力學與實踐最新期刊目錄

各向異性彈性介質中應變能密度的構成分析————作者：胡恒山;

摘要：應變能密度是應變的二次函數，而疊加原理通常只適用于線性運算，那么，把應變分為體應變與偏應變時，應變能密度未必可分解為體積改變能密度與畸變能密度。本文說明，各向同性材料中，因球應力不引起偏應變，偏應力也不引起球應變，應變能就可分解為體積改變能與畸變能。對于各向異性材料，球應力可引起偏應變，偏應力可引起球應變，球應力與球應變的乘積之半不具有體積改變能密度的意義，應變能無法分解為體積改變能和畸變能

面向知識-思維-素質貫通的理論力學運動學教學初探————作者：郭建嶠;萬超;水小平;

摘要：本文面向工程力學“強基計劃”學生未來的發展需求，結合目前貫通化培養的實際要求與發展趨勢，對我校動力學與控制核心貫通課程的教學模式進行了初步探索。以理論力學的運動學部分為切入點，構建了一套知識—思維—素質協同貫通的教學方案，包括課堂教學內容對接高階課程的需求，思考題和習題的設置兼顧思維能力的訓練，教學案例結合學科交叉的背景等，從而在理論力學課程的教學中多方位實踐貫通化培養理念。本文為提高“強基計劃”...

小問題（圓環-質點系統在圓弧的運動）————作者：張孝祖;

摘要：<正>問題：如圖1所示，半徑R=4r的圓弧O1位于鉛垂平面內并固定在水平面上，質量為m、半徑為r的均質圓環O可在圓弧內作純滾動，質量為3m的質點A固定在圓環邊緣。起始時圓環O靜止于圓弧O1最低位置，質點A在圓環最高位置（即OA垂直向上），受微小擾動后圓環開始作順時針滾動。求：（1）圓環中心O能達到的最大高度；（2）當OA首次成水平位置時，圓環的角速度，角加速度以及圓弧對圓環的法向約束力...

力學的使命-對兩份錢學森講話提綱的解讀————作者：呂成冬;

摘要：以錢學森擔任中國科學院力學研究所所長期間親筆擬寫的兩份講話提綱為研究對象，由此闡述錢學森秉持的力學使命觀。這些力學使命觀歸納為：其一為力學研究應當堅持技術科學思想，其二為力學研究要建立系統觀和哲學觀，其三為力學研究要服從國家的戰略需求。重溫錢學森的力學使命觀，啟迪當下力學工作者建功立業新時代

某型大氣數據系統氣壓高度飛行試驗校準————作者：王鵬;趙鍇;梁東;康國劍;

摘要：研發了一種基于實時解算獲取的自由來流靜壓數據反推氣壓高度的實現方法，解決了傳統的基于皮托管理論需配置靜壓孔測量自由來流靜壓方式存在的測量靜壓值受機體干擾嚴重且試驗標校繁瑣的問題。首先在飛行器頭部區域配置測壓孔，采用數值建模方法建立不同高度下各個測壓孔的壓力數據庫；根據來流靜壓與所配置測壓孔的壓力數據一一對應的單值映射關系，建立自由來流靜壓與頭部壓力數據的解算算法；最終集成原理樣機進行風洞及實時飛行...

振動力學與自動控制的教材融合設計————作者：羅凱;田強;

摘要：根據“力學101計劃”中動力學與控制核心課程的總體要求，本文提出將振動力學與自動控制深度融合，設計新的基礎篇教材。首先，闡述振動力學與自動控制基本理論的內在聯系；其次，介紹該教材的設計思路與特色，全書分為5個章節，包括緒論、單自由度系統的振動、單自由度系統的控制、多自由度系統的振動與控制、及一維無限自由度系統的振動與控制，強調系統科學思維與工程應用需求。最后，總結教材設計方案，指出不足與未來發展方...

