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關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)和合理塑性應(yīng)變率的誤解

關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)和合理塑性應(yīng)變率的誤解

一、關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)的誤解及合理塑性應(yīng)變速度(論文文獻(xiàn)綜述)

李長軍[1](2021)在《青藏高原東南緣現(xiàn)今巖石圈變形特征及其成因機(jī)制》文中提出青藏高原東南緣地處印度-歐亞陸陸碰撞前緣地帶,因受控于印度-歐亞陸陸碰撞、巽達(dá)-印緬板塊和太平洋-菲律賓板塊俯沖所形成的復(fù)雜動(dòng)力系統(tǒng),廣泛發(fā)育了一系列大型走滑斷裂并伴隨著頻發(fā)的強(qiáng)震。然而,迄今為止,受限于觀測(cè)資料的不足,制約了我們對(duì)該區(qū)域巖石圈運(yùn)動(dòng)學(xué)特征及其動(dòng)力機(jī)制的深刻理解和認(rèn)識(shí)。本論文首先基于密集的大地測(cè)量觀測(cè)資料構(gòu)建青藏高原東南緣現(xiàn)今高精度的三維地殼運(yùn)動(dòng)模型,并結(jié)合重定位小震、深部地球物理探測(cè)和活動(dòng)構(gòu)造等資料分析了青藏高原東南緣的現(xiàn)今地殼變形特征及其成因機(jī)制;其次,為了揭示中、下地殼和巖石圈地幔的變形特征,搜集整理了已發(fā)表的地震各向異性資料(包括XKS、Pms剪切波分裂資料和面波各向異性資料),并針對(duì)目前地震各向異性資料的解釋中所存在的多樣性和誤區(qū),結(jié)合前人研究結(jié)果進(jìn)行重新分析和討論;第三,基于軟流圈各向異性來自于巖石圈和深部地幔流之間的剪切作用的假設(shè),并結(jié)合東亞大陸GPS速度場(chǎng)與剛性板塊運(yùn)動(dòng)偏離這一事實(shí),量化估計(jì)了東亞大陸底部存在的大尺度地幔流;第四,結(jié)合地震層析成像、大地電磁測(cè)深等深部地球物理探測(cè)資料和三維地殼運(yùn)動(dòng)模型,討論了中、下地殼結(jié)構(gòu)及其地殼流存在的可能性和對(duì)青藏高原東南緣巖石圈變形的影響;最后,結(jié)合面波各向異性、地殼形變場(chǎng)和XKS剪切波分裂觀測(cè)資料及估算的地幔流場(chǎng),討論了青藏高原東南緣現(xiàn)今復(fù)雜巖石圈變形的動(dòng)力學(xué)成因。本研究的主要結(jié)論和認(rèn)識(shí)主要包括:(1)青藏高原東南緣(~26°N以南)一系列NW-/NNW向次級(jí)右旋走滑斷裂的滑動(dòng)速率與紅河和瀾滄江等早期構(gòu)造邊界斷裂基本一致,均為1-3mm/yr,且斷裂的深部結(jié)構(gòu)比較分散,結(jié)合該區(qū)域較薄的脆性上地殼(8-11 km)和較低粘度的中-下地殼,我們認(rèn)為該區(qū)域介于左旋鮮水河-小江斷裂帶和右旋實(shí)皆斷裂帶之間的上地殼呈現(xiàn)彌散變形特征,再結(jié)合該地區(qū)的構(gòu)造地質(zhì)背景,認(rèn)為上地殼彌散變形特征可能形成于中新世中-晚期。(2)川滇菱形塊體南部地殼內(nèi)部完全耦合,其在印度板塊的推擠等動(dòng)力作用下繞喜馬拉雅東構(gòu)造節(jié)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)并整體擠出,因受到印支地塊阻擋,形成了紅河斷裂帶北部的應(yīng)變轉(zhuǎn)化,使得小江斷裂帶的左旋滑動(dòng)變?nèi)?而紅河斷裂帶及其以北的建水和曲江斷裂地震活動(dòng)增強(qiáng),孕育了包括1970通海M7.7級(jí)地震在內(nèi)的一系列強(qiáng)震。(3)青藏高原東南緣中、下地殼存在兩條殼內(nèi)地震波低速異常通道,其間被高速異常體阻隔,可能與晚二疊紀(jì)以來,峨眉山玄武巖的大規(guī)模噴發(fā)有關(guān),是峨眉山地幔柱對(duì)巖石圈改造的結(jié)果,而該高速異常體的存在則表明即使東南緣存在地殼流,也是空間位置與地表走滑剪切帶幾乎一致的通道流。此外,兩條殼內(nèi)低速通道也可能與兩條剪切帶的強(qiáng)烈剪切變形有關(guān),與走滑斷裂的運(yùn)動(dòng)是相輔相成的。(4)青藏高原東南緣乃至東亞大陸底部存在雙層地震各向異性,即巖石圈和軟流圈各向異性。其中,軟流圈各向異性的解釋,需要考慮量級(jí)和方向介于HS3(Gripp and Holt,2002)和NNR(No-net-rotation)APM(絕對(duì)板塊運(yùn)動(dòng))框架之間的巖石圈運(yùn)動(dòng)模型和與之相關(guān)的約1-2 cm/yr的軟流圈地幔流之間的剪切作用。而該地幔流的深度范圍在中間過渡帶(410–660 km甚至到700 km)至下地幔,是東亞大陸板塊運(yùn)動(dòng)的主要驅(qū)動(dòng)力之一,也是連接印度-歐亞陸陸碰撞和太平洋俯沖的主要?jiǎng)恿υ础#?)巖石圈對(duì)地震各向異性的貢獻(xiàn)與巖石圈的厚度和地殼變形的強(qiáng)弱密切相關(guān),而青藏高原東南緣巖石圈較?。?0~60 km)且地殼變形較弱(小江斷裂帶除外),對(duì)地震各向異性的貢獻(xiàn)較小,巖石圈地幔變形與深部地幔流的作用有關(guān)。地震各向異性主要來自巖石圈與深部地幔流之間的剪切作用。此外,該區(qū)域可能存在雙地幔流,其一為印緬-巽達(dá)俯沖板片后撤形成的巖石圈/軟流圈的地幔流(~100 km深度或以下),其二為與太平洋俯沖或南非地幔上涌相關(guān)的大尺度深部地幔流(~410 km至下地幔)。(6)無論下地殼物質(zhì)逃逸及是否形成地殼流,還是川滇菱形塊體的整體側(cè)向走滑擠出,都僅僅是青藏高原東南緣淺部巖石圈變形的動(dòng)力學(xué)過程,而印度—亞洲大陸碰撞動(dòng)力系統(tǒng)、印緬—巽達(dá)俯沖動(dòng)力系統(tǒng)和太平洋俯沖動(dòng)力系統(tǒng)及南非地幔柱上涌動(dòng)力系統(tǒng)形成的地幔尺度的深部過程的時(shí)空轉(zhuǎn)換和交替才是造就青藏高原東南緣巖石圈變形如此復(fù)雜的真正原因。

樊磊[2](2021)在《石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)缺陷的特點(diǎn)及其多元復(fù)合結(jié)構(gòu)界面性能》文中提出異質(zhì)結(jié)構(gòu)可以通過石墨烯與二維材料中的一種或多種結(jié)合而形成。異質(zhì)結(jié)構(gòu)不僅可以克服每種材料的固有的局限性,而且可以通過它們適當(dāng)?shù)慕M合來實(shí)現(xiàn)材料新的性能。但是通過范德華力堆疊、共價(jià)鍵拼接并域?yàn)轭惖漠愘|(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí)易產(chǎn)生缺陷。這些外引入的缺陷和本征缺陷的存在影響著石墨烯及其異質(zhì)結(jié)構(gòu)的力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)等性質(zhì)。因此,如何認(rèn)識(shí)這些缺陷的特點(diǎn)及利用、控制這些缺陷顯得十分重要。具有特殊二維蜂窩平面結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性能的石墨烯,被視為金屬基復(fù)合材料的理想增強(qiáng)體。特別是石墨烯的結(jié)構(gòu)多樣性和內(nèi)在結(jié)構(gòu)可相互轉(zhuǎn)化的特性為金屬基納米材料的構(gòu)型設(shè)計(jì)提供了豐富的途徑。本文通過理論分析和計(jì)算機(jī)模擬相結(jié)合的方式對(duì)石墨烯/氮化硼異質(zhì)結(jié)構(gòu)及其缺陷的力學(xué)、熱學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了充分研究。在此基礎(chǔ)上,通過實(shí)驗(yàn)和分子動(dòng)力學(xué)模擬,提出納米材料“內(nèi)在構(gòu)型”和“外-多元構(gòu)型”設(shè)計(jì)思路可作為調(diào)控金屬材料的界面結(jié)構(gòu)、荷載傳遞和力學(xué)性能的有效手段。有助于理解低維度下結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)聯(lián)的物理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)多種結(jié)構(gòu)形態(tài),乃至探索出新的用途。按照本文的行文順序,研究內(nèi)容可組織歸納為以下五個(gè)方面:(1)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)缺陷的多物理場(chǎng)耦合效應(yīng):研究缺陷產(chǎn)生的局部應(yīng)力誘導(dǎo)的“非穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)”。討論了尺寸、幾何效應(yīng)對(duì)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)力學(xué)性能的影響,以及外場(chǎng)(熱流方向、應(yīng)變場(chǎng)和溫度場(chǎng))和內(nèi)場(chǎng)(缺陷數(shù)量、缺陷幾何形態(tài)和界面連接方式)耦合對(duì)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)的熱傳輸影響。研究表明:在力熱耦合作用下,聲子傳輸受壓縮形變影響較小,而在拉伸變形下,異質(zhì)結(jié)構(gòu)聲子傳輸影響較大,表面褶皺基本消失,石墨烯/六方氮化硼平面異質(zhì)結(jié)的鍵長和鍵角都會(huì)發(fā)生變化。復(fù)合體系原子的非簡諧相互作用加強(qiáng),導(dǎo)致高頻聲子的軟化,引起異質(zhì)結(jié)構(gòu)界面熱導(dǎo)的下降。(2)石墨烯/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)的“準(zhǔn)三維缺陷效應(yīng)”,效應(yīng)來源于sp3層間鍵和本征缺陷產(chǎn)生的內(nèi)建畸變應(yīng)力場(chǎng)誘導(dǎo)范德華結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響。從界面結(jié)合能的角度分析界面連接方式對(duì)垂直堆疊結(jié)構(gòu)穩(wěn)定形態(tài)的影響。研究了缺陷、層間sp3鍵和界面連接形態(tài)對(duì)垂直堆疊結(jié)構(gòu)的力學(xué)和熱學(xué)性能的調(diào)控和影響。研究表明:當(dāng)引入層間sp3鍵時(shí),范德華結(jié)構(gòu)逐漸向“準(zhǔn)三維”結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。sp3鍵的作用類似于缺陷,sp3鍵使得原結(jié)構(gòu)的聲子態(tài)密度峰值高度的降低和向低頻的移動(dòng),層間sp3鍵和缺陷耦合時(shí),容易引起應(yīng)力集中的現(xiàn)象,從而引起鍵長和鍵角的改變,使石墨烯/六方氮化硼堆疊結(jié)構(gòu)熱傳輸能力和力學(xué)性能下降。(3)建立離子輻照模型,實(shí)現(xiàn)從原子尺度上調(diào)控石墨烯、石墨烯/氮化硼異質(zhì)結(jié)性質(zhì)。提出“內(nèi)在構(gòu)型設(shè)計(jì)”,研究了輻照損傷后,石墨烯-氮化硼/銅多元結(jié)構(gòu)形態(tài)(增強(qiáng)型層狀結(jié)構(gòu))在應(yīng)力場(chǎng)、溫度場(chǎng)和缺陷場(chǎng)(離子輻照誘導(dǎo))耦合下的力學(xué)性能、缺陷演化和增強(qiáng)機(jī)制。研究表明:輻照損傷后,存在大量的空位缺陷,會(huì)產(chǎn)生更多的不完全鍵。當(dāng)缺陷(由離子輻照引起)和sp3鍵共存時(shí),原子更容易克服束縛能,從固有平衡位置失去穩(wěn)定性。(4)提出“外-多元構(gòu)型設(shè)計(jì)”,構(gòu)建石墨烯-氮化硼/銅包覆式層狀結(jié)構(gòu),研究了缺陷對(duì)包覆式層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響和調(diào)控。為充分發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),實(shí)現(xiàn)性能和結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)提供理論依據(jù)和參考。BN-Gr-BN平面異質(zhì)結(jié)與單晶銅具有良好的協(xié)同效應(yīng)。通過界面相互作用,將拉伸載荷成功地從銅基界面轉(zhuǎn)移到BN-Gr-BN平面異質(zhì)結(jié)構(gòu)中,BN-Gr-BN平面異質(zhì)結(jié)是主要承受應(yīng)力的載體,很大程度上分?jǐn)偭苏麄€(gè)體系的拉伸應(yīng)力,降低局部應(yīng)力集中的現(xiàn)象。(5)在多元化構(gòu)型設(shè)計(jì)和調(diào)控的基礎(chǔ)上,采用放電等離子燒結(jié)(SPS)和原位化學(xué)氣相沉積(CVD)方法制備了石墨烯/銅復(fù)合材料(Cu/Gr)。討論了Gr-Cu粉末對(duì)復(fù)合材料顯微組織和力學(xué)性能的影響。研究了不同納米材料對(duì)銅基體的強(qiáng)化作用,深入探討了石墨烯的強(qiáng)化機(jī)理。結(jié)果表明:Cu/Gr系統(tǒng)的失效模式不同于拔出模式(單壁管/銅)和內(nèi)壁失效模式(多壁管/銅)。對(duì)這種納米碳構(gòu)型之間強(qiáng)化效率差異來自于構(gòu)型-位錯(cuò)強(qiáng)化和構(gòu)型-荷載傳遞的不同。荷載傳遞、GND、晶粒細(xì)化和Orowan強(qiáng)化共同構(gòu)成了Gr納米增強(qiáng)體的強(qiáng)化機(jī)理。

