A New Deformation Theory with Strain Gradient Effects

A new phenomenological deformation theory with strain gradient effects is proposed. This theory, which belongs to nonlinear elasticity, fits within the framework of general couple stress theory and involves a single material length scale l. In the present theory three rotational degrees of freedom omega(i) are introduced in addition to the conventional three translational degrees of freedom u(i). omega(i) has no direct dependence upon ui and is called the micro-rotation, i.e. the material rotation theta(i) plus the particle relative rotation. The strain energy density is assumed to only be a function of the strain tensor and the overall curvature tensor, which results in symmetric Cauchy stresses. Minimum potential principle is developed for the strain gradient deformation theory version. In the limit of vanishing 1, it reduces to the conventional counterparts: J(2) deformation theory. Equilibrium equations, constitutive relations and boundary conditions are given in details. Comparisons between the present theory and the theory proposed by Shizawa and Zbib (Shizawa, K., Zbib, H.M., 1999. A thermodynamical theory gradient elastoplasticity with dislocation density Censor: fundamentals. Int. J. Plast. 15, 899) are given. With the same hardening law as Fleck et al. (Fleck, N.A., Muller, G.H., Ashby, M.F., Hutchinson, JW., 1994 Strain gradient plasticity: theory and experiment. Acta Metall. Mater 42, 475), the new strain gradient deformation theory is used to investigate two typical examples, i.e. thin metallic wire torsion and ultra-thin metallic beam bend. The results are compared with those given by Fleck et al, 1994 and Stolken and Evans (Stolken, J.S., Evans, A.G., 1998. A microbend test method for measuring the plasticity length scale. Acta Mater. 46, 5109). In addition, it is explained for a unit cell that the overall curvature tensor produced by the overall rotation vector is the work conjugate of the overall couple stress tensor. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

微薄梁三点弯曲的尺度效应研究

应用高灵敏度的力传感器以及时间序列电子散斑干涉法,同时测出了不同厚度纯镍薄片三点弯曲试件的抗力与变形,得到薄梁中心点处的载荷与挠度曲线.应用Fleck和Hutchinson的偶应力理论,结合平面应变弯曲模型,建立了薄梁处于弹性状态和弹塑性状态的控制方程,应用Runge-Kutta法进行数值求解,并将计算得到的载荷-挠度曲线以及无量纲化弯矩-表面应变曲线和实验结果进行了比较.在理论计算过程中,没有拟合任何材料参数,所有的材料参数均来自实验测量的结果,材料特征尺度也是根据Stolken和Evans的工作给出的.结果表明:应用偶应力理论预测的结果和实验结果符合良好,而经典理论的预测结果与实验不相符合.

工程控制论，新世纪版

 mg style="width: 261px; height: 221px" src="http://ec4.images-amazon.com/images/I/41869IowBoL._SL500_AA300_.jpg" border="0" alt="" width="300" height="300" align="left" />本书的目的是把一般性概括性的理论和实际工程经验很好地结合起来，对工程技术各个系统的自动控制和自动调节理论作一个全面的探讨。它一方面奠定了工程控制论这门技术科学的理论基础，另一方面指出这门新学科今后的几个研究方向。
本书最初是用英文写的。现在的汉文版是在钱学森先生的指导下，翻译英文版并且参照俄文译本略加修改和补充而成。
本书曾荣获中国科学院1956年度一等科学奖金。me="authorintro" title="authorintro">me="catalog" title="catalog">

