检索结果-南通市图书馆

Layered and isotropic acoustic cloak design based on conformal transformation acoustics

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2011年第4期54卷 593-597页

作者： REN ChunYu xiang zhihai CEN ZhangZhi Key Laboratory of Applied Mechanics Tsinghua University Chinese Ministry of Education Beijing 100084 China Department of Naval Architecture and Ocean Engineering Naval University of Engineering Wuhan 430033 China

The acoustic cloak can manipulate sound waves in surprising ways and enable us to guide the trajectories of waves at *** contrast to the existing approaches for designing such devices that need exotic material parameters,here we demonstrate how to design a layered and isotropic acoustic cloak based on conformal transformation acoustics.A petal-shaped layered acoustic cloak is designed from the reduction of material parameters of an approximate rectangular *** resultant material parameters span a narrow range,thus strongly facilitating the *** invisibility performance of the cloak for different shapes of acoustic wavefront is verified using a full-wave finite-element analysis.

关键词： Conformal transformation acoustics cloak isotropic material layered

Experimental investigation of the thermally induced vibration of a space boom section

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2015年第4期58卷 58-66页

作者： SU XinMing ZHANG JunHui WANG Jing BI YanQiang QIE DianFu xiang zhihai XUE MingDe Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering College of Architecture and Civil Engineering North China University of Technology Science and Technology on Reliability and Environmental Engineering Laboratory Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering Key Laboratory of Applied Mechanics School of Aerospace Engineering Tsinghua University

Thermally induced vibration(TIV)is a typical failure of large-scale space *** paper reports a laboratory experiment that aims to investigate this unusual structural behavior of complex engineering *** the help of a Fourier finite element program,the fixing of a space boom section is well designed so that the TIV can be successfully *** the observed torsional vibration mode is different from the bending vibration mode predicted by the classic theory based on a simple beam model,it can be successfully explained by the general thermal structural interaction *** demonstrates the validity of the theoretical model and the necessity of using finite element program to analyze complex engineering structures.

关键词： thermal-structural interaction vibration experiment

An inverse approach to identifying the in vivo material parameters of female pelvic floor muscles using MRI data

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Science China(Life Sciences) 2015年第3期58卷 305-308页

作者： YAO RuiWen DU Le ZHU Lan xiang zhihai CHEN Cong HOU Bo FENG Feng Key Laboratory of Applied Mechanics Department of Engineering Mechanics Tsinghua University Plastic Surgery Hospital (Institute) Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College Department of Obstetrics Peking Union Medical College Hospital Department of Radiology Peking Union Medical College Hospital

Dear Editor,Pelvic floor（PF）dysfunctions comprise of a wide spectrum of interrelated clinical conditions and represent an important health *** PF supporting system can be regarded as a loaded structure with a complex geometry that supports the increase of abdominal pressure and maintain normal position of pelvic organs（Figure 1A）.

关键词： pelvic floor weakening maintain inverse Figure identifying supporting obturator muscles

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大型空间结构热-动力学耦合分析方法综述

力学学报 2022年第9期54卷 2361-2376页

作者：薛明德向志海清华大学航天航空学院北京100084

近年来,各种大型空间结构逐渐在我国航天工程中得到应用,相应的热诱发振动问题也日益受到重视.在此背景下,有必要进一步梳理热诱发振动的机理和分析设计中的关键问题.本文将结合作者的研究工作对此问题进行全面介绍,并主要强调在分析复... 详细信息

近年来,各种大型空间结构逐渐在我国航天工程中得到应用,相应的热诱发振动问题也日益受到重视.在此背景下,有必要进一步梳理热诱发振动的机理和分析设计中的关键问题.本文将结合作者的研究工作对此问题进行全面介绍,并主要强调在分析复杂工程结构的热诱发振动问题时需要注意的特殊问题.本文首先介绍了可以高效地分析空间薄壁杆件结构(包含开口和闭口薄壁杆件)在辐射换热条件下的瞬态温度场的Fourier有限元方法;随后介绍了热诱发振动的线性和非线性分析方法,强调了热-动力学耦合效应.为了对复杂空间结构产生热诱发振动的必要条件给出解析表达式,本文将瞬态温度场与振动位移场统一在模态空间中进行分析,从而得到评价热诱发振动剧烈程度的一般性条件.在此基础上,本文进一步讨论了热诱发振动的运动稳定性问题,以悬臂杆件的热颤振准则为例揭示了热诱发振动发散的物理机理,并给出了评定复杂工程结构热颤振的分析方法.论文最后概要地指出了在热诱发振动的地面试验和抑制方法中需要注意的问题,并对将来的研究工作进行了展望.

