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纳米云纹法条纹倍增技术研究

光子学报 2005年第9期34卷 1431-1433页

作者：刘战伟谢惠民方岱宁戴福隆王卫宁方炎清华大学教育部破坏力学重点实验室北京100084

提出了一种纳米云纹法的条纹倍增技术,可用于单晶材料纳米级变形测量.在测量中,单晶材料的晶格结构由透射电镜(TEM)采集并记录在感光胶片上作为试件栅,几何光栅作为参考栅.对纳米云纹条纹的形成原理,透射电镜放大倍数与试件栅的频率关系... 详细信息

提出了一种纳米云纹法的条纹倍增技术,可用于单晶材料纳米级变形测量.在测量中,单晶材料的晶格结构由透射电镜(TEM)采集并记录在感光胶片上作为试件栅,几何光栅作为参考栅.对纳米云纹条纹的形成原理,透射电镜放大倍数与试件栅的频率关系,条纹倍增技术,位移、应变测量方法等进行了详细讨论.该方法不仅能够测量连续力学参量,如应变和位移,而且能够表征纳观非连续参量,如位错、夹杂.

关键词：纳米云纹法倍增技术晶格

液固温区不同初生α相形态A356合金的流变行为

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中国有色金属学报 2002年第3期12卷 430-435页

作者：唐靖林殷雅俊范钦珊曾大本清华大学力学工程系北京100084 清华大学机械工程系北京100084

对传统的静态剪切流变实验方法进行了改进 ,研究了不同初生α相形态半固态A35 6合金的流变规律。通过对实验结果进行分析 ,提出用 6个特征参数描述半固态A35 6合金的静态剪切流变特征 :加载瞬时切变γ1,卸载瞬时恢复切变γ2 ,加载过程... 详细信息

对传统的静态剪切流变实验方法进行了改进 ,研究了不同初生α相形态半固态A35 6合金的流变规律。通过对实验结果进行分析 ,提出用 6个特征参数描述半固态A35 6合金的静态剪切流变特征 :加载瞬时切变γ1,卸载瞬时恢复切变γ2 ,加载过程总切变γ3 ,卸载稳定状态下的切变γ4 ,加载时间t1及卸载稳定时间t2 。采用回归分析得到流变参数与切变应力、初生α相组织以及固相体积分数之间的关系 ,为系统评定半固态A35

关键词：液固温区初生a相流变行为静态剪切铝合金半固态加工

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高温结构材料的蠕变和疲劳研究的一些新进展

固体力学学报 2010年第6期31卷 696-715页

作者：施惠基马显锋于涛清华大学航天航空学院应用力学实验室北京100084

高温部件长期在高温严酷环境和载荷作用下,蠕变和疲劳是制约其使用寿命的重要因素,成为高温结构强度领域的关键问题,近年来日益受到研究者们的高度关注.本文回顾了实际高温结构部件和材料的失效机制、损伤评估以及寿命预测等方面的研究... 详细信息

高温部件长期在高温严酷环境和载荷作用下,蠕变和疲劳是制约其使用寿命的重要因素,成为高温结构强度领域的关键问题,近年来日益受到研究者们的高度关注.本文回顾了实际高温结构部件和材料的失效机制、损伤评估以及寿命预测等方面的研究进展,着重介绍了本课题组在高温蠕变和疲劳领域的最新研究成果,并对该领域今后的发展方向进行了展望.