鄭羅斌[3](2021)在《水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型及邊坡穩(wěn)定性研究》文中研究說明錨桿已經(jīng)成為我國水利水電工程高邊坡、地下洞室和結(jié)構(gòu)加固的主要手段,我國西南地區(qū)僅一座大型的水電工程累計(jì)使用的錨桿數(shù)量就可達(dá)上百萬根,錨固系統(tǒng)長期有效運(yùn)行直接影響著電站運(yùn)行安全。水電邊坡巖體服役狀態(tài)受控于環(huán)境因素、邊坡巖體類型與結(jié)構(gòu)、錨固結(jié)構(gòu)力學(xué)性能等因素,在降雨、庫水位波動(dòng)等作用下,巖體損傷和錨桿腐蝕導(dǎo)致的力學(xué)性能劣化不可避免,勢(shì)必影響水電邊坡錨固結(jié)構(gòu)的長期穩(wěn)定性。當(dāng)前,錨固設(shè)計(jì)理論存在局限性,未全面考慮錨固結(jié)構(gòu)性能的劣化,鑒于大型水電工程設(shè)計(jì)使用年限普遍較長,邊坡巖體-錨固結(jié)構(gòu)體系能否滿足長期服役的要求,是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)課題之一。目前,學(xué)者們對(duì)邊坡錨固結(jié)構(gòu)性能的研究主要集中在注漿錨桿的軸向拉拔性能,而對(duì)用來加固不穩(wěn)定的巖體的錨桿剪切性能研究成果較少,考慮水對(duì)錨固結(jié)構(gòu)剪切性能劣化的研究則更為少見。建立有效的錨固節(jié)理巖體剪切力學(xué)特性分析模型,有助于分析錨桿在剪切作用下的力學(xué)響應(yīng),目前有關(guān)錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型的研究處于基礎(chǔ)階段,很多影響因素和概化模型考慮不夠全面,缺乏多維度的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)支撐,尚未建立統(tǒng)一理論體系。邊坡穩(wěn)定性研究中同樣缺乏對(duì)錨桿剪切性能的考慮,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)表明,大量工程中的錨桿發(fā)生了剪切破壞,因此,在評(píng)價(jià)邊坡穩(wěn)定性時(shí),錨桿的橫向抗剪能力不容忽視。鑒于錨固節(jié)理剪切力學(xué)特性及力學(xué)模型和邊坡穩(wěn)定性目前研究中存在的不足,本文以水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型和邊坡穩(wěn)定性分析為研究主線,通過室內(nèi)試驗(yàn)和理論分析相結(jié)合的方法系統(tǒng)地研究了水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切性能劣化機(jī)理;建立了考慮剪切參數(shù)演化的錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型以及考慮水致劣化作用的錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型;提出了考慮錨桿剪切破壞模式的邊坡時(shí)變穩(wěn)定性分析方法;最后基于FLAC3D數(shù)值計(jì)算軟件對(duì)向家壩左岸錨固邊坡長期穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。本文主要的研究成果如下:(1)進(jìn)行了水致劣化作用下巖石和錨桿強(qiáng)度參數(shù)劣化規(guī)律研究。開展了巖石和錨桿為期180天的干濕循環(huán)和長期浸泡劣化試驗(yàn),以每30天為一個(gè)周期進(jìn)行巖石和錨桿強(qiáng)度參數(shù)力學(xué)試驗(yàn)以及錨桿腐蝕量測(cè)量,得到了巖石和錨桿強(qiáng)度參數(shù)劣化規(guī)律。采用X射線衍射法分析砂巖主要礦物成分以及SEM電鏡掃描觀測(cè)砂巖微觀結(jié)構(gòu)劣化特性,基于巖石微觀劣化特征分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),水致劣化作用破壞了巖石的微觀結(jié)構(gòu),主要是由于隨著干濕循環(huán)和長期浸泡作用的持續(xù),原有的孔隙和新形成的孔隙連接和擴(kuò)展,增加了砂巖中孔隙的大小和數(shù)量。(2)研究了水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切性能劣化規(guī)律。基于三維激光掃描儀器和3D雕刻儀器實(shí)現(xiàn)了在原巖上復(fù)制天然三維形貌節(jié)理面,提出了錨固節(jié)理試樣制作工藝。在錨固參數(shù)對(duì)剪切特性影響試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,選擇合適的錨固參數(shù)和節(jié)理面三維形貌,開展了水致劣化試驗(yàn)后的錨固節(jié)理室內(nèi)剪切試驗(yàn),并且對(duì)錨固節(jié)理剪切強(qiáng)度參數(shù)、錨桿軸力演化過程、錨桿變形特性以及錨桿斷裂特征進(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果表明,剪切強(qiáng)度的減弱部分要?dú)w因于礦物顆粒間斷裂能和摩擦系數(shù)的降低,節(jié)理粗糙表面的小突起體受到水的作用后強(qiáng)度降低容易被磨損和剪斷,巖體強(qiáng)度的降低導(dǎo)致其約束錨桿變形能力減小,使得錨桿斷裂時(shí)對(duì)應(yīng)的剪切位移逐漸增大。(3)建立了考慮水致劣化作用的錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型?;贛ohr-Coulomb準(zhǔn)則的錨固節(jié)理剪切荷載計(jì)算公式,結(jié)合剪切強(qiáng)度參數(shù)演化方程建立能夠反映錨固節(jié)理剪切荷載全過程的解析模型,然后對(duì)解析模型中錨桿的剪切力和軸力參數(shù)的強(qiáng)度和方向進(jìn)行了理論推導(dǎo)。結(jié)合水致劣化作用下節(jié)理面剪切性能損傷劣化模型和巖石、錨桿強(qiáng)度參數(shù)劣化模型,建立了考慮水致劣化作用的錨固節(jié)理剪切力學(xué)分析模型。最后通過第三章錨固節(jié)理剪切試驗(yàn)驗(yàn)證了該模型的可靠性。結(jié)果表明,該模型能夠較好地預(yù)測(cè)錨固節(jié)理在水致劣化作用下的的剪切載荷-剪切位移規(guī)律。(4)提出了考慮錨桿剪切破壞模式的錨固邊坡時(shí)變穩(wěn)定性分析方法。考慮錨桿橫向剪切作用,確定了錨桿自由段拉伸破壞、錨桿錨固段注漿體與錨桿脫粘破壞和錨桿在滑動(dòng)面拉-剪破壞三種模式,以及修正了錨固邊坡安全系數(shù)計(jì)算公式?;诳煽慷确椒ń⒘诉吰麓?lián)系統(tǒng)的可靠度模型,分析和建立了邊坡力學(xué)參數(shù)的時(shí)變性模型,采用monte-carlo隨機(jī)模擬方法對(duì)錨固邊坡的時(shí)變破壞概率進(jìn)行了計(jì)算。最后對(duì)邊坡時(shí)變穩(wěn)定性的影響因素進(jìn)行了敏感性分析。(5)完成了向家壩水電站左岸邊坡的穩(wěn)定性分析。采用FLAC3D有限差分分析軟件中所采用的安全系數(shù)的定義對(duì)向家壩水電站左岸邊坡進(jìn)行了長期的穩(wěn)定性分析,計(jì)算了邊坡運(yùn)行至40年時(shí)安全系數(shù)的變化情況。開展了基于可靠度方法的向家壩左岸邊坡長期穩(wěn)定性分析。首先使用FLAC3D軟件搜索出邊坡的潛在滑動(dòng)面大致位置,結(jié)合節(jié)理產(chǎn)狀和風(fēng)化帶位置確定滑動(dòng)面位置,然后結(jié)合本文的時(shí)變穩(wěn)定性分析方法計(jì)算出錨固邊坡運(yùn)行至40年失效概率的變化情況?;谏鲜鲅芯砍晒?本論文的主要?jiǎng)?chuàng)新成果總結(jié)為如下三個(gè)方面:(1)揭示了水致劣化作用下的錨固節(jié)理剪切特性劣化機(jī)理。通過開展巖石和錨桿水致劣化試驗(yàn),研究巖石和錨桿水致劣化作用下強(qiáng)度參數(shù)劣化效應(yīng)及劣化機(jī)理;通過開展室內(nèi)錨固節(jié)理剪切性能劣化試驗(yàn),研究錨固節(jié)理剪切性能劣化規(guī)律,深入分析錨桿剪切變形過程中軸力與剪力變化特征及劣化規(guī)律、節(jié)理面界面力學(xué)與變形響應(yīng)規(guī)律及劣化規(guī)律,揭示水致劣化作用下的錨固節(jié)理剪切力學(xué)劣化機(jī)理。(2)建立了水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型?;诩羟袕?qiáng)度參數(shù)演化的錨固節(jié)理剪切荷載計(jì)算公式,對(duì)錨桿剪切過程中剪切力和軸力進(jìn)行推導(dǎo),建立錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型。結(jié)合錨桿和巖石強(qiáng)度參數(shù)劣化模型以及節(jié)理面剪切損傷模型,建立了考慮水致劣化作用的錨固節(jié)理剪切力學(xué)分析模型。(3)提出了考慮錨桿剪切破壞模式的錨固邊坡時(shí)變穩(wěn)定性分析方法。在考慮錨固節(jié)理剪切破壞模式的基礎(chǔ)上,確定三種基本的錨桿破壞模式及相對(duì)應(yīng)的錨固邊坡綜合破壞模式,分析錨桿各個(gè)破壞模式下的抗力特征,修正錨固邊坡安全系數(shù)計(jì)算公式;針對(duì)邊坡力學(xué)參數(shù)的隨機(jī)性和時(shí)變性特征,基于可靠度理論,提出了考慮錨桿剪切破壞模式的錨固邊坡時(shí)變穩(wěn)定性分析方法。

