宙成因核素测年的要求,隐晶质的石英岩经过浮选分离再蚀刻提纯,比全岩粉碎后直接提纯减少了一倍以上的时间。文中的浮选提纯装置和方法极大地减少了HF/HNO 3蚀刻时的用酸量,降低了成本,同时也节省了蚀刻时间,提高了宇成核素测年石英分离提纯的效率。同时,还可为低温热年代学中提取锆石、磷灰石的处理流程提供借鉴。

关键词：宇宙成因核素测年古地震石英提纯浮选