數智時代彈性力學教學的初步實踐與思考————作者：陳偉球;

摘要：數字化、智能化的發展普及給大學教育帶來了顛覆性的影響，力學“101計劃”的實施對數智時代力學本科教學改革提出了獨特要求。彈性力學是力學專業的核心課程，具有物理概念抽象、數學門檻較高、模型花樣繁多、解題思路不一等難點。針對這些難點，結合力學“101計劃”的總體要求和個人多年彈性力學教學經驗，進行了思考和梳理，提出需在處理好三對主要關系的前提下，推進課程建設和高素質力學人才培養

基于工程教育認證的《實驗結構力學》課程改革————作者：王承鑫;陳再現;張天偉;

摘要：基于工程教育認證理念，課題組針對傳統《結構力學》課程缺乏實驗環節、教學效果不足的問題，開設《實驗結構力學》課程，構建“實驗-理論-創新”融合的教學體系。課程以自主研發模塊化試驗機為核心，設計靜定/超靜定結構、互等定理等5類實驗，首創不限學時、自主設計的教學模式，激發學生創新思維。通過教師角色轉型、多元化評價體系及配套國內首部教材，強化學生工程實踐與自主學習能力。實施后，學生獲國家級科創獎項多項，課...

基于小波包分析的氣舉泵氣液兩相流效率特征研究————作者：盧笑伊;杜燕連;魏孟然;肖劍宇;沈義俊;

摘要：本研究的目的是利用實驗獲得的壓力信號來識別氣舉泵是否處在效率最高點。通過在提升管的不同部位進行壓力測量，收集了多個傳感器的數據，涵蓋了不同流型下的氣液兩相流特性。采用功率譜密度函數（Power Spectral Density, PSD）和小波包分解（Wavelet Packet Decomposition, WPD）對壓力信號進行分析，以揭示氣舉泵效率與流型變化之間的關系。結果表明，在彈狀流期間...

“四維融合”模式下流體力學實驗教學探索與實踐————作者：邱兆云;梁冰;王俊光;吳迪;張智慧;

摘要：基于新工科背景下“復合型卓越工程人才”的培養需求，筆者結合流體力學實驗教學特點，采用課程思政融合、教學手段融合、科研競賽融合和真實問題融合即四維融合模式開展實驗教學。實踐表明：在該教學模式下，學生的實踐創新能力取得顯著提升，在各類競賽中表現優異。該模式實現了實驗教學從“驗證”向“探索”轉變，從“知識傳承”向“能力培養”轉變，為實驗教學改革提供了有益的經驗

狹縫內邊界附近單空泡動力學研究進展綜述————作者：沈鈞煒;張宇寧;

摘要：空化現象發生在閥門、軸承、葉片泵內的狹窄流道中時，會對結構表面造成嚴重損壞。本文總結了狹縫內不同邊界附近空泡動力學研究成果，給出了不同邊界的數學處理方法，介紹了預測空泡潰滅行為的開爾文沖量理論模型。展示了狹縫內不同邊界附近的空泡典型實驗現象，基于液體速度和開爾文沖量分布等理論結果揭示了空泡運動的機理。結果表明，開爾文沖量理論可以有效預測空泡動力學特性，為狹縫內空泡動力學研究工作提供了理論基礎

關于有勢力場中平衡的穩定性和不穩定性————作者：陳立群;

摘要：本文討論有勢力場中平衡穩定性和不穩定性的教學問題。首先匯總了拉格朗日、李雅普諾夫、切塔耶夫等人經典著作以及重要論文和教材中的相關內容，以明確平衡穩定性和不穩定性相關的基本事實。然后概述國內理論力學教材對平衡穩定性和不穩定性的教學處理，說明不穩定性判斷的內容較為薄弱。再以有勢力場中直線運動質點為例，直觀說明單自由度系統中勢能極值性與平衡穩定性的關系。最后建議基本教學內容應該包括多自由度系統的穩定條件...

第十四屆全國周培源大學生力學競賽（個人賽）理論力學試題考核要點————作者：葛玉梅;謝建華;高芳清;劉菲;魯麗;李翔宇;

摘要：本文對第十四屆全國周培源大學生力學競賽（個人賽）試題的理論力學試題部分進行了概要分析，包括介紹命題原則與思路，說明各個題目的知識考核要點以及主要解題思路，為組織和參加全國周培源大學生力學競賽的廣大師生提供相關教研和學習交流的參考

第十四屆全國周培源大學生力學競賽（個人賽）材料力學試題考核要點————作者：江曉禹;龔暉;李翔宇;高芳清;張娟;史智;唐達培;

摘要：本文對第十四屆全國周培源大學生力學競賽（個人賽）試題的材料力學試題部分進行了概要分析，包括介紹命題原則與思路，說明各個題目的知識考核要點以及解題思路，為組織和參加全國周培源大學生力學競賽的廣大師生提供相關教研和學習交流的參考

拉壓超靜定問題一般解法探討————作者：王鵬昊;張曉東;

摘要：拉壓超靜定問題是材料力學教學難點，其關鍵在于如何建立補充變形幾何方程。已有教科書均借助節點的小變形放大圖來建立該方程，該方法不具備一般性，實施過程復雜，不易掌握。本文提出可利用拉壓桿節點位移與軸向變形的關系及節點位移相容性條件建立補充方程。詳細介紹了該方法的原理，給出了三個算例說明該方法的實施過程。與常規方法相比，本文方法思路通用，步驟規范，易于掌握，可作為建立變形協調方程的一般方法在教學中加以推...

