Assessment of Microscale Test Methods of Peeling and Splitting along Surface of Thin-Film/Substrates

Peel test methods are assessed through being applied to a peeling analysis of the ductile film/ceramic substrate system. Through computing the fracture work of the system using the either beam bend model (BB model) or the general plane analysis model (GPA model), surprisingly, a big difference between both model results is found. Although the BB model can capture the plastic dissipation phenomenon for the ductile film case as the GPA model can, it is much sensitive to the choice of the peeling criterion parameters, and it overestimates the plastic bending effect unable to capture crack tip constraint plasticity. In view of the difficulty of measuring interfacial toughness using peel test method when film is the ductile material, a new test method, split test, is recommended and analyzed using the GPA model. The prediction is applied to a wedge-loaded experiment for Al-alloy double-cantilever beam in literature.

在InGaAsP/InP双异质结构中的光弹效应及其对侧向光的限制作用

从理论上计算了厚度为110nm的W_(0.95)Ni_(0.05)金属薄膜应变条在InGaAsP/InP双异质结构中形成的应力场分布，及由应力场分布引起的折射率变化。在W_(0.95)Ni_(0.05)金属薄膜应变条半导体中0.2-2μm深度范围内，由应变引起条形波导轴中央的介电常数ε相应增加2.3×10~(-1)-2.2×10~(-2)(2μm应变条宽)和1.2×10~(-1)-4.1×10~(-2)(4μm应变条宽)。同时，测量了由W_(0.95)Ni_(0.05)金属薄膜应变条所形成的InGaAs/InP双异质结光弹效应波导结构导波的近场光模分布。从理论计算和实验结果两方面证实了InGaAsP/InP双异质结光弹效应波导结构对侧向光具有良好的限制作用。

Experimental investigation on bubble coalescence under nonuniform temperature distribution in reduced gravity

Results on bubble coalescences from the space experiment of thermocapillary bubble migration conducted on board the Chinese 22nd recoverable satellite are presented in this paper. Some coalescences of large spherical bubbles under microgravity are observed through bubbles staying at the upper side of the test cell. The data of bubble coalescence time are recorded and compared with theoretical predictions, which is based on a theory to describe the tendency of coalescence connected to chemical potential difference. It is implied that the theory is applicable for the experimental data of bubble coalescence. Moreover, the angle between the line of two bubble centers and temperature gradient falled mostly in the range 20 degrees-40 degrees. (C) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

跨声速激波边界层相互作用的被动控制

运用激波管风洞,在Re_∞/m=3×10~7,M_∞=0.732-0.817范围内,在厚度比为12％的圆弧翼型半模型和厚度比为14％的超临界翼型半模型上,对被动控制现象及其若干规律进行了实验研究。结果表明,不同空腔深度的开孔壁和导管连通壁均可对壁面激波与边界层的相互作用实现被动控制,使得沿以上两种模型表面的马赫数峰值、逆压力梯度和激波强度明显减小,这对于飞行器将起到减阻作用。对超、跨声速压气机内激波与边界层相互作用的控制,亦能提高其效率和工作的稳定性。

激波管用于磁等离子体中电波传输的研究

利用安装在直径为800mm 高温激波管后端盖处带有切取器的矩形实验段,获得了较均匀的薄层等离子体鞘层(Z=4cm或2cm)。采用液氦冷却下的低温超导线圈产生连续的强磁场,研究了有强磁场存在条件下3.9GHZ 微波穿透薄等离子体鞘层时的传输特性。对于 Ne≈3×10~13/cm~3,v≈9×10~9/s 和 Ne≈4×10~12/cm~3,v≈2.4×10(?)/s两种等离子体状态,H=0.44～0.84T,分别测量了无外加磁场和有外加磁场情况下电波的功率衰减。实验结果表明在本文所加的磁场强度条件下,测量到的电波功率衰减值均有较明显改善。

横向振动方柱波动升力实验研究

本文对均匀流中静止方柱和横向强迫振动的方柱进行了实验研究。实验雷诺数范围为 3×10~3～10~4,振幅与柱截面宽度之比 A/D 达到0.7,实验折合速度范围为 4.5≤V_r≤12。文章重点研究了较高振幅振动柱的锁定现象、波动升力与柱位移之间的相位变化,讨论了方柱涡激振荡、驰振和气动稳定性问题。对流场进行的流动显示,清晰地显示出锁定区涡脱落过程、近尾迹流场随振动频率和振幅的演化规律,从而对振动柱波动升力与相位变化的物理机制获得进一步认识。