高彥芳[4](2020)在《SAGD開采過程中的克拉瑪依稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)特征研究及應(yīng)用》文中研究表明如何有效縮短預(yù)熱時(shí)間,提高蒸汽腔發(fā)育速度/質(zhì)量,合理判斷轉(zhuǎn)入生產(chǎn)時(shí)機(jī),評(píng)價(jià)地質(zhì)力學(xué)因素在生產(chǎn)中的重要性,是當(dāng)前克拉瑪依超稠油SAGD(蒸汽輔助重力泄油)開采面臨的難題。本文主要從地質(zhì)力學(xué)角度探討以上難題的解決方法。前人對(duì)克拉瑪依油砂剪脹和張性擴(kuò)容的力學(xué)/溫度條件、微觀變形機(jī)理和應(yīng)力-滲流耦合關(guān)系認(rèn)識(shí)不清。本文通過三軸剪切實(shí)驗(yàn)、等向壓縮-膨脹循環(huán)加載實(shí)驗(yàn)、電鏡掃描實(shí)驗(yàn)、滲透率實(shí)驗(yàn)等,研究了克拉瑪依油砂在儲(chǔ)層改造和SAGD開采條件下的變形特征、微觀結(jié)構(gòu)和滲流特征。三軸剪切實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),常溫下0.5~2 MPa有效圍壓下存在應(yīng)變軟化和剪脹,剪脹量隨圍壓降低而增加;45~70 oC時(shí),0.5 MPa有效圍壓下應(yīng)變軟化和剪脹明顯;100 oC下,0.5~5 MPa有效圍壓下均發(fā)生了明顯的應(yīng)變軟化和剪脹。等向加載實(shí)驗(yàn)顯示,隨著孔隙壓力增加,油砂體積膨脹,體積擴(kuò)容量隨溫度增加而降低。電鏡實(shí)驗(yàn)顯示,原狀油砂顆粒間的接觸點(diǎn)/面稀少,粒間充填大量瀝青/粘土混合物,具有瀝青基底式膠結(jié)結(jié)構(gòu);常溫和0.5 MPa有效圍壓下剪切帶發(fā)育明顯,砂粒顯著翻轉(zhuǎn),形成粒間大孔隙;高溫下瀝青排出孔隙后,角礫狀顆粒充分接觸,形成“互鎖”結(jié)構(gòu),提升剪脹潛能。滲透率實(shí)驗(yàn)顯示,在低有效圍壓下發(fā)生剪脹有利于提高滲透率;隨著平均有效應(yīng)力降低,張性擴(kuò)容誘導(dǎo)滲透率在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中呈線性增加趨勢(shì)。傳統(tǒng)油砂本構(gòu)模型未充分考慮溫度、瀝青相變和孔隙塌陷。本文改進(jìn)了一種瀝青基底式膠結(jié)油砂彈塑性本構(gòu)模型,及考慮溫度和有效含油飽和度的蓋帽Drucker-Prager(D-P)模型。研究發(fā)現(xiàn),從20 oC到70 oC,油砂彈性模量降低,體積模量和泊松比增加;70 oC到100 oC,彈性模量增加,體積模量和泊松比降低。隨溫度增加,D-P內(nèi)摩擦角和粘聚力降低,剪切屈服面和蓋帽屈服面均收縮。剪脹誘導(dǎo)滲透率與體應(yīng)變呈近似線性關(guān)系。張性擴(kuò)容誘導(dǎo)滲透率隨體應(yīng)變?cè)黾佣黾?溫度較高時(shí)滲透率增加幅度更大。采用Touhidi-Baghini公式擬合滲透率-體應(yīng)變關(guān)系的效果較好。體積擴(kuò)容后,巖石孔隙度和含水飽和度均增加。傳統(tǒng)模型沒有考慮SAGD不同開采階段稠油熱-流-固耦合機(jī)理的差異性,沒有考慮稠油相態(tài)變化對(duì)熱-流-固耦合分析的影響。本文建立了SAGD全生命周期內(nèi)儲(chǔ)層改造-預(yù)熱-生產(chǎn)各個(gè)階段的熱-流-固-相變耦合模型,給出了各階段骨架熱孔隙彈塑性變形方程、滲流方程和相變傳熱方程,推導(dǎo)了耦合有限元方程,給出了求解耦合方程組的數(shù)值算法。依據(jù)改進(jìn)模型進(jìn)行案例分析發(fā)現(xiàn),擠液擴(kuò)容階段,模擬井底壓力與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相符,儲(chǔ)層溫度傳播范圍較小,井壁巖石應(yīng)力路徑沿著向左靠近剪切屈服面的方向移動(dòng),儲(chǔ)層中僅有熱孔隙彈性變形,井間區(qū)域孔隙度增加量最大。若不考慮井筒傳熱效應(yīng),則應(yīng)力路徑整體向左上平移,更接近于剪切屈服面,但儲(chǔ)層同樣僅有熱孔隙彈性變形,最大孔隙度增加量位于井壁處。對(duì)更深儲(chǔ)層進(jìn)行擠液改造,其應(yīng)力路徑整體向左上平移,更接近于剪切屈服面。預(yù)熱階段,井間熱力連通充分,瀝青相變區(qū)呈橢圓形,最大Mises應(yīng)力位于井壁下方,井周附近半米范圍內(nèi)出現(xiàn)塑性區(qū)。若不考慮相變傳熱,則井間溫度增加速度更快。蒸汽突破和蒸汽腔上升階段,腔外壓力傳播比溫度傳播快,蒸汽腔正上部孔隙度增加量最大,蒸汽腔及其邊緣位置發(fā)生塑性屈服;蒸汽腔橫向擴(kuò)展和蒸汽腔衰減階段,泄油區(qū)體積增加,蒸汽腔外兩側(cè)孔隙度增加量最大。本文提出了一套SAGD全生命周期內(nèi)施工效果的評(píng)價(jià)建議,提出了一種直井輔助SAGD井改造含泥質(zhì)夾層稠油儲(chǔ)層的工程設(shè)想,并在理論上給予了佐證。研究表明,在擠液擴(kuò)容階段,增加注液壓力或體積擴(kuò)容量將擴(kuò)大水力波及范圍,增加井底距、井間距或注液粘度將縮小水力波及范圍。在預(yù)熱階段,瀝青相變界面移動(dòng)速度和井壁熱流量隨時(shí)間逐漸降低,井間中點(diǎn)溫度達(dá)到80 oC時(shí)即可轉(zhuǎn)入生產(chǎn)。在生產(chǎn)階段,考慮地質(zhì)力學(xué)因素的預(yù)測(cè)產(chǎn)量高于傳統(tǒng)模型。對(duì)含泥質(zhì)夾層儲(chǔ)層進(jìn)行擠液擴(kuò)容,上夾層正上部的孔隙壓力基本沒有增加,井壁巖石應(yīng)力路徑沿著向左接近剪切屈服面的方向移動(dòng),儲(chǔ)層只有熱孔隙彈性變形,兩夾層中間的孔隙率增加量最大;沿著注汽井延伸方向,孔隙率差異大,導(dǎo)致不同井段預(yù)熱階段的初始蒸汽腔非均勻發(fā)育。采用直井輔助技術(shù)對(duì)含泥質(zhì)夾層儲(chǔ)層進(jìn)行擠液擴(kuò)容后,上夾層上部儲(chǔ)層孔隙壓力有明顯提升,水平井井壁巖石應(yīng)力路徑向左移動(dòng),更加接近于剪切屈服面;對(duì)于含夾層段儲(chǔ)層,孔隙比在縱向上整體增加,上夾層上部儲(chǔ)層孔隙率顯著改善。對(duì)于采用直井輔助擠液擴(kuò)容后仍無法有效開采的儲(chǔ)層,應(yīng)當(dāng)調(diào)整生產(chǎn)策略,將水平井改造為注汽井,直井改造為生產(chǎn)井進(jìn)行開采。

劉正良[5](2020)在《納米晶金屬陶瓷涂層的結(jié)構(gòu)調(diào)控及氧化和空蝕行為研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理金屬陶瓷材料復(fù)合了金屬和陶瓷的某些物理化學(xué)特性而具有可調(diào)節(jié)的獨(dú)特性能,如其熱膨脹系數(shù)和機(jī)械性能介于金屬與陶瓷之間,因此可更好地服役于許多特殊工況條件,比如熱穩(wěn)定和導(dǎo)電性優(yōu)良的電阻元件或真空管,兼具耐磨和韌性的磨削工具。納米材料因其晶粒尺寸效應(yīng)也具有許多奇異的物理化學(xué)性質(zhì),得到全球科學(xué)與工商業(yè)的極大重視。本論文研究了納米晶鎳基金屬-氮化物復(fù)合金屬陶瓷涂層的結(jié)構(gòu)調(diào)控及其對(duì)涂層的高溫氧化行為和空蝕行為的影響,旨在深入理解納米金屬陶瓷材料的物理和化學(xué)性質(zhì),進(jìn)而為新型金屬陶瓷材料的發(fā)展和應(yīng)用提供依據(jù)。本文設(shè)計(jì)了鎳基NiCrAlYSiHfN/AlN多層膜和NiCrAlTiN金屬陶瓷涂層,研究了磁控濺射和熱處理對(duì)納米金屬陶瓷材料組織結(jié)構(gòu)的影響機(jī)制,以及金屬陶瓷材料組織結(jié)構(gòu)對(duì)其高溫氧化和空泡腐蝕行為的影響機(jī)制。得到的主要研究結(jié)果如下:1.具有NiCrAlYSiHfN/AlN層交替結(jié)構(gòu)的多層膜涂層在1100℃氧化時(shí),很快轉(zhuǎn)化為β-(Ni,Cr)Al/AlN層交替結(jié)構(gòu),表面生成單一的α-Al2O3膜,其拋物線常數(shù)與β-NiAl合金相當(dāng)。與β-NiAl合金表面氧化膜不同的是,多層膜表面的氧化鋁膜結(jié)構(gòu)具有粗晶/細(xì)晶層交替出現(xiàn)的特征,其機(jī)制為β-NiAl/AlN層逐層氧化。多層膜涂層在氧化過程中伴隨著以下結(jié)構(gòu)演變:1)AlN層連續(xù)性逐漸破壞;2)少量γ’-Ni3Al相顆粒和AlN顆粒在β相層中形成。2.在氧化初期多層膜涂層中較高的氮含量能夠顯著促進(jìn)θ-Al2O3向α-Al2O3的轉(zhuǎn)變,AlN顆粒的存在改變了氧化膜的生長方式。氮原子在氧化過程中可能摻雜到θ-Al2O3膜中產(chǎn)生更多的氧離子空位,從而促進(jìn)θ-→α-Al2O3的相變。3.NiCrAlTiN納米金屬陶瓷涂層在1000℃真空退火3 h后由金屬母相γ/γ’、沉淀析出的Ti2N/TiN納米顆粒和AlN亞微米顆粒組成。其氮化物的相組成與氮含量有關(guān)。NiCrAlTiN納米金屬陶瓷涂層的抗空蝕性能顯著優(yōu)于奧氏體不銹鋼304L、多弧離子鍍硬質(zhì)涂層TiN和等離子噴涂金屬陶瓷涂層WC-12Co。但NiCrAlTiN的抗空蝕性能劣于NiCrAlTi金屬涂層,而且NiCrAlTiN涂層中N含量越高,抗空蝕性能越差。這可能是因?yàn)榈锏奈龀鍪沟肶/γ’基體強(qiáng)度下降,抵消了氮化物析出強(qiáng)化的作用。另外,過高的退火溫度和氮含量使得氮化物的粗化弱化了陶瓷顆粒/基體界面,也降低了涂層的強(qiáng)度。4.真空退火溫度和時(shí)間對(duì)NiCrAlTi-xN的微觀組織結(jié)構(gòu)和抗空蝕性能有顯著影響。在800℃下退火3 h的NiCrAlTi-3N涂層具有最佳的耐空蝕性能,優(yōu)于NiCrAlTi涂層和等原子比NiTi合金試樣。該涂層的組織結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出了納米晶強(qiáng)化和第二相納米顆粒強(qiáng)化對(duì)同時(shí)提高材料強(qiáng)韌性的有益影響。N摻雜降低了金屬相的長大速率,析出的納米δ’-Ti2N顆粒與金屬相有半共格關(guān)系,從而提高了涂層的硬度、韌性和彈性回復(fù)率。NiCrAlTiN涂層空蝕坑附近基體晶粒出現(xiàn)層錯(cuò)和片層僅為幾納米的機(jī)械孿晶的形貌;空蝕坑最外層出現(xiàn)~10 nm厚的晶格扭曲帶,扭曲帶里的δ’-Ti2N顆粒也發(fā)生晶格扭曲;在扭曲帶外、距離表面~20 nm處δ’-Ti2N顆粒依然與基體晶粒平行,未受到空蝕沖擊的影響。上述變形方式有效地耗散了空蝕能量,協(xié)調(diào)了空蝕沖擊引發(fā)的塑性變形。

趙蕊[6](2020)在《當(dāng)代體化建筑表皮審美研究》文中認(rèn)為從大量紛繁復(fù)雜的案例中可以看出,當(dāng)代建筑表皮的體化現(xiàn)象和趨勢(shì)已十分明顯。本文以體化建筑表皮為研究對(duì)象,搭建起一個(gè)對(duì)其現(xiàn)象發(fā)生闡釋、內(nèi)在構(gòu)成邏輯、深層審美內(nèi)核為主要體系的獨(dú)立研究框架。并分別從本體的生態(tài)關(guān)聯(lián)及組織邏輯視角,提出體化建筑表皮的內(nèi)在機(jī)制;從創(chuàng)作者的審美意象及接受者的審美感知視角,構(gòu)建出深化的審美理論。據(jù)當(dāng)代體化建筑表皮的演進(jìn)趨向分析可見,高速更迭的信息時(shí)代下,廣泛的信息共享及交互促進(jìn)了多領(lǐng)域的科技進(jìn)步。主動(dòng)式生態(tài)觀的介入,顯現(xiàn)著建筑創(chuàng)作對(duì)環(huán)境問題的思辨,以及人們對(duì)建筑表皮生態(tài)功能的需求和關(guān)注。復(fù)雜性科學(xué)、數(shù)字化構(gòu)建、參數(shù)化生成等技術(shù)理論的輔佐,加劇了時(shí)代文化觀念的嬗變,也引發(fā)人們對(duì)建筑表皮的媒介性、交互性、信息性等方面提出更多要求。這些共同賦予了體化建筑表皮充分的生存語境。以生態(tài)視域?yàn)榻ㄖ?chuàng)作邏輯基礎(chǔ)的時(shí)代導(dǎo)向下,生態(tài)屬性關(guān)聯(lián)是建筑表皮體化現(xiàn)象的內(nèi)在動(dòng)因,其本質(zhì)亦是基于生態(tài)功能承載需求所衍生出的一種形式改變。在承載控制自身能耗、整合外部資源、改善周邊環(huán)境等生態(tài)目的的驅(qū)動(dòng)下,形式探索也反映了當(dāng)前建筑創(chuàng)作對(duì)環(huán)境問題的思辨。同時(shí),復(fù)雜的體化建筑表皮形態(tài)蘊(yùn)含著內(nèi)在的組織邏輯,本文將其拆解為三種全新的形式語言:強(qiáng)調(diào)層級(jí)配合的分層屬性、強(qiáng)調(diào)拆解整合的體塊屬性、強(qiáng)調(diào)維度擴(kuò)展的機(jī)理屬性。多元化的組織方式印證了發(fā)生于當(dāng)前建筑創(chuàng)作領(lǐng)域中的形式語言邏輯重構(gòu),打破了原有的平衡機(jī)制和秩序法則,重塑了以往人們對(duì)事物非單一化模式的審美認(rèn)知。在此基礎(chǔ)上,本文分別以創(chuàng)作者和接受者的視角,構(gòu)建出體化建筑表皮的深化審美理論層級(jí)。當(dāng)前,作為創(chuàng)作主體的建筑師信息涉獵廣度不斷增加,視角隨之?dāng)U大,更多外部因素賦予了創(chuàng)作時(shí)審美意象生成的來源。它們顯現(xiàn)出符號(hào)化提煉、加工的特質(zhì),且最終的形式表現(xiàn)受制于意象生成機(jī)制的影響。以意象美學(xué)為理論指引解讀體化建筑表皮,實(shí)質(zhì)上梳理了從誘發(fā)靈感到實(shí)體再現(xiàn)的過程,其內(nèi)在反映出當(dāng)前對(duì)人文主義精神內(nèi)核及環(huán)境重塑性關(guān)注的本質(zhì)。對(duì)于作為接受客體的大眾,本文以感知美學(xué)為理論基礎(chǔ),分析闡釋了該視角下對(duì)體化建筑表皮從感知呈現(xiàn)到觸發(fā)記憶,再到引發(fā)關(guān)注轉(zhuǎn)向的遞進(jìn)過程。大眾的感知記憶及感知思考,解讀了發(fā)生于當(dāng)下的集體關(guān)注轉(zhuǎn)向,人們愈發(fā)注重建筑表皮在媒介、交互、信息方面的屬性和作用。因而,體化建筑表皮亦是時(shí)代審美趨向的物質(zhì)載體,并擴(kuò)展為以大眾需求為基礎(chǔ),衍化、生成契合該需求的審美形式表現(xiàn)。它反映出當(dāng)前人們對(duì)單一化形式的反叛,展現(xiàn)了對(duì)創(chuàng)新性和復(fù)雜化審美維度的認(rèn)同。對(duì)體化建筑表皮的審美意象及審美感知研究,亦是對(duì)其自身價(jià)值及未來建筑表皮創(chuàng)作趨向的深入剖析和研究。