关键词：大型空间结构热诱发振动传热分析热与动力学耦合运动稳定性

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中心舱体-附件耦合系统热颤振有限元分析

清华大学学报（自然科学版） 2008年第2期48卷 270-275页

作者：薛明德李伟向志海清华大学工程力学系北京100084

在轨航天器的柔性附件在其进出地球阴影区时很容易发生热诱发振动现象。柔性附件的这种运动将会产生扰动弯矩作用于航天器主体之上,从而对航天器的姿态运动产生重要影响。该文针对实际航天器刚体-附件耦合系统发展了一种热-结构动力学... 详细信息

在轨航天器的柔性附件在其进出地球阴影区时很容易发生热诱发振动现象。柔性附件的这种运动将会产生扰动弯矩作用于航天器主体之上,从而对航天器的姿态运动产生重要影响。该文针对实际航天器刚体-附件耦合系统发展了一种热-结构动力学耦合的有限元分析方法。该耦合系统的状态方程既包括与航天器刚体转动和柔性附件结构变形相耦合的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程。该文以一个简单的hub-beam航天器系统为研究对象,对该耦合系统分别进行了热-结构非耦合和耦合分析。其中热-结构非耦合有限元分析的结果与已经存在的理论解结果显示了很好的一致性;热-结构耦合有限元分析结果表明航天器在某种条件下可能发生热颤振。

关键词：航天器热颤振热-结构耦合有限元

空间结构热-动力学耦合系统稳定性的有限元分析

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清华大学学报（自然科学版） 2007年第11期47卷 2076-2080页

作者：李伟薛明德向志海清华大学工程力学系北京100084

针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,提出了一种稳定性分析有限元方法。该系统的状态方程既包括考虑辐射换热且耦合了结构变形的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程。由于结构变形对于受热条件的... 详细信息

针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,提出了一种稳定性分析有限元方法。该系统的状态方程既包括考虑辐射换热且耦合了结构变形的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程。由于结构变形对于受热条件的耦合影响以及辐射换热的存在,该系统具有高度非线性。借助于非线性振动理论,给出了系统热诱发振动的稳定性准则。针对不同的结构,可以计算出不同的运动稳定边界,该边界将参数空间分成了稳定区域和不稳定区域。对哈勃太空望远镜太阳帆板进行了稳定性分析,该方法所得数值解与文献结果一致。对更为复杂的卫星天线,用该方法给出其发生热颤振的参数条件,探讨了结构参数、加热条件对其热-动力学耦合系统稳定性的影响。

关键词：热颤振非线性振动稳定性薄壁空间结构有限元法耦合影响

大型柔性空间结构热-非线性动力学耦合有限元分析

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清华大学学报（自然科学版） 2008年第2期48卷 276-279,284页

作者：段进薛明德向志海清华大学工程力学系北京100084

该文从三维固体力学基本方程和虚功原理出发,考虑几何非线性和截面翘曲的影响,发展了一种热-动力学耦合分析薄壁杆单元,并采用Newmark方法和Newton-Raphson迭代联合求解。其大转动问题采用Rodrigues公式考虑,其截面温度分解为平均温度... 详细信息

该文从三维固体力学基本方程和虚功原理出发,考虑几何非线性和截面翘曲的影响,发展了一种热-动力学耦合分析薄壁杆单元,并采用Newmark方法和Newton-Raphson迭代联合求解。其大转动问题采用Rodrigues公式考虑,其截面温度分解为平均温度和摄动温度。该文将瞬态温度场分析和几何非线性很好地统一起来,大大降低了计算规模,为复杂柔性空间结构的热-动力学分析提供了一套求解方案。通过与文献中的数值算例比较,验证了该方法的可靠性。利用该方法分析哈勃望远镜的太阳翼,解释了其扭转振动和动力屈曲等问题。

关键词：空间结构热-动力学分析大转动几何非线性翘曲

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钢筋混凝土保护层锈胀开裂时间预测模型

清华大学学报（自然科学版） 2010年第7期50卷 1125-1129页

作者：林刚向志海刘应华清华大学航天航空学院工程力学系北京100084

基于Faraday定律,建立了动态锈蚀速率下的锈蚀产物膨胀模型,并将锈蚀产物的膨胀等效为径向位移边界条件施加于钢筋-混凝土界面。建立了混凝土保护层在锈胀力作用下逐步开裂的数学模型,预测了混凝土保护层锈胀开裂的时间。并将模型预测... 详细信息

基于Faraday定律,建立了动态锈蚀速率下的锈蚀产物膨胀模型,并将锈蚀产物的膨胀等效为径向位移边界条件施加于钢筋-混凝土界面。建立了混凝土保护层在锈胀力作用下逐步开裂的数学模型,预测了混凝土保护层锈胀开裂的时间。并将模型预测的保护层锈胀开裂时间和试验观察的时间进行对比,验证了模型的正确性。最后对模型所包含的参数进行灵敏度分析,分析了各参数对混凝土保护层锈胀开裂时间的影响。

关键词：钢筋锈蚀动态锈蚀模型锈胀力开裂时间参数分析

DEFORMATION CONTROL OF THIN-WALLED STRUCTURES BY APPLIED HEAT FLUX

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