喀斯特山地城市大斷面地鐵車站暗挖施工模板支撐關鍵技術——以貴陽軌道交通三號線黔靈山公園站為例————作者：趙世新;劉燈凱;佘玉華;王勇;饒軍應;

摘要：為解決在多巖溶、多斷層的喀斯特地質條件下，大斷面地鐵車站暗挖施工面臨的模板支撐穩定性問題，本文以貴陽軌道交通3號線黔靈山公園站為例，提出結合臺車澆筑、盤扣式模板支架施工的圍護樁+砼內支撐體系，給出了其施工方案、施工參數、工藝流程、安全保證措施等關鍵技術，并通過布置監測點，給出了模板支架體系的監測控制標準及預警標準。結果表明：該模板支撐技術體系有效抑制了喀斯特地質中大跨地下工程施工致災風險，達到了安...

平板通氣離散氣泡形態演變和流場特性研究————作者：王學淵;周芳;錢麗娟;湯金橋;王靜竹;王一偉;

摘要：通過改變船舶近壁面流動狀態以獲得預期的力學效應，是一種提高航行器水動力性能的先進技術手段。本文基于精細流動觀測水洞，通過調控通氣量和橫流速度兩種關鍵流動參數，利用高速攝像技術和粒子圖像測速（Particle Image Velocimetry,PIV）方法，研究了橫流條件下的氣泡在平板壁面約束下的流動狀態，從而得到近壁面氣液兩相流場結構演化及氣泡脫落規律。實驗結果表明，氣泡主要以孔口脫落和頸縮脫落...

通識課“身邊的流體力學”的教學實踐與改進探索————作者：袁方洋;王東祥;楊新俊;杜繼蕓;于偉;

摘要：本文基于通識課“身邊的流體力學”的多輪教學實踐，從課程設計、教學實施和持續改進三方面探討了流體力學通識課程的課程設計、教學實施和持續改進方面的體會。以“新鮮、趣味、親切”為核心理念，結合多媒體案例、互動教學及跨學科實踐，介紹生活中的流體力學現象。并且融入多媒體資源與思政元素，借助線上線下混合互動優化學習體驗。課程吸引力和教學質量逐年增長，有效提升學生科學素養與人文視野，為通識教育改革提供實踐參考

高溫合金斜圈彈簧設計優化與力學性能測試研究————作者：劉建;孫志民;鞠泉;閆利文;李益帆;李春光;

摘要：寬域幾何可調進氣道采用高溫動密封結構，高溫合金斜圈彈簧是其關鍵元件。本文對高溫合金斜圈彈簧進行了數學建模和有限元仿真計算，對斜圈彈簧樣件進行了室溫和高溫力學性能測試，研究總結了斜圈彈簧設計優化準則。研究表明：1）彈簧最大應力處的截面平均等效應力不大于材料屈服強度的50%，可以作為斜圈彈簧的設計優化準則；2）室溫條件下斜圈彈簧壓縮-回彈率保持良好，950℃高溫下斜圈彈簧壓縮-回彈性能下降明顯，但均滿...

離心泵中不同濃度纖維懸浮液的纖維取向特征————作者：張啟華;方洲;鐘成成;

摘要：在對離心泵輸送不同濃度纖維懸浮液進行外特性實驗時，發現0.2%濃度纖維懸浮液對泵效率提升更具有普適性，在各個流量工況下，泵的效率均有所提升，而0.6%濃度纖維懸浮液僅在高流量工況下對泵的效率有提高的效果，對此情況從微觀角度進行分析，運用matlab圖像識別技術對CFD-DEM耦合后的流場中的纖維粒子進行取向角度統計分析發現纖維在流場中的分布呈現出一定的取向角度趨勢，低濃度纖維懸浮液中的纖維粒子分布...

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