优化研究所内部环境的初步尝试

<正>力学所成立已34年,目前职工总人数逾800人,是力学科学的综合性研究大所。它面临着课题分散、人员及设备老化、资金紧张、住房紧张等一系列问题。如何走出困境,如何进一步完善综合性研究大所的运转机制,在竞争中寻求自身的生存与发展,是有待深入讨论研究和急需解决的重要问题。近年来,力学所在这些方面也进行了初步的探索和尝试。一、适当调整内部科研组织结构,建立跨室联合研究集体,增强研究所的竞争力和自身发展能力力学所原有13个研究室,基本上是按力学分支学科划分建立起来的,主要研究领域包括爆炸力学、物理力学、磁流力学和等离子体动力学、土力学、高速气体动力学、流体力学、空气动力学、高温气体动力学、固体力学、激光流体物理、跨声速空气动力学、材料力学性质、微重力科

GH37合金经激光表面熔凝后的组织与强度

本文研究了 GH37合金经连续 CO_2激光束辐照及补充热处理后的显微组织特点,和激光局部熔凝以及施加不同的后续热处理对热作用区显微硬度、700℃下的旋转弯曲疲劳、800℃下的拉伸及持久等力学性能的影响.结果表明,该合金经激光熔凝后,必须重新调整热作用区的组织状态使晶界碳化物晶内γ′相合适析出,以及尽量减少熔区枝晶间的元素偏析和消除辐照后的残余热应力等,才能使力学性能恢复到满意的指标。试验表明,适于本合金特点的处理工艺为:预热辐照,1050℃,4h,空冷;800℃,16h,空冷.

激波管中强激波的前驱真空紫外辐射

在Φ800毫米的低密度激波管的中轴上用钼靶探测入射强激波前发射的真空紫外光子,研究了以下三个问题。(1)研究了真空紫外光子的通量密度随波前距离的关系,建立了一个考虑到有限的激波发射层尺度和波前气体吸收的模型,得到了与实测前驱辐射一致的结果。(2)研究了氩气中强激波真空紫外辐射的激发机制,指出它属于非平衡共振激发辐射,其激发截面系数S~

空气正激波后电子浓度的测量

用改进了的磁探针和离子采集器,在φ800毫米低密度激波管中,测量了空气正激波后的电子浓度,得到了与等人的平衡理论计算一致的结果。在大Ma_s,数、低密度下,实验结果表现出有“过剩”的电子浓度,这与林绍基等人的结果是一致的。

目前正在攻克的力学难题

随着科学技术的迅猛发展,力学与邻近学科进一步相互渗透,形成和正在形成许多新的边缘学科,同时也出现了许多迫切需要攻克的难题。《目前正在攻克的力学难题》一文详细介绍了众多的力学难题,有一定启迪作用。

质谱计在低密度激波管中测定的实验时间和分界区现象

高速动态质谱计用于激波管,用监视激波后密度的办法,测定了波后实验气体的实验时间和分界区。用质谱计观察到分界面后,由于质量漏失,有一个混合区存在。实验值与计算值作了比较,在直径为φ800毫米的低密度激波管中,实验时间处于平衡和冻结两种情况的计算结果之间。

变截面圆轴扭转问题用非正交曲线坐标的新解法

本文是在飞机发动机涡轮轴应力分析的基础上提高为变截面圆轴扭转问题的一个新解法.利用向量的散度和旋度对不同坐标系是不变量的特点,通过张量分析推导出在任意非正交曲线坐标系中变截面圆轴扭转问题的平衡和协调方程,包括用应力函数表达的协调方程和应力函数与应力分量的关系式.用任意非正交曲线坐标和差分法求解应力函数.本文计算得到了全轴的等应力函数线和剪应力分布,并得到沿小凹槽边任意点的应力,计算结果和光弹试验结果接近.本文还计算了有解析解的空心锥轴,误差小于百分之一.通过计算说明本文提出的新解法收敛性很好,并且所需计算机容量少(可在容量32k的TQ-16机上同时计算800多个节点),应用方便,便于编排通用程序,计算量较有限元法少;另一方面,由于采用了任意非正交曲线坐标,因此,适用于解决复杂曲线边界的问题,提高了通常用的差分法的适应性和灵活性;此外,本方法用应力函数作为未知量,从所得的等应力函数线和等位移函数线图可以看出全轴应力分布的概况,对于改进设计很有帮助.

