国家自然科学基金(10302025)
- 作品数：14 被引量：72H指数：6
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- 镍单晶纳米丝单向拉伸的分子动力学模拟被引量：9
- 2005年
- 应用分子动力学方法模拟了金属镍单晶纳米丝在无热激活状态下的轴向拉伸变形过程,得出纳米尺度下单晶镍丝的应力应变演化关系、能量和原子构型变化以及损伤初始化与扩展过程.通过与宏观拉伸过程的比较,模拟结果表明表面原子使纳米丝在无外荷载作用时存在系统初始应力,自由表面张力的作用使纳米丝横截面上存在与轴向应力变化趋势一致的正交等值应力,自由表面发射位错和滑移并形成堆垛层错和原子台阶导致纳米丝变形;表面原子偏离理想位置形成的空穴和孔洞及其连接是纳米丝损伤破坏过程的几何特征.模拟获得镍单晶纳米丝的断裂强度为22.96GPa.
- 陶伟明黄丹郭乙木楼铁炯
- 关键词：镍分子动力学
- 分子动力学模拟单晶纳米铝丝的拉伸破坏被引量：19
- 2005年
- 采用原子镶嵌势函数模拟单晶纳米铝丝在受单向拉伸时的变形破坏过程,分析了纳米铝丝的力学性能及微缺陷形成与演化过程。模拟表明纳米金属丝在无外载荷状态存在本征应力,原子缺陷从自由表面开始向内部扩展。自由表面发射位错,位错的移动消耗能量导致了纳米丝的塑性,自由表面原子的不稳定运动降低了纳米丝的强度。模拟得到单晶铝纳米丝的弹性模量和断裂强度,证明纳米丝的破坏从能量平衡角度符合Griffith断裂理论。
- 黄丹陶伟明郭乙木
- 关键词：分子动力学
- 高斯白噪声激励下拟可积哈密顿系统的可靠性被引量：5
- 2006年
- 研究非共振的拟可积哈密顿系统在受高斯白噪声外激励下的可靠性。利用由随机平均法导出的关于系统的独立运动积分或作用变量的随机平均方程,通过拟可积哈密顿系统的特性以及对漂移与扩散系数作出的一些假定,给出了系统的可靠性函数以及首次穿越损坏的条件转移概率密度函数所满足的后向柯尔莫哥洛夫方程和福克-普朗克方程,并进一步详细地讨论了其边界与可解性条件。通过一个实例的分析以及有限差分方法得出的数值结果表明,关于系统的可靠性函数以及首次穿越损坏的条件转移概率密度函数方面的结果是比较合理的,这也表明此分析方法是正确的。
- 甘春标
- 关键词：高斯白噪声可靠性
- 有界噪声对软弹簧杜芬振子倍周期分岔的影响
- 本文通过对多样本响应的数值模拟,讨论了有界噪声激励对软弹簧杜芬振子的倍周期分岔及混沌运动的影响。文中首先描绘了系统受侵蚀的安全盆,进而确定进行后继动力学分析的初始点。随后的系统运动的时间历程图、倍周期分岔图以及Lyapu...
- 郭云松甘春标
- 关键词：有界噪声安全盆倍周期分岔混沌LYAPUNOV
- 文献传递
- 随机激励下软弹簧杜芬系统的安全盆侵蚀被引量：4
- 2006年
- 非线性振动系统中由于复杂动力学行为而导致安全盆边界出现分形的情况比较普遍。研究随机激励对软弹簧杜芬振子的安全盆的影响。通过对系统安全盆的描绘,利用龙格-库塔和蒙特-卡罗方法,给出了系统有正阻尼和无阻尼时高斯白噪声和有界噪声作用下安全盆的侵蚀状况。结果表明,类似于确定的谐和激励情形,安全盆的面积将随着随机外激励强度的增大而减少,无阻尼系统的安全盆的边界经高斯白噪声或有界噪声外激励的作用同样可出现分形形状。
- 甘春标
- 关键词：高斯白噪声有界噪声安全盆分形
- 随机激励下非线性振动系统的混沌动力学研究
- 外在随机因素与确定性系统的内在随机行为之间的联系与区别是目前学术界关注与争论较多的问题之一。迄今,介绍有关确定性非线性系统的混沌理论、混沌控制及应用的专著已有不少。如何利用现有的随机振动理论、随机动力系统理论及方法来研究...