平板上直立圆柱引起的三维湍流分离流的传热特性

<正> 1.实验目的与方法 航天飞行器再入大气层时,其表面突出物引起的三维湍流分离,使局部热流急剧增加。突出物激波与湍流边界层的干扰流场很复杂,需要较多的测量数据揭示其流动规律。为此,在激波风洞中Ma_1=5.2,Re/L=2.3×10~7m~(-1)的气流条件下,测量了平板上直立圆柱干扰区中柱前缘及其邻近平板上的热流分布,并拍摄了激光纹影

轻负荷磁头的气动特性

本文采用数值方法求解修正雷诺方程,给出轻负荷、小间隙浮动块的气膜压强分布,飞升曲线以及浮动块几何尺寸、负荷、重心位置的误差对磁头气动特性的影响等结果。

非线性流动稳定性理论

<正> 流体的湍流运动普遍存在于大气、海洋、飞行器周围、推进装置和流体机械中,探讨湍流形成的条件和过程是流动稳定性理论的研究对象。 早在1843年,Stokes就预见到流体状态转捩的原因是失稳。整整100年前(1883年),Reynolds让液体流入不同口径的圆管,并在对称轴上注入一股纤细的颜色水,以便明显、敏感地观察到湍流的发生。他发现: (1)流速较低时,可以看到层次分明的层流,流速增加到一定程度后,就转变成高度无序的湍流状态;

测量万瓦级CO_2激光器连续输出功率的鼠笼式能量计

<正>CO_2激光器连续输出功率可达数万瓦以上,运转时间短的仅几秒,一般的功率计很难兼顾承受高功率密度和响应时间快这两个要求.因此我们采用配有旋转盘衰减器的鼠笼式能量计进行测量.Baker给出,鼠笼能量计在不小于毫秒时间里最大可接收的能量密度为10焦耳/厘米~2.我们制作的74-6~#鼠笼能量计的实验表明,只要通过旋转盘衰减器的每个光脉冲满足上述要求,在重复频率为数十次/秒的连续光脉冲照射下,仍可实现测量.74-6~#已实测了3×10~4瓦CO_2激光器连续输出功率,它的最大功率密度已超过6×10~3

激光辐照下蒸气羽的形象及其成长

<正>把CO_2激光器连续输出功率约70瓦的激光束,经焦距138毫米反射镜聚焦于靶材上,功率密度约3×10~4瓦/厘米~2;利用平晶错位干涉仪观察靶前蒸气羽的现象,平晶楔角为6″及20″;用高速摄影机连拍蒸气

带空腔爆轰加载装置对驱动飞片的影响

结合实验和数值模拟技术 ,研究了在炸药透镜和飞片之间引入空腔对爆轰躯体的定量影响。计算和实验结果基本一致 ,表明引入空腔的爆轰加载装置可以推动厚度 6mm以上的厚飞片 ,并可以避免飞片中出现层裂现象 ,从而可以实现较低的冲击压力和较长的压力脉宽 ,在推动厚飞片和较严格地控制作用时间方面也有明显的优点

家兔胫骨的三点弯测试

目的:探讨采用工程材料力学中抗弯梁的力学模型,通过兔胫骨三点弯测试,获得整骨材料力学测试方法实用的力学参数。方法:采用10只正常成年大耳白兔下肢骨标本,共10对胫骨,行三点弯力学测试。作为骨的三维实体模型建立后,虚拟加载的一种实验对比模式。支承跨距为80mm。结果:得到10对正常大耳白兔胫骨抗弯力学参数。胫骨最大载荷所对应的加载点挠度平均值右侧(2.737±0.262)mm,左侧(2.739±0.233)mm;胫骨的最大载荷(代表抗弯强度)的平均值右侧(17.803±2.675)kg,左侧(18.366±2.653)kg;胫骨最大载荷前载荷-挠度曲线下面积平均值右侧(23.829±4.413)kg·mm,左侧(24.725±4.101)kg·mm;胫骨载荷￣挠度曲线线性部分斜率(代表抗弯刚性)平均值右侧(7.545±1.310)kg/mm,左侧(7.631±1.174)kg/mm。结论:正常家兔胫骨个体间差异较大,建议三点弯测试实验中采用双侧配对比较。

离子钨钼共渗的表观过程

结果表明,在形成沉积层时,由于离子轰击作用已不存在,使渗层厚度减少26%,用朗谬尔探针对双层辉光离子钨钼共渗过程进行了等离子体的诊断,等离子体对表面成分有较大影响.合理的等离子体密度范围为5×10~(11)～3×10~(12)cm~(-3).