計算力學學報

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《計算力學學報》 關注(): 期刊周期：雙月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：21-1373/O3; 國際標準刊號：1007-4708; 主辦單位：大連理工大學;中國力學學會; 主管單位：國家教委; 查看計算力學學報近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：《核動力工程》期刊論文發表; 下一本期雜志：《分析測試學報》電子科技論文發表

　　【雜志簡介】

　　空氣動力學學報1980年創刊，1983年國內外公開發行，是中國空氣動力學會主辦的國家綜合性一級學術刊物，是全國科技期刊三個重要檢索系統收錄和評選出的重要核心期刊，是中宣部、國家科委、國家科協評出的獲獎優秀期刊。它主要刊載空氣動力學領域具有創造性的理論、實驗和應用研究論文、綜述性專題論文及研究簡報、學術討論等。

　　多年來，刊物在學會的領導下，在中國空氣動力研究與發展中心的支持下，在編委會和編輯部的共同努力下，遵循“理論上有創新、學術上有新思想、理論與實際結合上有新特色、新方法、應用上有較大價值”的辦刊宗旨，在編輯出版工作中取得了很好的成績，使刊物成為國內外公認的代表中國空氣動力研究和發展水平的高科技學術期刊，成為航空航天類核心期刊的佼佼者。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　獲2003年第十屆大連市印刷質量評比最佳印制獎

　　2001年進入中國新聞出版總署公布的中國期刊方陣

　　2000年《中國學術期刊(光盤版)檢索與評價數據規范》執行優秀獎

　　【欄目設置】

　　主要欄目：學術論文、工程應用、綜合評述、程序介紹、研究簡報、短文、專題、講座、學術動態、問題討論。

　　雜志優秀目錄參考：

　　六光子超糾纏態制備方案? 丁東，何英秋，閆鳳利，高亭，Ding Dong，He Ying-Qiu，Yan Feng-Li，Gao Ting

　　量子力學坐標-動量算符冪次排序互換的簡捷公式與新推導方法? 范洪義，樓森岳，張鵬飛，Fan Hong-Yi，Lou Sen-Yue，Zhang Peng-Fei

　　光子兩自由度超并行量子計算與超糾纏態操控? 任寶藏，鄧富國，Ren Bao-Cang，Deng Fu-Guo

　　平面自旋壓縮態的產生與原子干涉的機理? 黃馨瑤，項玉，孫風瀟，何瓊毅，龔旗煌，Huang Xin-Yao，Xiang Yu，Sun Feng-Xiao，He Qiong-Yi，Gong Qi-Huang

　　利用信息流方法優化多激發自旋鏈中的量子態傳輸? 陳俊，於亞飛，張智明，Chen Jun，Yu Ya-Fei，Zhang Zhi-Ming

　　噪聲情況下的量子網絡直接通信? 馬鴻洋，秦國卿，范興奎，初鵬程，Ma Hong-Yang，Qin Guo-Qing，Fan Xing-Kui，Chu Peng-Cheng

　　量子直接通信李熙涵，Li Xi-Han

　　時間頻率基準裝置的研制現狀? 阮軍，王葉兵，常宏，姜海峰，劉濤，董瑞芳，張首剛，Ruan Jun，Wang Ye-Bing，Chang Hong，Jiang Hai-Feng，Liu Tao，Dong Rui-Fang，Zhang Shou-Gang

　　基于數模混合的混沌映射實現? 黨小宇，李洪濤，袁澤世，胡文，Dang Xiao-Yu，Li Hong-Tao，Yuan Ze-Shi，Hu Wen

　　混沌信號的壓縮感知去噪? 李廣明，呂善翔，Li Guang-Ming，L Shan-Xiang

　　最小可分辨氣體濃度的等效測試評價方法? 李家琨，王霞，金偉其，張旭，Li Jia-Kun，Wang Xia，Jin Wei-Qi，Zhang Xu

　　基于里德堡原子的電場測量? 黃巍，梁振濤，杜炎雄，顏輝，朱詩亮，Huang Wei，Liang Zhen-Tao，Du Yan-Xiong，Yan Hui，Zhu Shi-Liang

　　優秀科技小論文：電力工程中有關繼電保護的思考

　　【摘要】在電力系統中，由于不同規格，大量的電氣設備通過電氣線路密切的聯系在一起，并且工作的環境以及地幅的廣闊等諸多因素，電氣故障是難以避免的。由于電力系統比較特殊，所以一旦某個環節出現問題，都會導致整個電力系統的癱瘓。

　　【關鍵詞】電力系統,繼電保護,趨勢,優秀科技小論文

　　電力系統是一個非常龐大的體系，運行的狀況比較復雜，外界因素和設備本身都會引起電力系統的事故，進而阻礙了電力系統的正常運行。隨著科技的發展和進步，為了針對這些問題，現在人們普遍認可的方式就是快速有效的切除相關出現故障的元件，避免故障擴大化，這個技術就是繼電保護與安全自動裝置。