秦岭苔类植物的研究和中国剪叶苔属（Herbertus S. Gray）的分类学修订

本论文包括两部分的内容，第一部分是秦岭苔类植物的区系研究，第二部分是中国剪叶苔属Herbertus的分类学修订。 秦岭位于我国的中部，东经104º30´～112º52´，北纬32º50´～34º45´N，约76 500 km2。它主要位于陕西省的南部地区，并包括了河南、甘肃和湖北的部分县、市。秦岭的最高峰是太白山，海拔3 767米。秦岭是长江和黄河的分水岭，也是我国温带和亚热带气候的过渡地带。 本研究包含了对自19世纪开始对秦岭苔藓植物的主要采集活动的回顾，和截止2008年以来对秦岭苔类和角苔类植物报道的总结和分析，且首次给出了一份秦岭地区详细的苔类植物的名录，并包括了各个种在秦岭地区的详细分布。根据目前的研究，现已知秦岭的苔类植物有226种（包括种下单位，以下同），其中角苔纲1科3属6种，苔纲30科59属220种；提出了1个新异名：Radula constricta Steph.被处理为Radula lindenbergiana Gottsche var. atypa Massalongo的异名；并提出了1个新组合Metzgeria pubescens var. kinabaluensis (Kuwah) F.X. Li & Y. Jia；发现秦岭新分布的苔类有78种。根据种数，秦岭地区苔类的优势科为光萼苔科（34种），其次为耳叶苔科（23种），裂叶苔科（23种）和羽苔科（19种）。 通过对这些种地理成分的统计，发现秦岭苔类的地理成分以北温带成分为主，占35.05%；其次是东亚成分占到31.78%，这两种地理成分在秦岭占了很大比例，高达66.83%。热带成分相对较少，有22种，占到10.29%。对于苔类来说，中国特有成分在秦岭地区较多，已知有34种，占到15.89%。说明秦岭地区苔类地理成分以温带为主，热带成分占少量比例，且秦岭地区的特有性也比较高。 文章第二部分是对中国剪叶苔属Herbertus S. Gray的分类学修订。剪叶苔属隶属于剪叶苔科，是一个古老而自然的类群，广泛分布于热带和南北温带地区。剪叶苔属植物由于其叶横生或近于横生，侧叶2裂，腹叶2裂或部分不对称3裂，并具假肋，叶细胞具大的三角体而明显区别于苔类的其它属。虽然这个属的概念比较清楚，但在属内种间的划分上存在较大的问题，是苔类中分类较混乱的一个类群。剪叶苔属种的概念多基于叶片形态，包括裂瓣的顶端细胞和假肋的形态及叶基盘边缘附属物的形态。但这些形态特征具很大的可塑性，性状不稳定，造成该属种的概念很模糊。目前全世界剪叶苔属约100余种。中国剪叶苔属的种类尚不确定，《中国苔藓志》中报道了中国有25种l亚种，但Juslen在2006年对亚洲剪叶苔属的修订中，提到中国分布的仅有6种。二者的研究中都存在有一些疏漏和不足之处，对有些种还有争议；且他们的研究中引证的标本都很少，不能全面反映中国剪叶苔属的种类和分布情况。 本研究着手于中国的剪叶苔属，从模式标本入手，从模式标本入手，结合对前人文献中引证标本的查阅，并检视了全国各大标本馆收藏的大量该属的普通标本，对于分类归并上有争议的种，采用扫描电镜和分子生物学的手段进行实验性的研究，对中国的剪叶苔属进行一个全面系统的分类学修订。期望通过本研究，明确中国剪叶苔属的种类和分布情况，为东亚乃至世界剪叶苔属的分类修订提供一份翔实的资料。共查阅了剪叶苔属26个种的模式标本，并检视了中科院北京植物研究所、华南植物园和深圳仙湖植物园馆藏的大量该属植物标本，约600余份。 通过本研究，提出2个新异名：将H. buchii Juslén和H. longispinus var calvs Massalongo处理为H. dicranus (Taylor) Trevis.；将樱井剪叶苔H. sakuraii (Warnst.) S. Hatt.（原并入H. dicranus）和H. minimus Horik.（原并入H. dicranus）重新提出；发现1个中国新分布：H. setigerus (Steph.) H. A. Mill.；确认中国的剪叶苔属17种1亚种：剪叶苔H. aduncus (Dicks.) Gray，剪叶苔纤细亚种H. aduncus subsp. tenuis (A. Evans) H. A. Mill.et E. B. Bohrer，H. armitanus (Steph.) H. A. Mill.，南亚剪叶苔H. ceylanicus (Steph.) Abeyw.，长角剪叶苔H. dicranus (Taylor) Trevis.，高氏剪叶苔H. gaochienii Fu，广东剪叶苔H. guangdongii P.J. Lin & Piippo，卵叶剪叶苔H. herpocladioides Scott. et. Miller，红枝剪叶苔H. huerlimannii Miller，细指剪叶苔H. kurzii (Steph.) H. A. Mill.，长肋剪叶苔H. longifissus Steph.，长刺剪叶苔H. longispinus Jack et Steph.，H. minimus Horik.，长茎剪叶苔H. parisii (Steph.) H. A. Mill.，多枝剪叶苔H. ramosus (Steph.) H. A. Mill.，樱井剪叶苔H. sakuraii (Warnst.) S. Hatt.，短叶剪叶苔H. sendtneri (Nees) Lindb.和H. setigerus (Steph.) H. A. Mill.。本研究还在扫描电镜下观察了H. armitanus、长角剪叶苔H. dicranus和多枝剪叶苔H. ramosus的孢子形态。对于剪叶苔属的修订，还需要更多模式标本的借阅，随着研究深入，剪叶苔属的种类可能会有大量的减少，中国剪叶苔属的种类也将会有一定的减少。