- 甘春标
- 文献传递
- 双向偏压钢筋混凝土柱的有限元分析模型被引量：6
- 2005年
- 为实现钢筋混凝土柱的高效精确分析,建立了基于纤维积分法的可用于任意截面双向偏压钢筋混凝土柱材料和几何非线性分析的有限元模型.基于混凝土和钢筋的非线性应力-应变关系,引入Rodriguez截面分析模型,按边界顶点把混凝土截面划分成若干个梯形单元,通过对纤维直接积分导出截面切线刚度矩阵,并基于空间非线性杆单元理论建立标准有限元公式.利用该分析模型对双向偏心受压钢筋混凝土试验柱进行极限承载力分析计算,结果表明所提出的有限元模型具有较高的计算精度;通过采用纤维积分法来替代传统的截面分块或分条法,显著提高了计算效率.
- 楼铁炯项贻强郭乙木
- 关键词：钢筋混凝土柱有限元极限承载力
- 单晶镍纳米薄膜单向拉伸破坏的分子动力学模拟被引量：6
- 2004年
- 应用分子动力学方法模拟了单晶镍纳米薄膜受单向拉伸破坏的过程,得出纳米尺度单晶镍薄膜的应力—应变关系、能量演化曲线和镍薄膜构型的变化及微损伤的形成和扩展过程。模拟采用原子镶嵌势描述原子间作用,得到镍单晶薄膜的弹性模量,分析了拉伸过程中系统原子能量、应力变化和外荷载的关系。结果表明:纳米薄膜的自由表面影响拉伸过程中原子的运动和薄膜整体力学性能,纳米薄膜破坏的几何特征是原子空位的连接和晶胞缺陷的扩展;单晶的断裂接近脆性断裂,模拟得到纳米薄膜的断裂强度符合Griffith脆性断裂的能量平衡理论。
- 黄丹陶伟明郭乙木
- 关键词：分子动力学镍
- 基于M-φ关系的工形PC弯曲梁的宏观分析模型被引量：1
- 2004年
- 工形预应力混凝土(PC)梁在实际工程结构中的应用非常广泛,T形、倒T形和矩形梁都是工形梁的特殊简化形式,建立简单实用的工形PC梁的分析模型非常有实际意义.从材料非线性本构关系出发,通过截面分析导出工形PC截面的弯矩—曲率(M-)关系,由此确定沿梁长度方向所有单元的抗弯刚度,建立起考虑材料非线性的工形PC弯曲梁的宏观有限元模型.试验梁分析结果与试验数据对比表明,该模型能模拟PC弯曲梁整个加载过程的非线性结构响应.
- 楼铁炯傅晓斌郭乙木
- 关键词：预应力混凝土梁有限元
- 分子动力学模拟纳米镍单晶的表面效应被引量：8
- 2005年
- 对单晶镍纳米丝、纳米薄膜零温准静态拉伸破坏过程进行了分子动力学模拟.模拟表明表面效应对单晶纳米材料的原子运动及整体力学行为有显著影响.自由表面增加纳米材料的塑性、降低其强度,影响纳米材料的变形机制.受表面效应的作用,纳米镍丝强度与弹性模量均低于纳米镍薄膜.纳米薄膜的断裂接近脆性断裂,断裂强度符合Griffith理想晶体脆断理论;纳米镍丝在断裂过程中表现出微弱塑性.
- 黄丹陶伟明郭乙木
- 关键词：分子动力学弹性模量