　　計算力學學報最新期刊目錄

基于TPMS胞元的相變-金屬復合結構散熱拓撲優化設計————作者：盛子璐;張桂涌;王浥晨;王亞光;

摘要：隨著電子器件向小型化和多功能化方向的發展，結構的散熱需求迅速增加。相變材料在相變過程中能夠吸收大量熱量，改善溫度調控效果，但其較低的導熱率限制了應用范圍。為此，本文基于三重周期最小曲面（TPMS）單胞，分析其等效屬性與金屬骨架體積分數之間的關系，并在此基礎上提出了宏微觀雙尺度優化設計方法。通過密度法，以最小化熱柔度為目標，對金屬骨架的體積分數分布進行優化。數值結果表明，與相同金屬用量的翅片結構相比...

初始條件對大變形殼裂紋擴展路徑的影響研究————作者：齊澤宇;李沂潞;鄭國君;

摘要：近場動力學理論采用非局部作用原理，可進行結構裂紋擴展動態過程的高精度模擬。本研究旨在探究在特定初始條件下大變形殼裂紋的擴展路徑。為了克服傳統的近場動力學模型在探討不同初始條件下的裂紋擴展特性存在的局限性，本文基于改進的微梁鍵幾何非線性近場動力學殼模型，通過與傳統連續介質力學的耦合運算進行仿真。在驗證了改進后的模型的有效性后，深入研究了在不同材料特性，載荷特性和預制裂紋參數對裂紋擴展的影響

多工況變幅疲勞荷載下橡膠裂紋長度的加速算法研究————作者：吳子恒;陳鵬書;李子然;時子程;汪洋;

摘要：對于橡膠材料使用開裂能密度法計算多工況變幅疲勞載荷下的裂紋擴展問題，需要計算給定初始裂紋長度與循環周次時的裂紋擴展長度。傳統的逐步積分法計算效率過低，需要劃分大量增量步才能準確計算數值積分。本文將Miner法則與逐步積分法相結合，提出了一種隱式迭代法。理論分析與實例數值計算均表明，與逐步積分法相比，該方法可有效提高裂紋擴展長度的計算效率。在此基礎上進行了多工況變幅疲勞荷載作用下裂紋擴展長度與各工況...

FGM圓柱管自由振動的微分求積法研究————作者：劉世君;曹玖銀;李思燃;葛仁余;

摘要：論文運用微分求積法（DQM）分析了功能梯度材料（FGM）圓柱管固有頻率及其隨著材料參數和幾何參數的變化規律。首先基于高階梁理論模型，建立以FGM圓柱管固有頻率為特征值、撓度和轉角為特征函數的常微分方程組，然后，采用微分求積法將常微分方程組特征值問題轉化為廣義代數方程組特征值問題求解，最后，由正交三角分解法（QR）可以一次性地計算出FGM圓柱管前若干階固有頻率及其相應的振型函數。通過具體算例分析對比...

一種基于拓撲骨架分布的子結構劃分方法————作者：馬秉新;杜文風;王超;高博青;董石麟;

摘要：基于傳統子結構劃分的拓撲優化方法有利于解決工程結構拓撲結果材料富集、布局不合理的問題，但其子結構劃分過于依賴設計者的經驗和嘗試，耗時費力效率低。為此，本文提出一種基于拓撲骨架分布的子結構劃分方法，可以快速獲得布局合理的子結構劃分。該方法首先通過拓撲優化計算得到設計區域的骨架分布，然后將骨架分布映射至原始工程結構指導子結構的劃分，將可設計區域劃分為骨架子結構與其它次要子結構，最后使骨架子結構與其它次...

基于內聚力單元的聚合物礦物復合材料損傷失效行為有限元分析————作者：生培瑤;孫偉;王俊迪;李想;

摘要：聚合物礦物復合材料作為一種非均質顆粒增強復合材料，其細觀結構和各組分性能都會對宏觀性能產生影響。然而現有的細觀結構模型忽略了非凸顆粒的存在，且多針對骨料不發生斷裂的水泥基混凝土。本文建立了擬實的細觀結構有限元模型，全局預插入內聚力單元，對聚合物礦物復合材料斷裂行為進行了深入的研究。研究表明，當界面過渡區與基體抗拉強度之比σ_ITZ/σ_m從0.125增加到0...