周念[7](2019)在《密排六方金屬中{10ī2}孿晶形核和長大機(jī)制的分子動(dòng)力學(xué)研究》文中研究表明{10ī2}孿晶在協(xié)調(diào)密排六方金屬的c軸方向上的應(yīng)變具有重要意義。但目前有關(guān){10ī2}孿晶形核和長大的機(jī)制仍存在爭議。本文主要通過分子動(dòng)力學(xué)模擬,探究了{(lán)10ī2}孿晶形核和長大的機(jī)制。首先,通過構(gòu)建納米結(jié)構(gòu)鎂,在單軸拉伸下發(fā)現(xiàn){10ī2}孿晶傾向于在晶界處或裂紋尖端處非均勻形核。在{10ī2}孿晶形核過程中,發(fā)現(xiàn)了BCC中間相的存在。本文提出了一個(gè)基于BCC中間相的{10ī2}孿晶形核的簡單幾何模型。在這個(gè)模型中,{10ī2}孿晶形核主要機(jī)制是通過兩層本征基面的交互滑移而形成BCC中間相,隨后在新形成的基面上交互滑移,從而得到了{(lán)10ī2}孿晶形核過程中晶體轉(zhuǎn)動(dòng)的幾何框架。通過對(duì)柱面/基面晶界的單軸拉伸,研究發(fā)現(xiàn)每個(gè)本征柱面上都存在兩個(gè)階錯(cuò)偶極子。這兩個(gè)階錯(cuò)偶極子中只有一個(gè)是{10ī2}孿晶的形核位點(diǎn)。當(dāng)階錯(cuò)偶極子激活時(shí),孿晶沿著[101?0]方向生長。在階錯(cuò)的滑移過程中,基體的柱面轉(zhuǎn)換為孿晶的基面?;陔A錯(cuò)偶極子的結(jié)構(gòu)分析,得出孿晶形核過程中的原子層滑移模式并不限制于單層原子的單獨(dú)單向移動(dòng),實(shí)際原子移動(dòng)策略為雙層本征柱面的交互滑移和基面交互滑移同時(shí)進(jìn)行。在這種原子位移策略下,可以很好的解釋基面/柱面界面、基面不全位錯(cuò)等在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的常易伴隨{10ī2}孿生形核和長大過程中存在的結(jié)構(gòu)。此外,在多晶拉伸模擬中還發(fā)現(xiàn)了梯度納米結(jié)構(gòu)鎂中,晶界遷移是協(xié)調(diào)塑性變形的一種重要機(jī)制。{10ī2}孿晶的晶界上廣泛存在著基面/柱面晶界,且基面/柱面晶界在單軸拉伸下會(huì)發(fā)生晶界遷移。在這種晶界遷移過程中,又會(huì)有{10ī2}孿晶界的形核。由于{10ī2}孿晶和基面/柱面晶界在本質(zhì)上都是<112?0>傾斜晶界,因此,通過構(gòu)建一系列的<112?0>非對(duì)稱傾斜晶界,試圖對(duì)密排六方金屬中的晶界遷移,以及{10ī2}孿晶形核和長大過程中的微觀力學(xué)條件進(jìn)行研究。通過構(gòu)建將晶界遷移視作失穩(wěn)現(xiàn)象的力學(xué)模型,研究發(fā)現(xiàn)納米多晶金屬中的晶界遷移是應(yīng)力驅(qū)動(dòng)。為了研究晶界取向和加載方向的影響,構(gòu)建了晶界取向從0o到90o不等的多種幾何模型,同時(shí)考慮了兩種類型的單軸載荷,其載荷方向分別為平行和垂直于晶界。將力學(xué)模型的理論預(yù)測(cè)與分子動(dòng)力學(xué)模擬結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,在兩種載荷條件下,單軸應(yīng)力驅(qū)動(dòng)的晶界遷移(伴隨{10ī2}孿晶界形成)只能發(fā)生在傾斜晶界取向差的一定范圍內(nèi)。引發(fā)晶界遷移的臨界應(yīng)變以非單調(diào)方式隨晶界取向差而變化。所提出的模型為密排六方金屬中晶界遷移提供了新見解。通過分子動(dòng)力學(xué)模擬和連續(xù)介質(zhì)力學(xué)模型,還發(fā)現(xiàn)了當(dāng)跨越柱面/基面晶界的彈性能差的局部梯度或者其沿柱面/基面晶界的平均值急劇增加時(shí),孿晶即會(huì)成核??山柚诰植磕芰康拿枋霁@得孿晶在基面/柱面上形核的臨界應(yīng)變。這些結(jié)果表明,在單軸載荷下,對(duì)于密排六方金屬中的{10ī2}孿晶在基面/柱面上的形核,晶界兩側(cè)彈性能差的梯度和彈性能差的空間平均值都可以作為物理指示量。根據(jù)模擬結(jié)果和力學(xué)模型,獲得了基面/柱面上{10ī2}孿晶形核的位置和臨界應(yīng)變。

劉斌[8](2019)在《復(fù)合材料變形演化的微結(jié)構(gòu)調(diào)控機(jī)制實(shí)驗(yàn)研究》文中研究指明材料的增強(qiáng)與增韌為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。然而,材料或構(gòu)件的變形失效往往起始于內(nèi)部,材料的結(jié)構(gòu)演化和變形分析需要強(qiáng)有力的三維表征手段。本文結(jié)合SR-CT與DVC,以短纖維增強(qiáng)和膠原纖維增韌的材料三維結(jié)構(gòu)演化與內(nèi)部應(yīng)變分析為對(duì)象進(jìn)行了研究。首先,對(duì)材料內(nèi)部微結(jié)構(gòu)表征和三維應(yīng)變演化的必要性進(jìn)行了探討,闡明了兩者對(duì)材料力學(xué)性能分析的重要性,彰顯了 SR-CT與DVC結(jié)合對(duì)研究材料變形失效過程中微結(jié)構(gòu)調(diào)控機(jī)制的重要前景。其次,通過對(duì)SR-CT力學(xué)加載設(shè)備的改進(jìn),大幅提高了有效投影角度,實(shí)現(xiàn)了三維應(yīng)變與結(jié)構(gòu)演化的關(guān)聯(lián)分析。然后,結(jié)合SR-CT與DVC方法分別對(duì)增強(qiáng)材料(纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料)和增韌材料(膠原纖維增韌鹿角材料)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究;開展了短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料內(nèi)部變形失效機(jī)制行為的實(shí)驗(yàn)研究,表征了結(jié)構(gòu)分布與應(yīng)變演化的耦合作用,分析了結(jié)構(gòu)和應(yīng)變與材料力學(xué)性能的關(guān)聯(lián)機(jī)制;開展了生物多孔結(jié)構(gòu)材料鹿角的內(nèi)部力學(xué)行為實(shí)驗(yàn)分析,發(fā)現(xiàn)了內(nèi)部微裂紋附近的應(yīng)變集中與微結(jié)構(gòu)演化新現(xiàn)象,提出了損傷失效與增韌機(jī)制。本文的主要研究內(nèi)容如下:一、改進(jìn)了 SR-CT力學(xué)加載設(shè)備的支撐部件,大幅提高了有效投影角度,為材料撤結(jié)構(gòu)的精確重建提供基礎(chǔ);通過對(duì)應(yīng)變的提取與分析,使應(yīng)變與微結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)分析成為可能,為研究材料失效過程的應(yīng)變與微結(jié)構(gòu)耦合作用提供了途徑。對(duì)增加投影角度后的CT數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析,通過對(duì)比分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證對(duì)改進(jìn)設(shè)備的有效性進(jìn)行了討論。對(duì)材料內(nèi)部三維特征結(jié)構(gòu)(如纖維、孔洞和微管道)進(jìn)行了提取,為材料變形以及失效過程分析做準(zhǔn)備。針對(duì)多相復(fù)合材料變形不均勻的問題,進(jìn)一步發(fā)展了材料三維內(nèi)部變形演化分析方法;通過應(yīng)變集中區(qū)的提取,將微結(jié)構(gòu)與應(yīng)變演化進(jìn)行關(guān)聯(lián)研究。二、開展了短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料變形失效機(jī)制的微結(jié)構(gòu)調(diào)控研究。通過微結(jié)構(gòu)演化和三維內(nèi)部應(yīng)變分析,建立了復(fù)合材料失效過程應(yīng)變演化與纖維排布的關(guān)聯(lián)。對(duì)短碳纖維增強(qiáng)材料變形不均勻現(xiàn)象進(jìn)行了深入的研究,把特定區(qū)域的應(yīng)變集中現(xiàn)象與材料微結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)起來進(jìn)行了分析。討論了微結(jié)構(gòu)和應(yīng)變演化與材料失效過程的關(guān)聯(lián)機(jī)制。并對(duì)不同構(gòu)型的纖維排布進(jìn)行了有限元模擬分析,討論了纖維相對(duì)于加載方向的傾角和纖維相對(duì)位置這兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)應(yīng)變分布的影響。三、研究了韌性材料一鹿角多孔結(jié)構(gòu)材料孔洞與微管道的增韌機(jī)制。分析了膠原纖維排布、變形演化與損傷失效的過程,提出了微結(jié)構(gòu)排布(形狀、位置)對(duì)損傷失效形貌的影響。對(duì)鹿角試樣進(jìn)行了高分辨率(0.33μm/pixel和0.165μm/pixel)的在線加載實(shí)驗(yàn),密實(shí)材質(zhì)試樣有微裂紋擴(kuò)展,但過程很短難以捕捉。試樣斷口呈非平面型,分析可知,這是試樣特殊的微結(jié)構(gòu)分布所導(dǎo)致的S型裂紋面。變形場(chǎng)演化結(jié)果表明,材料在加載過程中的應(yīng)變分布是不均勻的,且存在著應(yīng)變集中。在裂紋面位置處的應(yīng)變集中區(qū)明顯多于其他區(qū)域,這是由于變形局部化導(dǎo)致?lián)p傷萌生與發(fā)展,進(jìn)而微裂紋擴(kuò)展形成裂紋面。

張學(xué)陽[9](2019)在《沖擊下鐵的晶界影響相變的原子模擬》文中提出由于鐵元素作為地心的重要組成部分和在人類社會(huì)當(dāng)中所起的重要角色,所以人們一直對(duì)鐵的馬氏體α→ε相變很有興趣。根據(jù)之前的研究可知,晶體中缺陷例如雜質(zhì)、孔洞、位錯(cuò)和晶界對(duì)材料的沖擊響應(yīng)有重大的影響,但是人們對(duì)于其細(xì)節(jié)的認(rèn)知幾乎是空白的。晶界作為鐵中最常見的缺陷之一,它和相變的關(guān)系十分復(fù)雜,不同的研究者對(duì)晶界與相變的關(guān)系甚至提出了完全不同的看法,晶界在相變過程中所扮演的角色仍然是不清楚的。所以,研究沖擊加載下晶界對(duì)馬氏體相變的影響機(jī)制是有著重要意義的,特別是最近的一些實(shí)驗(yàn)又強(qiáng)調(diào)了沖擊下晶界的重要性。我們組之前的研究發(fā)現(xiàn)晶界能夠通過改變相變與塑性的耦合過程來引出新的相變機(jī)制,本文最主要的內(nèi)容就是研究晶界如何改變相變機(jī)制的細(xì)節(jié)。研究結(jié)果對(duì)鐵的馬氏體相變的實(shí)驗(yàn)研究和宏觀和介觀模擬都具有重要指導(dǎo)意義。本文先研究了沖擊加載下∑5[001]扭轉(zhuǎn)晶界、∑3[110]扭曲晶界和∑3[110]傾側(cè)晶界對(duì)馬氏體相變形核的影響。結(jié)果表明,三種晶界都會(huì)降低晶界附近的相變閾值,但是只有Σ3[110]扭轉(zhuǎn)晶界能夠大幅度地降低相變閾值,因?yàn)樗木钟蚪Y(jié)構(gòu)是由共格孿晶構(gòu)成的,這對(duì)應(yīng)彈性波前驅(qū)在該晶界附近可以直接激發(fā)相變;本文還發(fā)現(xiàn)晶界附近的沖擊響應(yīng)不僅與晶界類型有關(guān),還與受到?jīng)_擊的方向密切相關(guān),而且晶界兩側(cè)重合的滑移面也會(huì)影響馬氏體變體的選擇;此外,本文還解釋了為什么實(shí)驗(yàn)上觀察到某些晶界對(duì)相變似乎不那么有利。本文接著研究了沖擊下α鐵雙晶中塑性與相變之間的相互作用。結(jié)果表明晶界能夠觸發(fā)應(yīng)變誘導(dǎo)機(jī)制相變是因?yàn)榫Ы绲木钟蚪Y(jié)構(gòu)克服較低的勢(shì)壘就轉(zhuǎn)變成HCP結(jié)構(gòu)。這很好地解釋了金剛石扭轉(zhuǎn)壓鉆實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,即應(yīng)變誘導(dǎo)機(jī)制相變對(duì)應(yīng)的壓力閾值比應(yīng)力援助機(jī)制相變要低得多。另外,本文還揭示了位錯(cuò)援助機(jī)制的動(dòng)力學(xué)過程,并確認(rèn)位錯(cuò)活動(dòng)能夠引起一種特殊的壓縮機(jī)制和晶格滑移的趨勢(shì),所以位錯(cuò)活動(dòng)能夠?yàn)橄嘧冃魏颂峁椭?。本文首次發(fā)現(xiàn)位錯(cuò)在沖擊下能夠由晶界直接發(fā)射,這提供了關(guān)于位錯(cuò)和晶界關(guān)系的新認(rèn)知。最后,本文模擬了含Σ3[110]非對(duì)稱傾側(cè)晶界雙晶的沖擊,發(fā)現(xiàn)鐵的雙晶中存在晶界遷移的現(xiàn)象,這是之前的模擬中沒有觀察到過的。在沒有相變的干擾下,Σ3[110]非對(duì)稱傾側(cè)晶界的遷移不會(huì)改變晶界的形狀和晶界的局域結(jié)構(gòu),而當(dāng)晶界遷移的過程中發(fā)生相變時(shí),晶界附近的相變會(huì)改變晶界的形狀和遷移機(jī)制。反過來,晶界遷移也能夠促進(jìn)相變發(fā)生,但是不會(huì)大幅度降低相變的壓力閾值;本文的另一個(gè)重要的發(fā)現(xiàn)就是沖擊波掃過晶界后所造成的晶界兩側(cè)剪切應(yīng)力的差異是導(dǎo)致晶界遷移的關(guān)鍵因素,這可以解釋為什么能夠發(fā)生晶界遷移的大多是非對(duì)稱傾側(cè)晶界。本文最大的創(chuàng)新點(diǎn)及意義可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):1.從微觀來說,解釋了兩種不同的相變機(jī)制被晶界激發(fā)的原因。2.解釋了一個(gè)關(guān)于馬氏體相變的一個(gè)重大疑惑,即為什么在沖擊加載下不同的晶界附近的相變閾值差別很大。3.揭示了為什么沖擊加載下發(fā)生晶界遷移的大多是不對(duì)稱晶界。本文的結(jié)果成功展示了晶界(甚至于缺陷)對(duì)相變的影響,對(duì)晶界工程和材料科學(xué)等領(lǐng)域都有重要的意義。