关键词：蠕变损伤疲劳失效准则镍基单晶合金再结晶

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高温下焊接不锈钢轴心受压构件稳定性能研究

工程力学 2025年第2期42卷 164-172页

作者：邢哲毋凯冬张颖王元清周观根浙江东南网架股份有限公司杭州311209 清华大学土木工程系北京100084 河海大学土木与交通学院南京210024

不锈钢结构在建筑行业应用广泛,而国内外针对高温下不锈钢构件整体稳定性能的研究尚较为缺乏。针对常见的奥氏体不锈钢和双相不锈钢,采用稳态分析的方法,对高温下焊接不锈钢工字形截面和方矩形截面轴心受压构件的稳定性能进行了数值模... 详细信息

不锈钢结构在建筑行业应用广泛,而国内外针对高温下不锈钢构件整体稳定性能的研究尚较为缺乏。针对常见的奥氏体不锈钢和双相不锈钢,采用稳态分析的方法,对高温下焊接不锈钢工字形截面和方矩形截面轴心受压构件的稳定性能进行了数值模拟研究,揭示了此类构件在高温下的整体稳定性能及破坏模式。通过参数分析,考察了不同温度、构件长细比、截面类型和尺寸对高温下焊接不锈钢轴心受压构件极限承载力的影响机制。此外,介绍了新的不锈钢轴心受压构件抗火设计方法并提出了修正意见,随后将其预测结果与实验和数值模拟结果进行了对比分析,评估了该设计方法在评估高温下焊接不锈钢轴心受压构件的极限承载力的准确性和可靠性,为我国不锈钢结构构件的抗火设计提供重要参考依据。

关键词：高温不锈钢轴心受压稳定性能设计方法

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机器学习与计算力学的结合及应用初探

科学通报 2019年第7期64卷 635-648页

作者：李想严子铭柳占立清华大学航天航空学院应用力学实验室北京100084

自20世纪50年代以来,随着计算机科学的不断进步,机器学习和数据科学得到了长足发展.这些技术一般依靠大量数据作支撑,通过训练过程提取出蕴藏在数据内部的抽象映射关系,目前已被成功应用于化学、生物等自然科学研究领域.近年来,这些技... 详细信息

自20世纪50年代以来,随着计算机科学的不断进步,机器学习和数据科学得到了长足发展.这些技术一般依靠大量数据作支撑,通过训练过程提取出蕴藏在数据内部的抽象映射关系,目前已被成功应用于化学、生物等自然科学研究领域.近年来,这些技术也逐渐受到计算力学领域研究者的关注.本文结合作者的相关研究成果介绍了机器学习、数据科学与计算力学相结合的3种形式:第一种是与有限元方程求解方面的结合,直接应用卷积神经网络算法求解线性有限元方程;第二种方式结合有限元计算和机器学习预测复杂材料结构与力学性能的关系.本文作者应用该方法基于细观页岩扫描照片和随机建模算法,成功训练出可以有效预测细观页岩样本等效模量的卷积神经网络;第三种方式是建立基于数据驱动的计算力学方法,比如直接利用真实的材料实验数据代替材料本构模型.这些工作显示了机器学习、数据驱动在处理材料的力学实验数据、设计新型材料以及创建更高效的计算力学模型方面的广阔前景.随着计算力学的发展,未来将可能出现更多将数据科学、机器学习与计算力学相结合的应用场景,进一步开发出更加强健、高效和保真的计算力学方法.

关键词：机器学习数据驱动人工神经网络计算力学有限单元法

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为J_R阻力曲线推荐一种回归函数

机械强度 1991年第3期13卷 42-44页

作者：田泽孙学伟清华大学力学系

根据J控制裂纹增长条件下δ_R和J_R两种阻力曲线斜率间的关系以及裂纹张开角CTOA与Δa关系的实验结果,建议在整个稳定裂纹扩展阶段把dJ_R da的回归函数取为双曲线。积分得到J_R回归函数表达式。用最小二乘法和起裂点参数(J_i、Δa_0)决... 详细信息

根据J控制裂纹增长条件下δ_R和J_R两种阻力曲线斜率间的关系以及裂纹张开角CTOA与Δa关系的实验结果,建议在整个稳定裂纹扩展阶段把dJ_R da的回归函数取为双曲线。积分得到J_R回归函数表达式。用最小二乘法和起裂点参数(J_i、Δa_0)决定其中的三个常数。用这种回归函数在整个稳定裂纹扩展阶段(Δa～10mm)对实验点拟合效果较好。且有希望适用于多种韧性金属材料。文中有两个应用实例。