圓形介電彈性體薄膜作動器的粘彈性力電穩定性研究————作者：繆廣紅;袁成;楚翔宇;李順;

摘要：為分析圓形介電彈性體薄膜作動器在恒定電壓和外力共同作用下的粘彈性力電行為。本文基于非平衡熱力學原理，結合了非線性耗散電介質理論，以及Gent模型和粘彈性特性，建立了適用于圓形介電彈性體薄膜作動器的數學模型。通過應用打靶法和改進歐拉法對模型進行數值求解，并依據力電不穩定性發生的臨界條件，對不同電壓條件下圓形介電彈性體薄膜的力電響應進行了模擬。研究結果揭示了電壓對圓形介電彈性體薄膜力電響應特性的顯著影...

等尺寸熔融玻璃液滴碰撞反彈現象數值研究————作者：余子寒;陶良玉;張家樂;胡曉磊;

摘要：采用流體體積法 (VOF) 結合自適應網格技術 (AMR)，研究熔融玻璃液滴等尺寸碰撞的反彈現象。為了解決軸對稱模擬下液滴碰撞過程中的能量變化問題，將數值結果推廣至三維進行分析，得到不同時間液滴實際能量變化的近似值。并與現有理論模型結合補充100μm熔融玻璃液滴碰撞反彈的預測模型。在數值算例中：液滴能量變化規律滿足極限變形時刻的粘性耗散能的積累量約等于初始動能的一半的假設。隨著撞擊參數B的增加，液...

變分一致型伽遼金無網格法的最優積分域數量————作者：吳俊超;徐洋濤;王崇志;趙珧冰;

摘要：變分一致型伽遼金無網格法滿足積分約束條件，能有效解決傳統伽遼金法數值積分不穩定、計算效率低的問題。為了進一步提升變分一致型伽遼金無網格法的計算效率，本文提出了變分一致型伽遼金無網格法的最優數值積分域數量。首先以赫林格-賴斯納混合離散弱形式為基礎，通過判斷是否滿足正定性條件，確定保證收斂性時最小積分域數量。同時，通過分析變分一致無網格法中光滑導數的一致性條件與其自由度之間的關系，確定保證計算精度時最...

基于雙向LSTM自動編碼器的新型無監督深度學習結構損傷識別————作者：李雪艷;蘇博;陳銘;張錦棠;趙衛;

摘要：工程結構損傷評估是土木工程領域的關鍵研究方向，近年來受到廣泛關注。盡管基于振動的結構健康監測（SHM）在無監督深度學習方面取得了一定進展，但在從環境振動信號中精準定位和量化結構損傷方面仍存在挑戰。為此，本文提出了一種基于雙向長短期記憶自動編碼器（Bi-LSTM-AE）的無監督深度學習方法，用于高效地結構損傷診斷。該方法僅利用振動響應數據，即可實現結構狀態識別、損傷定位及量化分析。僅使用未損狀態的加...

基于改進中心差分卡爾曼算法的滯回模型參數識別————作者：王向平;

摘要：在動荷載作用下土木工程結構會表現出顯著的非線性滯回特性，中心差分卡爾曼濾波（CDKF）算法能夠較好地進行系統狀態和模型參數的識別，傳統的CDKF算法通過喬里斯基分解（Cholupdate）來求解協方差矩陣的平方根，必須確保協方差矩陣為正定，可能導致遞推過程中斷。為此本文提出了一種改進中心差分卡爾曼濾波算法，該方法使用QR分解替代Cholupdate，克服了協方差矩陣必須正定嚴格要求，使遞歸計算過程...

單層全預制裝配式樓板建筑結構自由振動分析————作者：羅維剛;趙葉寧;趙山洋;

摘要：為了研究預制裝配式結構樓板的板塊振動對整個建筑結構動力特性的影響，以單層全預制裝配式樓板建筑結構為例，將預制板塊簡化為集中質量，每個預制板塊與梁間的干式連接支撐節點簡化為阻尼彈簧的支撐節點，由此將集中質量附加于支撐梁上，兩端部預制板塊與豎向抗側力體系一同簡化為梁的彈性支座，由此給出了附加任意數量MSD系統的彈性支承均質梁分析模型，并基于Euler-Bernoulli梁理論和Wu提出的通過一組有效質...

基于COMSOL二次開發的流-固全耦合裂縫擴展數值模擬方法————作者：韋世明;考佳瑋;金衍;張亞洲;徐丹;

摘要：本文基于非連續離散裂縫數值方法，采用MATLAB對COMSOL進行二次開發，實現了流-固全耦合條件下的水力壓裂數值模擬。二次開發過程采用COMSOL的固體力學與達西定律模塊進行流-固全耦合條件下的應力場和壓力場求解，采用MATLAB調用應力場和壓力場，進行裂縫擴展判定，通過網格的動態修改控制裂縫擴展，從而實現流-固全耦合條件下的裂縫擴展模擬。結果表明，基于COMSOL二次開發的水力壓裂模型能夠很好...