航空技术的展望

<正> 一引言虽然人们对航空的兴趣是很古老的,它在神话和传说中已经出现了,但是真正的航空时代还只有五十多年,比起许多其它工程技术部门,航空是很年轻的。然而航空技术的发展是非常迅速的,在短短的五十多年内,我们已经看到多大的变化:早年的木架蒙布结构的双翼式飞机很快地就被钢架包干层板的结构所代替,速度也从60公里/时加高到250公里/时。但在1980年后,全金属铝合金的单翼飞机出现了,航空技术又有了很大的进步,民用航空随着发展,航线上的速度达到800公里/时以上。军用飞机的速

About generalized scaling for passive scalars in fully developed turbulence

In this paper we use a simple normal form approach of scale invariant fields to investigate scaling laws of passive scalars in turbulence. The coupling equations for velocity and passive scalar moments are scale covariant. Their solution shows that passive scalars in turbulence do not generically follow a general scaling observed for velocity field because of coupling effects.

High-speed streams from coronal holes and the accelerating mechanism of the solar-wind

In this paper, the general Mach number equation is derived, and the influence of typical energy forms in the solar wind is analysed in detail. It shows that the accelerating process of the solar wind is influenced critically by the form of heating in the corona, and that the transonic mechanism is mainly the result of the adjustment of the variation of the crosssection of flowing tubes and the heat source term.The accelerating mechanism for both the high-speed stream from the coronal hole and the normal solar wind is similar. But, the temperature is low in the lower level of the coronal hole and more heat energy supply in the outside is required, hence the high speed of the solar wind; while the case with the ordinary coronal region is just the opposite, and the velocity of the solar wind is therefore lower. The accelerating process for various typical parameters is calculated, and it is found that the high-speed stream may reach 800 km/sec.

钠离子与电子复合电离动力学的激波管研究

利用反射激波加热使试验气体电离,继之以强稀波快速冷却,构成一种新的激波管方法,并测定了在氩气氛中钠离子与电子三体复合速率系数。由于稀疏波冷却速度达10~6K/s,电离过程处于非平衡状态。选用氨基钠作为向实验体系中引入钠离子的源物质。用压电传感器和Langmuir静电探针分别监测反射激波后5区压力和离子浓度变化。稀疏波的冷却过程被视为绝热的。分析了探针工作状态,引入了探针鞘层内的弹性散射修正。测定了在800~2 600K温度范围内以惰性气体氩为碰撞第三体的钠离子与电子离复合速率系数k_r=3.43×10~(-14)T~(-3.77)cm~6s~(-1)。

泰氟龙烧蚀对黏性激波层电子密度的影响

采用黏性激波层基本方程组对有无泰氟龙烧蚀两种情况下的钝锥体化学非平衡绕流作了数值求解，以研究泰氟龙烧蚀对流场电子密度的影响规律。算例结果表明：泰氟龙烧蚀确有降低流场电子密度的效应。平衡催化壁工况下这种效应的强度，显著大于非催化壁工况下的强度；远下游截面处的这种效应的强度，显著大于驻点区的强度。此外，通过计算结果分析，对形成上述影响规律的原因作了初步讨论。

牙齿的非各向同性、梯度分布和类金属性力学行为

为了研究牙齿力学性能对其持久咀嚼功能的影响，借助仪器化纳米压入技术测定了牙齿力学性能的空间分布．结果发现，牙釉质的弹性模量和硬度，不仅表现为非各向同性，而且呈梯度分布．与扫描电子显微镜的观察相对比，这些性能与牙齿的微观结构及其分布特征相关．尤其是从硬度和折合模量之比与压入弹性功与总功之比两方面来看，牙釉质和牙本质都表现出类似金属的行为，而不是传统上认为的类似陶瓷．牙齿的这些力学性能对其持久咀嚼功能起着关键性的作用．

载流条形薄板的非线性应力与变形分析

在所建立的载流条形薄板的非线性磁弹性基本方程——运动方程、几何方程、物理方程和电动力学方程的基础上,通过变量代换,整理成含有10个基本未知函数的标准柯西型方程。采用差分及准线性化方法,将含有10个基本未知函数的偏微分方程组,变换成能用离散正交法编程求解的准线性微分方程组。由此计算分析两边简支条形薄板在电磁场和机械载荷耦合作用下的应力与变形,研究侧向电流和外磁场强度对载流条形薄板的磁弹性效应。

Mechanics of metallic foams: A fractal approach

A fractal approach was proposed to investigate the meso structures and size effect of metallic foams: For a series At foams of different relative densities, the information dimension method was applied to measure meso structures. The generalized sierpinski carpet was introduced to map the meso structures of the foam according to specific dimension. The results show that the fractal-based model can not only reveal the variation of yield strength with specimen size, but also bridge the meso structures and mechanical proper-ties of Al foams directly. Key words: metallic foams; fractal; size effect; meso structures