关键词：裂纹回归函数扩展工程材料

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跨/超临界条件流体流动与喷射研究进展

实验流体力学 2025年第1期39卷 54-70页

作者：姜冠宇闻浩诚代雯师迎晨王兵清华大学航天航空学院北京100084 北京宇航系统工程研究所北京100076 上海交通大学四川研究院成都610218

航空煤油作为先进航空燃气涡轮发动机的冷却介质时,在发动机特定工况下处于接近临界点的亚临界状态或超临界状态,因此,针对喷嘴流道流动及喷射掺混等流体物理规律的研究对于发动机燃烧室设计十分重要。本文围绕跨/超临界条件流体的流动... 详细信息

航空煤油作为先进航空燃气涡轮发动机的冷却介质时,在发动机特定工况下处于接近临界点的亚临界状态或超临界状态,因此,针对喷嘴流道流动及喷射掺混等流体物理规律的研究对于发动机燃烧室设计十分重要。本文围绕跨/超临界条件流体的流动特性及喷射掺混规律进行了文献综述。文献表明,现有跨/超临界条件流体内流道的流动特性研究多局限于小分子、单质流体,流体相变条件取决于入口参数和流道几何特性,流道类型多局限于简单几何流道,而相关研究则多局限于较为狭窄的参数范围。以小分子流体作为研究介质的喷射掺混特性研究表明,跨/超临界条件下的流体喷射掺混效果很大程度上受到流体热力学特性的影响,特别是在改变喷嘴几何构型时,超临界流体射流形态及喷射掺混评价模型与方法尚未获得一致的研究结论。对于跨/超临界条件下大分子碳氢燃料(航空煤油)在收缩喷嘴流道等复杂几何流道中的流动规律以及复杂喷嘴构型喷射掺混特性的研究,尚有待深入开展。一方面,需准确建立航空煤油在超临界条件下的热力学模型,另一方面,需揭示喷射流体界面变形、破碎机理及规律,以先进光学诊断手段捕获流体掺混行为,总结描述掺混特性参数及其变化规律。

关键词：跨/超临界条件航空煤油内流动射流综述

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实验应变／应力模态分析若干问题的进展评述

振动与冲击 1996年第1期15卷 13-17页

作者：李德葆清华大学力学系

本文评述了实验应变／应力模态分析进展的若干基本问题。主要是：应变响应与位移响应的关系；应变频响函数矩阵的特点及其测量方法；应变模态的加权正交性及其识别方法；以及其他问题。

关键词：应变分析应变模态模态分析振动

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格子玻耳兹曼方法计算混合物整体电导率

地球物理学报 2005年第2期48卷 434-438页

作者：岳文正李征朱克勤陶果清华大学工程力学系石油大学CNPC测井重点实验室

本文采用格子玻耳兹曼方法计算混合物的整体电导率.整体电导率与各组分的电导率、体积分数和混合物结构有关.数值计算方法的有效性通过两相混合物并联或串联模型的解析解加以验证.对随机分布模型的计算发现格子玻耳兹曼方法得到的电导... 详细信息

本文采用格子玻耳兹曼方法计算混合物的整体电导率.整体电导率与各组分的电导率、体积分数和混合物结构有关.数值计算方法的有效性通过两相混合物并联或串联模型的解析解加以验证.对随机分布模型的计算发现格子玻耳兹曼方法得到的电导率落在H S理论边界内.对Al Bi合金整体电导率的数值模拟结果和实验结果非常相近.对饱和水岩石的介电常数的计算与实验结果相比误差较小.格子玻耳兹曼方法为混合物的整体电导率的计算提供了一个有效的途径.

关键词：格子波尔兹曼混合物电导率介电常数