層流微通道粘彈性流體入口段長度的數值研究————作者：馬洲濤;王企鯤;沈洋;

摘要：粘彈性流體，作為一種同時展現粘性和彈性特性的復雜流體，在工程和科學領域引起了廣泛關注。本文通過使用Fluent二次開發UDF（User-defined function）實現粘彈性流體流動的數值模擬，并且驗證了模型的可靠性，以此探討了Oldroyd-B粘彈性流體在圓管中的入口段長度特性，重點考察了不同雷諾數Re、溶劑粘度比β以及魏森伯格數Wi對入口段長度的影響，結果表明：Oldroyd-B流體的慣...

高過載環境下彈載貼片電容失效機理探究及其焊點形態參數的優化設計————作者：劉啟明;賈彬彬;李濤;楊偉龍;史寶軍;

摘要：彈載貼片電容在炮射高過載環境中承受應力波、慣性力等復雜載荷的耦合作用，導致其極易發生失效，嚴重影響炮彈的功能可靠性。因此，本文通過高速沖擊試驗與數值模擬仿真相結合的方式，深入探究高過載環境下彈載貼片電容的失效機理并優化焊點結構以提升其抗高過載能力。首先根據薄板理論推導印制板在高過載環境下的臨界曲率，量化貼片電容的損傷失效；然后基于最小能量原理建立貼片電容焊點的預測形態；緊接著，構建并驗證含彈載器件...

基于近場動力學的泡沫水泥石破壞機制研究及抗壓強度預測————作者：王強;步玉環;路暢;柳華杰;郭勝來;

摘要：為了明確泡沫水泥內部孔隙結構對水泥石抗壓強度的影響，建立了泡沫水泥石近場動力學數值模型，通過開源軟件Peridigm對不同參數條件下的數值模型進行了單軸壓縮模擬實驗。研究表明，泡沫水泥內部的損傷會由薄壁區域逐漸向整個水泥石內部擴展；泡沫水泥石的抗壓強度與孔隙度、孔隙尺寸成負相關，與孔隙球度成正相關。以2900余個泡沫水泥模型的計算結果建立了泡沫水泥抗壓強度預測模型，為滿足不同強度要求的泡沫水泥石合...

致謝審稿專家

摘要：<正>2024年以來,許多專家為《計算力學學報》審閱了大量稿件,付出了辛勤的勞動.由于他們的工作,本刊的質量得以提高,讀者、作者和編者均從中獲益.在此,《計算力學學報》編委會謹向廣大審稿專家致以誠摯的謝意

Reissner板斷裂問題的半解析等幾何分析方法————作者：官高菲;張瀅睿;余雄;徐新生;

摘要：板結構是工程中一類重要的基本構件，但是由于材料或者工藝的影響，其在制造過程中難免會產生不同程度的缺陷，從而在服役環境下逐漸演變成宏觀裂紋，導致斷裂事故。現階段板結構斷裂分析的方法主要分為解析和數值方法兩類。解析方法大多僅適用于無限大或半無限大結構以及簡單邊界條件情況，數值方法需在裂尖附近區域劃分高密度的網格，并且無法準確給出結構的斷裂參數，需要復雜的后處理程序。為解決上述問題，本文針對含裂紋Rei...

含唇形延伸裂縫的磁電彈性體的反平面問題————作者：郭宗華;郭懷民;

摘要：磁電彈性材料是一種新型智能材料，廣泛應用于智能器件和設備的制造和安裝。本文基于Muskhelishvili理論，構建了唇形延伸裂縫的缺陷模型。利用保角變換技術和Stroh型公式，研究了含唇形延伸裂縫的磁電彈性材料的力學行為，得出了部分磁電滲透邊界條件下裂縫端點處場強度因子和能量釋放率的解析表達式。數值算例描述了缺陷的幾何尺寸、耦合系數對磁、電、彈性場SIF和SERR的影響規律。結果表明，增加裂縫的...

考慮吸濕老化影響的天然纖維增強截斷圓錐殼屈曲問題的精確分析————作者：張俊霖;聶雪陽;王雅靜;蘇新;周震寰;

摘要：天然纖維增強材料(NFRC)在潮濕環境下會不可避免地出現吸濕老化行為，嚴重影響該類材料和結構的穩定性。為分析該問題，本文引入非線性前屈曲效應，提出了一種適用于NFRC截斷圓錐殼屈曲問題的精確分析方法。首先，基于Donnell殼體理論推導了NFRC圓錐殼的屈曲控制方程。其次，采用伽遼金法求解非線性軸對稱前屈曲變形，并在此基礎上進一步求解獲得高精度的臨界屈曲載荷以及解析的屈曲模態。最后，通過與已有文獻...

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