張帥[10](2019)在《基于TTS砂土模型的地下結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力反應(yīng)研究》文中認(rèn)為隨著地下結(jié)構(gòu)的建設(shè)發(fā)展,其動(dòng)力反應(yīng)得到了日益廣泛的關(guān)注。土的剛度非線性、循環(huán)荷載下的滯回特性及可能發(fā)生的液化等都對(duì)土-地下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力相互作用有著重要影響。本文采用本構(gòu)理論研究、數(shù)值模擬、離心機(jī)試驗(yàn)等手段,綜合研究了砂土的非線性等力學(xué)特性以及地下結(jié)構(gòu)的非線性動(dòng)力反應(yīng)。首先,考察不同的超彈性模型對(duì)土體剛度特征的描述能力,選取出符合土體力學(xué)特性的模型,并研究其正剪耦合特性,包括最大剪切應(yīng)力比以及側(cè)壓力系數(shù)。然后基于GSH理論引入顆粒熵來描述土顆粒運(yùn)動(dòng)時(shí)的漲落,對(duì)土中能量耦合耗散等機(jī)制進(jìn)行定量描述,建立了能夠綜合反映砂土非線性的TTS-S本構(gòu)模型。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)提出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膮?shù)標(biāo)定方法,并模擬了砂土在不同條件下的表觀剛度特性,與經(jīng)典土力學(xué)理論和既有試驗(yàn)成果進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn):模型能夠描述極小應(yīng)變條件下剛度受到圍壓、密度和非等向固結(jié)狀態(tài)等的影響;當(dāng)剪應(yīng)變?cè)黾訒r(shí),剪切剛度不斷衰減而呈現(xiàn)出非線性,并且圍壓越小時(shí)這種非線性越強(qiáng)烈。此外,通過模擬不同應(yīng)力路徑下的力學(xué)行為,表明本文模型能夠合理描述砂土的臨界應(yīng)力狀態(tài)與循環(huán)荷載作用下可能會(huì)發(fā)生的液化現(xiàn)象。采用離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn),對(duì)液化場(chǎng)地中斜樁的動(dòng)力反應(yīng)進(jìn)行了深入研究。對(duì)于液化場(chǎng)地中的對(duì)稱布置的斜樁群樁結(jié)構(gòu)而言,相較于下坡樁,上坡樁中的彎矩更大,最大彎矩一般位于樁身中部。緩斜坡可液化場(chǎng)地在振動(dòng)中孔壓增長更為迅速,液化發(fā)生后引起強(qiáng)烈的側(cè)擴(kuò)流現(xiàn)象,但是該場(chǎng)地中斜樁結(jié)構(gòu)的彎矩并沒有顯著增加。側(cè)擴(kuò)流場(chǎng)地中上覆土層的影響主要有兩種,一種是其在振動(dòng)過程中對(duì)下面土層的孔壓增長的影響,另一種是對(duì)樁結(jié)構(gòu)施加的橫向荷載。這兩種影響的不同疊加可能會(huì)給樁結(jié)構(gòu)帶來有利或不利的影響。傾斜液化場(chǎng)地在振動(dòng)后會(huì)產(chǎn)生相比水平液化場(chǎng)地更大的沉降,基于試驗(yàn)研究結(jié)果和Ishihara方法提出了可適用于傾斜液化場(chǎng)地的地震沉降計(jì)算方法。最后,基于FLAC3D平臺(tái)進(jìn)行了TTS-S的模型開發(fā),并進(jìn)行了靜力及動(dòng)力反應(yīng)的計(jì)算驗(yàn)證。針對(duì)干砂地基中隧道的離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)進(jìn)行模擬,并對(duì)隧道-砂土的接觸面參數(shù)影響進(jìn)行了分析。土體加速度和隧道結(jié)構(gòu)中的彎矩的模擬結(jié)果幾乎不受到接觸面參數(shù)的影響,且大致符合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。隧道的環(huán)向力受到接觸面特性的影響較為顯著,且不同接觸面參數(shù)下的模擬結(jié)果都基本符合擬靜力理論解。

二、關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)的誤解及合理塑性應(yīng)變速度(論文開題報(bào)告)

(1)論文研究背景及目的

此處內(nèi)容要求:

首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。

寫法范例:

本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級(jí)分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。

(2)本文研究方法

調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。

觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。

實(shí)驗(yàn)法:通過主支變革、控制研究對(duì)象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。

文獻(xiàn)研究法:通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。

實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。

定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。

定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。

跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。

功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。

模擬法:通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。

三、關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)的誤解及合理塑性應(yīng)變速度(論文提綱范文)

(1)青藏高原東南緣現(xiàn)今巖石圈變形特征及其成因機(jī)制(論文提綱范文)

摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 選題依據(jù)及科學(xué)意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在的問題
        1.2.1 青藏高原東南緣上地殼變形研究現(xiàn)狀
        1.2.2 中-下地殼和上地幔變形研究現(xiàn)狀
        1.2.3 動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 青藏高原東南緣構(gòu)造地質(zhì)背景
    2.1 主要活動(dòng)構(gòu)造格局
    2.2 主要地質(zhì)構(gòu)造單元及其演化歷史
        2.2.1 川滇地塊
        2.2.2 蘭坪-思茅地塊
        2.2.3 保山地塊
    2.3 主要活動(dòng)斷裂及其地震活動(dòng)性
        2.3.1 鮮水河-小江斷裂帶
        2.3.2 紅河斷裂帶
        2.3.3 瀾滄江斷裂帶
        2.3.4 其他NW向次級(jí)活動(dòng)斷裂
    2.4 小結(jié)
第3章 青藏高原東南緣現(xiàn)今三維地殼變形特征
    3.1 GPS及地殼水平變形
        3.1.1 GPS觀測(cè)及數(shù)據(jù)處理
        3.1.2 應(yīng)變率場(chǎng)計(jì)算方法
        3.1.3 地殼水平變形特征
    3.2 地殼垂直運(yùn)動(dòng)速度場(chǎng)(Vertical Land Motion,VLM)
        3.2.1 GPS連續(xù)站垂向速度場(chǎng)的提取
        3.2.2 水準(zhǔn)和GPS垂向速度場(chǎng)的融合
        3.2.3 地殼垂直變形特征
    3.3 三維地殼變形特征
    3.4 小結(jié)
第4章 青藏高原東南緣主要活動(dòng)斷裂的滑動(dòng)速率和地震危險(xiǎn)性
    4.1 斷裂地震活動(dòng)性和深部結(jié)構(gòu)
    4.2 斷裂滑動(dòng)速率
        4.2.1 跨斷裂GPS剖面
        4.2.2 彈性半空間斷裂位錯(cuò)模型
    4.3 斷裂閉鎖程度和地震危險(xiǎn)性分析
    4.4 地殼運(yùn)動(dòng)學(xué)模式及其熱動(dòng)力學(xué)成因
        4.4.1 巖石圈強(qiáng)度和脆韌性轉(zhuǎn)換帶深度
        4.4.2 青藏高原東南緣地殼運(yùn)動(dòng)學(xué)模式及其成因
    4.5 小結(jié)
第5章 地震各向異性及軟流圈地幔流
    5.1 絕對(duì)板塊運(yùn)動(dòng)和巖石圈運(yùn)動(dòng)學(xué)模型
    5.2 地震各向異性和剪切波分裂
    5.3 軟流圈各向異性及地幔流
        5.3.1 地幔流反演方法
        5.3.2 西向地幔流vs.東向φ_(xks)
        5.3.3 東向地幔流vs.西向φ_(xks)
    5.4 對(duì)東亞地區(qū)軟流圈地震各向異性的解釋
    5.5 地幔流驅(qū)動(dòng)?xùn)|亞板塊運(yùn)動(dòng)
    5.6 中國大陸底部存在雙層各向異性
    5.7 小結(jié)
第6章 青藏高原東南緣巖石圈變形及其成因機(jī)制
    6.1 巖石圈結(jié)構(gòu)及下地殼流
    6.2 巖石圈各向異性及變形模式
    6.3 動(dòng)力學(xué)成因
    6.4 小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 主要研究內(nèi)容和成果
    7.2 論文的創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 存在的問題及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

(2)石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)缺陷的特點(diǎn)及其多元復(fù)合結(jié)構(gòu)界面性能(論文提綱范文)

摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 二維材料
    1.3 性能和空間結(jié)構(gòu)的主動(dòng)調(diào)控
        1.3.1 缺陷工程的主動(dòng)調(diào)控
        1.3.1.1 石墨烯本征缺陷
        1.3.1.2 石墨烯外引入缺陷
        1.3.2 輻照工程的主動(dòng)調(diào)控
        1.3.3 層間鍵主動(dòng)調(diào)控
    1.4 空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        1.4.1 范德華異質(zhì)結(jié)
        1.4.2 面內(nèi)異質(zhì)結(jié)
    1.5 石墨烯/銅基復(fù)合材料研究現(xiàn)狀
        1.5.1 制備
        1.5.2 界面
        1.5.2.1 界面結(jié)構(gòu)
        1.5.2.2 界面改性
        1.5.3 協(xié)同效應(yīng)(構(gòu)型設(shè)計(jì)、強(qiáng)化韌性和分散性)
        1.5.4 界面、宏觀性能和變形織構(gòu)
    1.6 本文的創(chuàng)新及研究內(nèi)容
        1.6.1 本文的創(chuàng)新
        1.6.2 研究內(nèi)容
    1.7 研究方法及技術(shù)路線
第二章 分子動(dòng)力學(xué)的基本理論
    2.1 微尺度常用理論研究方法
        2.1.1 量子分子動(dòng)力學(xué)法
        2.1.2 蒙特卡洛方法
        2.1.3 分子動(dòng)力學(xué)方法
    2.2 分子體系的物理模型運(yùn)動(dòng)方程
        2.2.1 分子體系的物理模型
        2.2.2 分子體系的運(yùn)動(dòng)方程(牛頓方程)
        2.2.3 分子體系的運(yùn)動(dòng)方程(哈密頓方程)
    2.3 分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算的基本原理
    2.4 分子動(dòng)力學(xué)的基本過程
        2.4.1 速度初始化
        2.4.2 運(yùn)動(dòng)方程的速度迭代方法
        2.4.3 近鄰列表的算法
        2.4.4 周期性邊界條件
        2.4.5 勢(shì)函數(shù)的選擇
        2.4.6 模擬系綜
        2.4.7 控溫方法
    2.5 基于Lammps軟件研究力學(xué)和熱學(xué)性質(zhì)
    2.6 導(dǎo)熱系數(shù)方法和計(jì)算
    2.7 本章小節(jié)
第三章 缺陷對(duì)石墨烯/氮化硼面內(nèi)異質(zhì)結(jié)構(gòu)力學(xué)及熱學(xué)性能的調(diào)控
    3.1 引言
    3.2 計(jì)算模型和方法
        3.2.1 計(jì)算模型
        3.2.2 力學(xué)計(jì)算方法
        3.2.3 熱導(dǎo)計(jì)算方法
    3.3 缺陷對(duì)graphene/h-BN面內(nèi)異質(zhì)結(jié)力學(xué)性能的影響
        3.3.1 圓形缺陷對(duì)graphene/h-BN面內(nèi)異質(zhì)結(jié)力學(xué)性能的影響
        3.3.2 方形缺陷對(duì)graphene/h-BN面內(nèi)異質(zhì)結(jié)力學(xué)性能的影響
        3.3.3 缺陷能分析
    3.4 缺陷對(duì)graphene/h-BN面內(nèi)異質(zhì)結(jié)熱學(xué)性能的影響
        3.4.1 熱流方向和溫度對(duì)ITC的影響
        3.4.2 界面連接形態(tài)和溫度對(duì)ITC的影響
        3.4.3 缺陷和熱流方向?qū)TC的影響
        3.4.4 缺陷類型和應(yīng)變對(duì)ITC的影響
        3.4.5 缺陷幾何形體和應(yīng)變對(duì)ITC的影響
        3.4.6 聲子態(tài)密度分析
    3.5 本章小節(jié)
第四章 缺陷對(duì)石墨烯/氮化硼垂直堆疊異質(zhì)結(jié)力學(xué)、熱學(xué)性能的調(diào)控
    4.1 引言
    4.2 計(jì)算模型和方法
        4.2.1 sp~3雜化石墨烯/氮化硼(Gr/h-BN)異質(zhì)雙層納米帶模型和方法
        4.2.2 sp~3雜化石墨烯-氮化硼/石墨烯垂直堆疊結(jié)構(gòu)模型和方法
        4.2.3 sp~3雜化石墨烯-氮化硼/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)模型和方法
        4.2.4 sp~3雜化Gr/h-BN雙層交錯(cuò)堆疊異質(zhì)結(jié)構(gòu)(含幾何缺陷)模型和方法
        4.2.5 sp~3雜化Gr/h-BN雙層交錯(cuò)堆疊異質(zhì)結(jié)構(gòu)(含SW缺陷)模型和方法
    4.3 缺陷對(duì)sp~3雜化石墨烯/氮化硼Gr/h-BN異質(zhì)結(jié)力學(xué)性能的影響
        4.3.1 層間sp~3鍵對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.3.2 層間sp~3 鍵和菱形缺陷耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.3.3 層間sp~3鍵和方形缺陷耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
    4.4 缺陷對(duì)sp~3雜化氮化硼-石墨烯-氮化硼/石墨烯垂直堆疊結(jié)構(gòu)(BN-Gr-BN/Gr)力學(xué)性能的影響
        4.4.1 層間sp~3鍵對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.4.2 層間sp~3鍵和圓形缺陷耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.4.3 層間sp~3鍵和方形缺陷耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
    4.5 缺陷對(duì)sp3 雜化氮化硼-石墨烯-氮化硼/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)(BN-Gr-BN/BN)性能的影響
        4.5.1 層間sp~3鍵對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.5.2 應(yīng)變率對(duì)BN-Gr-BN/BN垂直堆疊結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        4.5.3 納米圓孔和sp~3鍵耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
        4.5.4 層間sp~3鍵與方形缺陷耦合對(duì)力學(xué)性能的影響
    4.6 層間sp~3鍵、界面連接和缺陷對(duì)Gr/h-BN雙層交錯(cuò)堆疊異質(zhì)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
        4.6.1 雙層Gr/h-BN交錯(cuò)堆疊異質(zhì)結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能
        4.6.2 界面連接與sp~3鍵的耦合作用
        4.6.3 幾何缺陷和sp~3鍵的影響
        4.6.4 缺陷、sp~3鍵和界面連接耦合的影響
    4.7 層間sp~3鍵和Stone-Wales缺陷對(duì)Gr/h-BN反向雙層交錯(cuò)堆疊異質(zhì)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
        4.7.1 石墨烯/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)模型和方法
        4.7.2 不同取向的SW缺陷的影響
        4.7.3 不同溫度下SW缺陷和sp~3鍵的影響
        4.7.4 不同溫度下SW缺陷和sp~3鍵的影響
    4.8 缺陷能分析
    4.9 缺陷和層間sp~3鍵耦合對(duì)石墨烯/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)熱傳輸?shù)挠绊懞驼{(diào)控
        4.9.1 石墨烯/氮化硼垂直堆疊結(jié)構(gòu)熱傳輸模型和方法
        4.9.2 層數(shù)對(duì)石墨烯/氮化硼堆疊結(jié)構(gòu)熱導(dǎo)率的影響
        4.9.3 缺陷對(duì)石墨烯/六方氮化硼堆疊結(jié)構(gòu)熱導(dǎo)率的影響
        4.9.4 層間共價(jià)鍵對(duì)熱導(dǎo)率的影響
        4.9.5 雙層平面異質(zhì)結(jié)疊結(jié)構(gòu)熱傳輸模型
        4.9.6 缺陷對(duì)雙層平面異質(zhì)結(jié)疊結(jié)構(gòu)熱性能的調(diào)控
        4.9.7 層間sp~3鍵對(duì)雙層平面異質(zhì)結(jié)疊結(jié)構(gòu)熱性能的調(diào)控
        4.9.8 層間sp~3鍵和缺陷耦合對(duì)雙層平面異質(zhì)結(jié)疊結(jié)構(gòu)熱性能的調(diào)控
        4.9.9 聲子態(tài)密度分析
    4.10 本章小節(jié)
第五章 缺陷對(duì)石墨烯-氮化硼異質(zhì)結(jié)/銅增強(qiáng)型層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
    5.1 引言
    5.2 計(jì)算模型和方法
        5.2.1 缺陷石墨烯(輻照后)增強(qiáng)銅復(fù)合材料模型和方法
        5.2.1.1 輻照模型和方法
        5.2.1.2 石墨烯/銅層狀復(fù)合材料的力學(xué)模型和方法
        5.2.2 石墨烯-氮化硼平面異質(zhì)結(jié)/銅層狀復(fù)合材料
        5.2.2.1 輻照模型和方法
        5.2.2.2 石墨烯-氮化硼平面異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)的拉伸模型和方法
        5.2.3 石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀復(fù)合材料模型和方法
        5.2.3.1 輻照模型和方法
        5.2.3.2 石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)的模型和方法
    5.3 離子輻照誘導(dǎo)的缺陷對(duì)石墨烯/銅層狀復(fù)合材料性能的調(diào)控
        5.3.1 離子輻照對(duì)石墨烯/銅層狀復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
        5.3.2 離子輻照和溫度對(duì)石墨烯/銅層狀復(fù)合材料力學(xué)性能的調(diào)控和耦合效應(yīng)
        5.3.3 缺陷類型和溫度對(duì)石墨烯/銅層狀復(fù)合材料力學(xué)性能的調(diào)控和耦合效應(yīng)
    5.4 離子輻照誘導(dǎo)的缺陷對(duì)石墨烯-氮化硼平面異質(zhì)結(jié)/銅層狀復(fù)合材料性能的調(diào)控
        5.4.1 離子輻照和溫度對(duì)石墨烯-氮化硼平面異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        5.4.2 缺陷類型和溫度對(duì)石墨烯-氮化硼平面異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
    5.5 離子輻照誘導(dǎo)的缺陷對(duì)石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀復(fù)合材料性能的調(diào)控
        5.5.1 離子輻照和溫度對(duì)石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        5.5.2 離子輻照和溫度對(duì)石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        5.5.3 缺陷類型和溫度對(duì)石墨烯-氮化硼垂直異質(zhì)結(jié)/銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控和耦合效應(yīng)
    5.6 本章小節(jié)
第六章 缺陷對(duì)石墨烯-氮化硼異質(zhì)結(jié)/銅包覆式層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
    6.1 引言
    6.2 計(jì)算模型和方法
        6.2.1 石墨烯(氮化硼)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)模型和方法
        6.2.2 石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)模型和方法
        6.2.3 BN-Gr-BN/銅垂直堆疊異質(zhì)交錯(cuò)結(jié)構(gòu)模型和方法
    6.3 缺陷對(duì)石墨烯(氮化硼)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
        6.3.1 石墨烯(氮化硼)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能
        6.3.2 圓形缺陷對(duì)石墨烯(氮化硼)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        6.3.3 方形缺陷對(duì)石墨烯(氮化硼)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
    6.4 缺陷對(duì)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
        6.4.1 石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能
        6.4.2 圓形缺陷對(duì)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
        6.4.3 方形缺陷對(duì)石墨烯/氮化硼平面異質(zhì)結(jié)包覆銅層狀結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響
    6.5 缺陷對(duì)BN-Gr-BN/銅垂直堆疊異質(zhì)交錯(cuò)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的調(diào)控
        6.5.1 BN-Gr-BN/銅垂直堆疊異質(zhì)交錯(cuò)結(jié)構(gòu)力學(xué)性能
        6.5.2 縱向缺陷和層數(shù)的影響
        6.5.3 縱向缺陷和溫度的影響
        6.5.4 橫向缺陷和層數(shù)的影響
        6.5.5 橫向缺陷和溫度的影響
    6.6 本章小節(jié)
第七章 石墨烯/銅復(fù)合材料的制備和性能研究
    7.1 引言
    7.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵饬x
    7.3 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        7.3.1 石墨烯/銅基復(fù)合材料制備
        7.3.2 石墨烯銅基復(fù)合材料成型工藝
        7.3.3 設(shè)備與方法
    7.4 石墨烯/銅復(fù)合材料
    7.5 顯微組織分析
    7.6 石墨烯/銅復(fù)合材料的力學(xué)性能
    7.7 界面結(jié)構(gòu)和界面相互作用
    7.8 強(qiáng)韌化機(jī)制
    7.9 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀博士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文
作者在攻讀博士學(xué)位期間所作的項(xiàng)目
致謝

(3)水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型及邊坡穩(wěn)定性研究(論文提綱范文)

作者簡介
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水對(duì)巖石劣化研究
        1.2.2 錨桿腐蝕耐久性研究
        1.2.3 錨固節(jié)理剪切力學(xué)研究
        1.2.4 邊坡穩(wěn)定性研究
        1.2.5 存在主要問題
    1.3 論文的研究內(nèi)容、技術(shù)路線及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
        1.3.3 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 巖石和錨桿水致劣化試驗(yàn)
    2.1 引言
    2.2 巖石水致劣化試驗(yàn)
        2.2.1 試驗(yàn)方案
        2.2.2 巖石密度測(cè)量
        2.2.3 單軸壓縮試驗(yàn)
        2.2.4 巴西劈裂試驗(yàn)
        2.2.5 巖石剪切試驗(yàn)
        2.2.6 巖石強(qiáng)度劣化規(guī)律分析
    2.3 砂巖微觀特征分析
        2.3.1 砂巖礦物分析
        2.3.2 SEM電鏡掃描
    2.4 錨桿腐蝕劣化試驗(yàn)
        2.4.1 試驗(yàn)方案
        2.4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 考慮水致劣化作用錨固節(jié)理剪切力學(xué)特性
    3.1 概述
    3.2 試驗(yàn)方案
        3.2.1 試驗(yàn)原理
        3.2.2 相似比
        3.2.3 試驗(yàn)設(shè)備
    3.3 錨固節(jié)理制作工藝
        3.3.1 試樣制備方法
        3.3.2 節(jié)理面形貌參數(shù)量化
    3.4 錨固參數(shù)對(duì)剪切特性的影響
        3.4.1 鎖定方式對(duì)錨固節(jié)理剪切特性影響
        3.4.2 預(yù)應(yīng)力對(duì)錨固節(jié)理剪切特性影響
        3.4.3 節(jié)理粗糙度對(duì)錨固節(jié)理剪切特性影響
    3.5 水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切試驗(yàn)結(jié)果及分析
        3.5.1 剪切荷載與剪切位移
        3.5.2 錨桿軸力變化特征
        3.5.3 錨桿變形特征
        3.5.4 錨桿斷裂截面受力分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型
    4.1 概述
    4.2 錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型
        4.2.1 基于剪切強(qiáng)度參數(shù)演化的錨固節(jié)理剪切荷載計(jì)算模型
        4.2.2 錨桿剪力計(jì)算公式推導(dǎo)
        4.2.3 錨桿軸力計(jì)算公式推導(dǎo)
        4.2.4 破壞準(zhǔn)則
    4.3 水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型
        4.3.1 錨桿和巖石強(qiáng)度參數(shù)劣化模型
        4.3.2 節(jié)理面剪切損傷劣化模型
    4.4 剪切力學(xué)模型驗(yàn)證
        4.4.1 錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型驗(yàn)證
        4.4.2 考慮水致劣化作用錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型驗(yàn)證
    4.5 剪切力學(xué)模型探討
        4.5.1 力學(xué)模型優(yōu)勢(shì)與局限
        4.5.2 錨桿導(dǎo)軌效應(yīng)的探討
    4.6 本章小結(jié)
第五章 考慮錨桿剪切破壞模式的邊坡時(shí)變穩(wěn)定性分析
    5.1 概述
    5.2 錨桿各破壞模式抗力分析
        5.2.1 錨桿錨固段注漿體與鋼筋脫粘破壞模式
        5.2.2 錨桿自由段拉伸破壞模式
        5.2.3 錨桿在滑動(dòng)面拉-剪破壞模式
    5.3 基于可靠度方法的時(shí)變穩(wěn)定性分析
        5.3.1 錨固邊坡安全系數(shù)公式修正
        5.3.2 邊坡系統(tǒng)可靠度模型建立
        5.3.3 參數(shù)時(shí)變性分析
        5.3.4 錨固邊坡破壞概率分析結(jié)果
    5.4 錨固邊坡穩(wěn)定性參數(shù)敏感性分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 向家壩水電站壩址區(qū)左岸高邊坡穩(wěn)定性分析
    6.1 壩址區(qū)工程地質(zhì)概況
    6.2 左岸邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
        6.2.1 FLAC~(3D)及Pile結(jié)構(gòu)單元簡介
        6.2.2 邊坡錨固工程支護(hù)參數(shù)
        6.2.3 計(jì)算參數(shù)與計(jì)算工況確定
        6.2.4 穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果分析
    6.3 左岸邊坡可靠度分析
        6.3.1 邊坡滑動(dòng)面確定
        6.3.2 計(jì)算結(jié)果分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)

(4)SAGD開采過程中的克拉瑪依稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)特征研究及應(yīng)用(論文提綱范文)

摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點(diǎn)
第1章 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 稠油定義及分類
        1.2.2 稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)特征實(shí)驗(yàn)及機(jī)理
        1.2.3 稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)本構(gòu)模型
        1.2.4 溫度對(duì)油砂力學(xué)參數(shù)的影響規(guī)律
        1.2.5 SAGD開采過程中的稠油儲(chǔ)層熱-流-固耦合響應(yīng)
        1.2.6 研究中存在的主要問題
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
    1.4 論文研究的總體目標(biāo)
    1.5 論文研究方法與技術(shù)路線
第2章 SAGD開采條件下的稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)性質(zhì)研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
        2.1.1 樣品來源及井下取芯信息
        2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)天然巖樣的制備方法
        2.1.3 重塑油砂巖樣的制備方法
    2.2 高溫高壓三軸壓縮力學(xué)及滲透率實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)測(cè)試設(shè)備
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)參數(shù)確定
        2.2.3 三軸剪切實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
        2.2.4 三軸等向壓縮實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    2.3 物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)
        2.3.1 細(xì)觀結(jié)構(gòu)觀察實(shí)驗(yàn)
        2.3.2 油砂儲(chǔ)層物理化學(xué)性質(zhì)
    2.4 本構(gòu)模型
        2.4.1 瀝青相變和油砂骨架的定義
        2.4.2 油砂彈塑性本構(gòu)的一般形式
        2.4.3 考慮溫度和瀝青相變的蓋帽Drucker-Prager彈塑性本構(gòu)模型
    2.5 巖石力學(xué)參數(shù)模型
        2.5.1 彈性參數(shù)模型
        2.5.2 塑性參數(shù)模型
        2.5.3 滲流參數(shù)模型
        2.5.4 熱力學(xué)參數(shù)模型
    2.6 本章小結(jié)
第3章 SAGD開采過程中的稠油儲(chǔ)層熱-流-固耦合力學(xué)分析
    3.1 稠油儲(chǔ)層熱-流-固耦合力學(xué)模型
        3.1.1 擠液擴(kuò)容儲(chǔ)層改造階段的熱-流-固耦合方程
        3.1.2 SAGD預(yù)熱階段的熱-流-固-相變耦合方程
        3.1.3 SAGD生產(chǎn)階段的熱-流-固-相變耦合方程
    3.2 數(shù)值模擬方法與驗(yàn)證
        3.2.1 熱-流-固-相變耦合分析的有限元解法
        3.2.2 儲(chǔ)層改造階段多場(chǎng)耦合分析
        3.2.3 預(yù)熱階段地層傳熱和變形分析
        3.2.4 SAGD生產(chǎn)階段熱-地質(zhì)力學(xué)耦合分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 稠油儲(chǔ)層改造效果定量評(píng)價(jià)方法及直井輔助SAGD技術(shù)的工程應(yīng)用
    4.1 均質(zhì)儲(chǔ)層SAGD各階段施工效果評(píng)價(jià)方法
        4.1.1 擠液擴(kuò)容階段水力波及范圍的定量評(píng)價(jià)模型
        4.1.2 預(yù)熱階段井間溫度場(chǎng)快速預(yù)測(cè)模型
        4.1.3 生產(chǎn)階段考慮地質(zhì)力學(xué)因素的產(chǎn)量評(píng)價(jià)模型
    4.2 含泥質(zhì)夾層儲(chǔ)層擠液擴(kuò)容改造效果評(píng)價(jià)
    4.3 直井輔助SAGD井改造含泥質(zhì)夾層稠油儲(chǔ)層的工程設(shè)想
    4.4 直井輔助SAGD井改造含泥質(zhì)夾層稠油儲(chǔ)層的效果評(píng)價(jià)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集

(5)納米晶金屬陶瓷涂層的結(jié)構(gòu)調(diào)控及氧化和空蝕行為研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 金屬陶瓷涂層和納米晶涂層制備
        1.2.1 熱噴涂
        1.2.2 激光熔覆
        1.2.3 電鍍
        1.2.4 物理氣相沉積
    1.3 金屬高溫氧化
        1.3.1 金屬高溫氧化理論
        1.3.2 典型的高溫防護(hù)涂層及其氧化行為
        1.3.3 金屬陶瓷涂層的氧化
    1.4 金屬和陶瓷空蝕
        1.4.1 空泡腐蝕背景及機(jī)制
        1.4.2 空蝕破壞的影響因素
        1.4.3 常見材料的空蝕行為和抗空蝕涂層的研究現(xiàn)狀
    1.5 本論文研究的目的和內(nèi)容
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
    2.1 基體材料
    2.2 涂層制備
        2.2.1 抗氧化NiCrAlYSiHfN/AlN多層膜涂層
        2.2.2 抗空蝕NiCrAlTiN涂層
        2.2.3 真空退火
    2.3 測(cè)試手段
        2.3.1 高溫氧化實(shí)驗(yàn)
        2.3.2 超聲振動(dòng)空蝕
    2.4 結(jié)構(gòu)及成分表征
        2.4.1 掃描電子顯微鏡
        2.4.2 X射線能譜儀
        2.4.3 透射電子顯微鏡
        2.4.4 X射線衍射分析
        2.4.5 顯微硬計(jì)
        2.4.6 納米壓痕儀
        2.4.7 電子探針分析儀
        2.4.8 光激發(fā)熒光譜技術(shù)
第3章 鎳基NiCrAlYSiHfN/AlN多層膜涂層的高溫氧化機(jī)制
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 沉積態(tài)涂層微觀結(jié)構(gòu)
        3.3.2 高溫氧化行為
        3.3.3 互擴(kuò)散行為
    3.4 討論
        3.4.1 氧化機(jī)制
        3.4.2 互擴(kuò)散
        3.4.3 涂層退化機(jī)制
    3.5 小結(jié)
第4章 氮含量對(duì)NiCrAlYSiHfN/AlN涂層表面氧化鋁膜相變的影響
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 三種NiCrAlYSiHfN/AlN多層膜涂層沉積態(tài)的形貌特征
        4.3.2 三種涂層氧化后形貌及氧化膜組成
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
第5章 NiCrAlTi(N)涂層的氮含量調(diào)控與空蝕行為
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.3.1 NiCrAlTi(N)涂層沉積態(tài)微觀組織
        5.3.2 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂層的微觀結(jié)構(gòu)
        5.3.3 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂層及對(duì)比材料的顯微硬度
        5.3.4 1000℃退火NiCrAlTi(N)涂層及對(duì)比材料的空蝕行為
    5.4 討論
    5.5 退火時(shí)間對(duì)NiCrAlTi-8N涂層結(jié)構(gòu)和空蝕性能的影響
    5.6 小結(jié)
第6章 800℃退火NiCrAlTi與NiCrAlTi-3N涂層的組織與空蝕行為
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)方法
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        6.3.1 退火溫度對(duì)NiCrAlTi(N)涂層耐空蝕性能的影響
        6.3.2 NiCrAlTi,NiCrAlTi-3N和NiTi合金的微觀結(jié)構(gòu)
        6.3.3 納米壓痕測(cè)試
        6.3.4 空蝕行為
    6.4 討論
        6.4.1 兩種涂層微觀結(jié)構(gòu)演化規(guī)律
        6.4.2 空蝕機(jī)制分析
    6.5 小結(jié)
第7章 總結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果

(6)當(dāng)代體化建筑表皮審美研究(論文提綱范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 關(guān)于建筑表皮的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 建筑美學(xué)及相關(guān)美學(xué)理論
    1.3 課題的研究內(nèi)容及方法
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 相關(guān)概念界定
        1.3.4 論文框架
第2章 當(dāng)代體化建筑表皮的理論建構(gòu)
    2.1 當(dāng)代體化建筑表皮的演進(jìn)趨向
        2.1.1 地位從屬階段
        2.1.2 自我獨(dú)立階段
        2.1.3 主動(dòng)表達(dá)階段
    2.2 當(dāng)代體化建筑表皮的生存語境
        2.2.1 主動(dòng)式生態(tài)觀的介入
        2.2.2 媒介價(jià)值觀的轉(zhuǎn)向
        2.2.3 非線性科學(xué)觀的加持
    2.3 當(dāng)代體化建筑表皮的審美理論
        2.3.1 生態(tài)美學(xué)
        2.3.2 構(gòu)成美學(xué)
        2.3.3 意象美學(xué)
        2.3.4 感知美學(xué)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 當(dāng)代體化建筑表皮的生態(tài)關(guān)聯(lián)
    3.1 體化建筑表皮的生態(tài)策略拆解
        3.1.1 針對(duì)性功能策略
        3.1.2 復(fù)合性功能策略
    3.2 體化建筑表皮的生態(tài)敘事語言
        3.2.1 仿生敘事語言
        3.2.2 自然敘事語言
        3.2.3 可持續(xù)敘事語言
    3.3 體化建筑表皮的生態(tài)構(gòu)建原則
        3.3.1 適應(yīng)性原則
        3.3.2 高效原則
        3.3.3 生態(tài)審美原則
    3.4 本章小結(jié)
第4章 當(dāng)代體化建筑表皮的組織邏輯
    4.1 體化建筑表皮的形式語言
        4.1.1 分層構(gòu)建
        4.1.2 體塊穿插
        4.1.3 肌理塑造
    4.2 體化建筑表皮的平衡機(jī)制
        4.2.1 構(gòu)成元素的組織平衡
        4.2.2 形態(tài)的動(dòng)勢(shì)平衡
        4.2.3 光影的情感平衡
    4.3 體化建筑表皮的秩序建立
        4.3.1 中心消隱秩序
        4.3.2 逆抽象秩序
        4.3.3 無序的有序
    4.4 本章小結(jié)
第5章 當(dāng)代體化建筑表皮的審美意象
    5.1 審美意象的靈感誘發(fā)
        5.1.1 人文為根
        5.1.2 藝術(shù)為鄰
        5.1.3 自然為居
    5.2 審美意象的符號(hào)轉(zhuǎn)換
        5.2.1 源自生活的物象對(duì)照
        5.2.2 源自聯(lián)想的隱喻創(chuàng)造
        5.2.3 源自族群的認(rèn)知輪廓
    5.3 審美意象的生成機(jī)制
        5.3.1 相似性機(jī)制
        5.3.2 聚合性機(jī)制
        5.3.3 延續(xù)性機(jī)制
    5.4 本章小結(jié)
第6章 當(dāng)代體化建筑表皮的審美感知
    6.1 審美感知系統(tǒng)的拓展
        6.1.1 改變知覺單一結(jié)構(gòu)
        6.1.2 打破表意直白屬性
        6.1.3 拓展視角轉(zhuǎn)換機(jī)制
    6.2 審美感知記憶的觸發(fā)
        6.2.1 強(qiáng)調(diào)差異化凸顯
        6.2.2 注重認(rèn)知度逆轉(zhuǎn)
        6.2.3 實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)性轉(zhuǎn)換
    6.3 審美感知關(guān)注的轉(zhuǎn)向
        6.3.1 關(guān)注信息和影像
        6.3.2 強(qiáng)化交流和互動(dòng)
        6.3.3 參與消費(fèi)和娛樂
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
個(gè)人簡歷

(7)密排六方金屬中{10ī2}孿晶形核和長大機(jī)制的分子動(dòng)力學(xué)研究(論文提綱范文)

中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 鎂合金研究現(xiàn)狀
    1.3 密排六方金屬的塑性變形機(jī)制
    1.4 形變孿晶
        1.4.1 均勻簡單剪切與經(jīng)典孿晶理論
        1.4.2 FCC和 BCC中的形變孿晶
        1.4.3 HCP金屬中的孿晶
    1.5 孿晶形核
    1.6 孿晶長大
    1.7 密排六方孿晶的非schmid效應(yīng)
    1.8 階錯(cuò)(disconnection)理論
    1.9 密排六方金屬中孿晶的晶格對(duì)應(yīng)性
    1.10 密排六方金屬中形變孿晶的問題
        1.10.1 經(jīng)典理論和實(shí)驗(yàn)的差異
        1.10.2 階錯(cuò)模型中的問題
    1.11 晶格對(duì)應(yīng)性分析
    1.12 研究方法
    1.13 本文主要內(nèi)容
2 納米多晶結(jié)構(gòu)鎂中{10ī2}孿晶形核
    2.1 前言
    2.2 方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 簡單納米六晶結(jié)構(gòu)
        2.3.2 梯度納米多晶結(jié)構(gòu)
    2.4 小結(jié)
3 非對(duì)稱傾斜晶界中{10ī2}孿晶界的遷移
    3.1 引言
    3.2 力學(xué)模型
    3.3 模擬方法
    3.4 結(jié)果和討論
        3.4.1 平行于晶界加載
        3.4.2 垂直于晶界的加載
    3.5 小結(jié)
4 基面/柱面晶界上{10ī2}孿晶界長大機(jī)理
    4.1 引言
    4.2 模擬方法
    4.3 結(jié)果和討論
        4.3.1 晶界結(jié)構(gòu)
        4.3.2 晶界上孿晶生長
        4.3.3 孿晶生長的原子位移模式
        4.3.4 孿晶生長的能量條件
        4.3.5 力學(xué)模型比較
    4.4 小結(jié)
5 全文結(jié)論與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
    A.分子動(dòng)力學(xué)多晶建模matlab程序
    B.作者在攻讀博士期間的研究成果
    C.學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝

(8)復(fù)合材料變形演化的微結(jié)構(gòu)調(diào)控機(jī)制實(shí)驗(yàn)研究(論文提綱范文)

摘要
ABASTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 三維排布結(jié)構(gòu)增強(qiáng)材料
        1.1.2 隨機(jī)短纖維復(fù)合材料
        1.1.3 隨機(jī)多孔結(jié)構(gòu)材料
    1.2 內(nèi)部微結(jié)構(gòu)表征實(shí)驗(yàn)和三維應(yīng)變演化方法研究
        1.2.1 研究內(nèi)部微結(jié)構(gòu)和三維應(yīng)變演化的必要性
        1.2.2 材料內(nèi)部微結(jié)構(gòu)表征實(shí)驗(yàn)和三維應(yīng)變演化
    1.3 本領(lǐng)域的主要難點(diǎn)和研究目標(biāo)
        1.3.1 本領(lǐng)域的主要難點(diǎn)
        1.3.2 本文的主要研究目標(biāo)
    1.4 本文主要內(nèi)容
第二章 SR-CT加載設(shè)備改進(jìn)與三維應(yīng)變特征分析
    2.1 引言
    2.2 高分辨SR-CT加載實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及三維應(yīng)變分析的難點(diǎn)
        2.2.1 SR-CT微力加載實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)
        2.2.2 材料變形的三維應(yīng)變分析的難點(diǎn)
    2.3 SR-CT材料拉伸設(shè)備的改進(jìn)及材料微結(jié)構(gòu)提取
        2.3.1 SR-CT材料拉伸設(shè)備的改進(jìn)
        2.3.2 SR-CT在線加載實(shí)驗(yàn)及材料微結(jié)構(gòu)信息提取
    2.4 材料三維應(yīng)變集中區(qū)演化特征分析
        2.4.1 DVC計(jì)算策略及實(shí)現(xiàn)路線
        2.4.2 應(yīng)變獲取及應(yīng)變集中區(qū)的提取
    2.5 本章小結(jié)
第三章 短碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料變形失效機(jī)制的研究
    3.1 引言
    3.2 短碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料SR-CT在線實(shí)驗(yàn)及結(jié)果
        3.2.1 短碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料微小試樣的制備
        3.2.2 短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料原位SR-CT準(zhǔn)靜態(tài)拉伸實(shí)驗(yàn)
        3.2.3 短纖維增強(qiáng)復(fù)合材料原位SR-CT加載實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.3 加載序列下短纖維復(fù)合材料變形演化結(jié)果
        3.3.1 短纖維復(fù)合材料三維內(nèi)部應(yīng)變計(jì)算方法與應(yīng)變分量
        3.3.2 增量等效應(yīng)變與累積等效應(yīng)變的結(jié)果
    3.4 短纖維增強(qiáng)材料失效過程的應(yīng)變演化與微結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)機(jī)制
        3.4.1 累積等效應(yīng)變與材料性能退化
        3.4.2 應(yīng)變演化和纖維排布與材料失效過程的關(guān)聯(lián)機(jī)制
        3.4.3 纖維排布對(duì)應(yīng)變演化作用的有限元模擬研究
    3.5 本章小結(jié)
第四章 韌性材料微結(jié)構(gòu)增韌機(jī)制研究
    4.1 引言
    4.2 鹿角多孔結(jié)構(gòu)材料SR-CT在線加載實(shí)驗(yàn)及結(jié)果
        4.2.1 試樣的制備
        4.2.2 韌性材料高分辨率SR-CT在線加載實(shí)驗(yàn)
        4.2.3 SR-CT在線加載實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.3 加載序列下鹿角多孔結(jié)構(gòu)材料變形演化結(jié)果
        4.3.1 加載序列下的三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)及DVC計(jì)算結(jié)果
        4.3.2 試樣宏觀變形與三維微結(jié)構(gòu)演化
    4.4 材料失效過程的應(yīng)變演化與微結(jié)構(gòu)增韌機(jī)制研究
        4.4.1 試樣應(yīng)變集中的總體分布特征
        4.4.2 局部應(yīng)變集中和微結(jié)構(gòu)的增韌作用
        4.4.3 裂紋擴(kuò)展方式與微結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)機(jī)制
    4.5 本章小結(jié)
第五章 本文總結(jié)與工作展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 本文創(chuàng)新之處
    5.3 研究工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

(9)沖擊下鐵的晶界影響相變的原子模擬(論文提綱范文)

摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 馬氏體相變
    1.2 沖擊加載誘導(dǎo)的相變
    1.3 動(dòng)態(tài)加載下相變與塑性的相互影響
    1.4 相變與塑性的耦合模式
    1.5 α鐵中沖擊誘導(dǎo)相變與塑性的研究現(xiàn)狀
    1.6 總結(jié)和選題說明
第2章 理論基礎(chǔ)和模擬方法
    2.1 引言
    2.2 分子動(dòng)力學(xué)原理和方法
        2.2.1 分子動(dòng)力學(xué)簡介
        2.2.2 分子動(dòng)力學(xué)的基本原理
        2.2.3 分子動(dòng)力學(xué)的基本方法
        2.2.4 分子動(dòng)力學(xué)產(chǎn)生沖擊波的方法
    2.3 計(jì)算和分析方法
        2.3.1 應(yīng)力計(jì)算
        2.3.2 溫度計(jì)算
        2.3.3 自適應(yīng)公共近鄰分析
        2.3.4 徑向分布函數(shù)
        2.3.5 極射投影
    2.4 晶界
        2.4.1 晶界簡介
        2.4.2 晶界的分類
        2.4.3 晶界的遷移
    2.5 相變理論
        2.5.1 相變形核假說
        2.5.2 均勻形核動(dòng)力學(xué)
        2.5.3 非均勻形核動(dòng)力學(xué)
第3章 沖擊下雙晶鐵中的晶界對(duì)α→ε相變形核的影響
    3.1 引言
    3.2 建模和模擬方法
    3.3 模擬結(jié)果
        3.3.1 沖擊波與晶界的相互作用
        3.3.2 相變與塑性
        3.3.3 小結(jié)
    3.4 模擬結(jié)果討論
        3.4.1 Σ3[110]扭轉(zhuǎn)晶界的特殊之處
        3.4.2 Σ3[110]扭轉(zhuǎn)晶界附近的變體選擇
        3.4.4 反常的沖擊響應(yīng)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 沖擊下雙晶鐵中相變與塑性的耦合
    4.1 引言
    4.2 模型構(gòu)建與模擬細(xì)節(jié)
    4.3 沖擊模擬結(jié)果
        4.3.1 沖擊波的分析
        4.3.2 相變與塑性
    4.4 結(jié)果討論
        4.4.1 應(yīng)變誘導(dǎo)機(jī)制相變
        4.4.2 位錯(cuò)援助相變機(jī)制的動(dòng)力學(xué)
        4.4.3 位錯(cuò)的激發(fā)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 雙晶鐵中由沖擊引起的晶界遷移現(xiàn)象
    5.1 引言
    5.2 模型構(gòu)建與模擬方法
    5.3 模擬結(jié)果與討論
        5.3.1 晶界遷移的證據(jù)
        5.3.2 不同的沖擊速度下的晶界遷移
        5.3.3 影響晶界遷移的因素
        5.3.4 晶界遷移的動(dòng)力學(xué)過程
    5.4 本章小結(jié)
全文總結(jié)及展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄 A 攻讀博士學(xué)位期間所發(fā)表學(xué)術(shù)論文和其它成果

(10)基于TTS砂土模型的地下結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力反應(yīng)研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
主要符號(hào)對(duì)照表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 小應(yīng)變剛度非線性研究現(xiàn)狀
        1.2.1 試驗(yàn)研究及規(guī)律總結(jié)
        1.2.2 傳統(tǒng)本構(gòu)理論
        1.2.3 超塑性理論
        1.2.4 GSH理論與TTS模型
    1.3 地下結(jié)構(gòu)動(dòng)力反應(yīng)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 模型試驗(yàn)
        1.3.2 數(shù)值模擬
    1.4 本文研究工作
第2章 超彈性模型的選取與特性
    2.1 超彈性模型的選取
        2.1.1 超彈性模型簡介
        2.1.2 適合土體的超彈性模型
    2.2 切線彈性模量
        2.2.1 TTS超彈性的切線模量
        2.2.2 密度的影響
        2.2.3 非等向固結(jié)的影響-試驗(yàn)規(guī)律
        2.2.4 非等向固結(jié)的影響-超彈性模型
    2.3 正剪耦合的特性
        2.3.1 等平均應(yīng)力剪切-穩(wěn)定與失穩(wěn)
        2.3.2 等體積剪切-極限應(yīng)力比
        2.3.3 側(cè)限壓縮-側(cè)壓力系數(shù)
    2.4 參數(shù)標(biāo)定實(shí)例
    2.5 本章小結(jié)
第3章 TTS砂土模型
    3.1 TTS砂土模型理論推導(dǎo)
        3.1.1 熱力學(xué)基本理論及概念
        3.1.2 顆粒材料的能量耗散
        3.1.3 暫態(tài)彈性
        3.1.4 顆粒熵增方程
    3.2 土中能量的耦合耗散
        3.2.1 存在性-居里對(duì)稱性原理
        3.2.2 微觀機(jī)理-力鏈的擾動(dòng)破壞及重建
        3.2.3 耦合耗散系數(shù)的具體形式
        3.2.4 宏觀表現(xiàn)-剛度非線性
        3.2.5 宏觀表現(xiàn)-壓縮/回彈曲線
    3.3 TTS砂土模型特點(diǎn)
        3.3.1 TTS砂土模型
        3.3.2 三軸應(yīng)力條件
        3.3.3 極限應(yīng)力狀態(tài)
        3.3.4 臨界應(yīng)力狀態(tài)
        3.3.5 密度的影響
    3.4 TTS砂土模型參數(shù)標(biāo)定
        3.4.1 標(biāo)定方法
        3.4.2 標(biāo)定案例
        3.4.3 標(biāo)定誤差討論
    3.5 TTS砂土模型表觀剛度特性
        3.5.1 極小應(yīng)變剛度
        3.5.2 不同圍壓下的非線性
        3.5.3 不同應(yīng)力路徑下的非線性
    3.6 循環(huán)荷載及液化
    3.7 本章小結(jié)
第4章 液化地基中的斜樁動(dòng)力反應(yīng)離心機(jī)試驗(yàn)研究
    4.1 試驗(yàn)概況
        4.1.1 離心機(jī)振動(dòng)臺(tái)設(shè)備
        4.1.2 試驗(yàn)材料
        4.1.3 模型制作
        4.1.4 試驗(yàn)方案
    4.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量及處理
        4.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)量
        4.2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        4.2.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差分析
    4.3 測(cè)試結(jié)果及分析
        4.3.1 孔壓
        4.3.2 加速度
        4.3.3 沉降
        4.3.4 樁結(jié)構(gòu)彎矩
    4.4 本章小結(jié)
第5章 FLAC3D中的模型開發(fā)及動(dòng)力反應(yīng)模擬
    5.1 FLAC3D中的TTS模型開發(fā)
        5.1.1 FLAC3D簡介
        5.1.2 FLAC3D中的本構(gòu)模型
        5.1.3 TTS模型在FLAC3D中的開發(fā)
    5.2 FLAC3D中的TTS超彈性模型
        5.2.1 單元尺度驗(yàn)證結(jié)果
        5.2.2 一維場(chǎng)地彈性動(dòng)力反應(yīng)理論解
        5.2.3 自由場(chǎng)地驗(yàn)證結(jié)果
    5.3 FLAC3D中的TTS砂土模型
        5.3.1 單元尺度驗(yàn)證結(jié)果
        5.3.2 自由場(chǎng)砂土地基振動(dòng)反應(yīng)模擬
    5.4 干砂地基中的隧道地震反應(yīng)模擬
        5.4.1 試驗(yàn)及模擬概況
        5.4.2 彈塑性小應(yīng)變模型模擬結(jié)果
        5.4.3 TTS砂土模型模擬結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
第6章 研究結(jié)論與展望
    6.1 主要研究成果和結(jié)論
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A TTS砂土模型代碼
附錄B FLAC3D數(shù)值模擬腳本代碼
個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果

四、關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)的誤解及合理塑性應(yīng)變速度(論文參考文獻(xiàn))

  • [1]青藏高原東南緣現(xiàn)今巖石圈變形特征及其成因機(jī)制[D]. 李長軍. 中國地震局地質(zhì)研究所, 2021(02)
  • [2]石墨烯異質(zhì)結(jié)構(gòu)缺陷的特點(diǎn)及其多元復(fù)合結(jié)構(gòu)界面性能[D]. 樊磊. 上海大學(xué), 2021
  • [3]水致劣化作用下錨固節(jié)理剪切力學(xué)模型及邊坡穩(wěn)定性研究[D]. 鄭羅斌. 中國地質(zhì)大學(xué), 2021(02)
  • [4]SAGD開采過程中的克拉瑪依稠油儲(chǔ)層巖石力學(xué)特征研究及應(yīng)用[D]. 高彥芳. 中國石油大學(xué)(北京), 2020(02)
  • [5]納米晶金屬陶瓷涂層的結(jié)構(gòu)調(diào)控及氧化和空蝕行為研究[D]. 劉正良. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2020(01)
  • [6]當(dāng)代體化建筑表皮審美研究[D]. 趙蕊. 哈爾濱工業(yè)大學(xué), 2020(01)
  • [7]密排六方金屬中{10ī2}孿晶形核和長大機(jī)制的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 周念. 重慶大學(xué), 2019(01)
  • [8]復(fù)合材料變形演化的微結(jié)構(gòu)調(diào)控機(jī)制實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉斌. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2019
  • [9]沖擊下鐵的晶界影響相變的原子模擬[D]. 張學(xué)陽. 湖南大學(xué), 2019
  • [10]基于TTS砂土模型的地下結(jié)構(gòu)非線性動(dòng)力反應(yīng)研究[D]. 張帥. 清華大學(xué), 2019(02)

標(biāo)簽:;  ;  ;  ;  ;  

關(guān)于晶體旋轉(zhuǎn)和合理塑性應(yīng)變率的誤解
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