建立“三维应力模拟实验室”的初步设想

建立“三维应力模拟实验室”的初步设想

一、关于建立“三维应力模拟实验室”的初步设想(论文文献综述)

邢会林,郭志伟,王建超,张熔鑫,刘骏标,姚琪[1](2022)在《断层系统摩擦动力学行为的有限元模拟分析》文中研究说明绝大多数大地震发生在先存断层构造上,被广泛认为是一种断层摩擦失稳行为.研究断层上的摩擦动力学行为对地震数值预报具有重要意义.本文围绕地震断层动力学行为,首先回顾了断层摩擦动力学有限元模拟相关的进展,尤其是有限元模拟过程中断层摩擦行为的处理方法,重点分析比较了不同时间积分方案在有限元模拟计算中的差异,探讨了传统有限元方法在模拟断层摩擦失稳非线性的收敛性等难题.考虑到相关差异及问题,本文主要简明介绍了基于R-minimum策略自适应地控制时间步长方案及其有限元计算算法和相关软件,其兼顾了静态隐式与动态显式的优点,将不稳定的隐式迭代计算转变为显式计算;同时利用库仑摩擦定律及速率和状态相关的摩擦本构方程,通过节点-点任意接触单元模拟变形体之间的三维非线性接触摩擦动力学行为,并小结了相关的成功应用实例.此外,为了构建刻画复杂断层形态的有限元网格模型,本文在总结了相关有限元网格生成算法基础上,举例说明了我们最近发展的基于图像的复杂断层约束下非连续四边形和六面体网格的生成方法.最后以此为例,对生成的复杂断层系统模型进行了有限元数值模拟分析.

郑永泽,郑利钦,何兴鹏,陈心敏,李木生,李鹏飞,林梓凌[2](2022)在《基于ABAQUS软件股骨颈骨折的扩展有限元建模分析》文中指出背景:与基于面骨密度的临床工具相比,特定载荷条件下的有限元模型强度分析越来越多用于改善对骨折风险的评估。然而,大多数有限元模型仅限于估计骨强度和可能发生骨折的位置,不能对骨折过程本身进行建模。目的:在ABAQUS软件中使用扩展有限元法对股骨颈骨折裂纹进行模拟,采用基于最大主应力和能量的准则来确定裂纹的起裂位置和裂纹扩展路径。方法:收集1名健康志愿者股骨近端CT数据,以DICOM格式导入Mimics重建三维模型,赋予皮质骨、松质骨相应材料参数。最初进行静态分析,以评估骨应力分布并确定骨折危险区域。基于应力结果和排除边界附近的单元,定义了允许在扩展有限元法分析中发生断裂的富集区,当主应力超过116 MPa时单元发生裂纹萌生,预测裂纹位置与演变过程。结果与结论:(1)静力学分析:在站立位载荷下,股骨颈出现应力集中,最大等效应力为711.8 MPa,根据第四强度理论,股骨皮质骨屈服强度为116 MPa,当前载荷下股骨颈将发生不可逆的塑性破坏。此外,最大主应力集中于股骨颈外侧,最大值超过116 MPa。(2)裂纹扩展分析:裂纹的产生是一个蓄积能量的过程,随着应力不断增大并超过阈值时,股骨颈外上方开始出现单元损伤,此时为黏性裂纹状态,仍有抗断能力。随着应力继续增大,该单元完全失效,此时裂纹面周围及尖端应力值迅速降低,应力集中向单元两侧分布。裂纹先后向股骨颈前上、后下方向延伸,最终形成股骨颈骨折。(3)基于断裂力学建立的股骨近端骨折模型,既能很好地预测弹性行为,又能很好地预测站立载荷下的断裂裂纹路径及评估力学性能和临界主应力的影响,同时强调了充分校准断裂标准的重要性。该方法较强度理论建模方法提供了更多关于骨折裂纹扩展机制的信息,有助于对骨折潜在风险的深入探究。

石耀霖,胡才博[3](2021)在《王仁先生在地震预报中的开拓性工作》文中研究表明中国是一个多地震和强地震的国家,地震预报是当代科学最具挑战性的课题之一.王仁先生从20世纪70年代起开展了前瞻性和开拓性的工作,他的思想的科学性已经被半个世纪以来的地震科学进展所证明.本文简要回顾了王仁先生关于地震预报的科学思想和实践,以及这些思想在近年来取得的突出进展,展望了今后数值地震预报在高性能计算物理模型驱动和机器学习数据驱动下的发展前景.

王永卓,王瑞,代旭,陈铭,司丽[4](2021)在《松辽盆地古龙页岩油水平井箱体开发设计方法》文中提出古龙页岩油作为全新的资源类型,尽管其勘探开发实践取得了重大突破,但如何科学合理动用这部分资源量并将其转化为现实产量,仍是当前亟待解决的难题之一。针对古龙页岩油青一、二段整体具有超压封存箱体特征,创新提出了水平井箱体开发理念,并赋予其理论内涵和实质意义。在此基础上,综合钻井、测井、地震、富集层综合解释等成果,优选最优开发箱体,通过建立三维地质模型、应力场模型定量分析水平井体积压裂人工缝网展布,优化水平井箱体开发参数,指导古龙页岩油规模效益开发。研究表明:模拟的水平井压裂缝长190~344 m,缝高10.2~15.06 m,簇间距7 m,裂缝导流能力3~25μm2·cm,与实际压裂监测结果相符;青一段Q1—Q4箱体开发的最优方案是采用纵向交错、立体布井的方式,平面上井距为300~350 m,纵向上采用3套井网布井,水平段长度为2 000~2 500 m,优化后改造程度可提高13%,累计产油量可增加8%,单井最终可采储量(EUR)可在3×104t以上,满足古龙页岩油经济有效开发。该研究成果可为古龙页岩油先导试验井组开发方案设计提供有力依据,对下步古龙页岩油规模建产具有重要指导意义。

丛成华,邓小刚,毛枚良[5](2021)在《绕椭球的低速流动研究》文中进行了进一步梳理理解和预测绕椭球的流动对指导飞行器和潜艇等交通工具的设计具有很强的工程意义.近年来,针对椭球绕流开展了大量的实验和数值模拟研究.对有攻角下椭球绕流分离的定性描述和定量研究,促进了对三维分离的辨识和拓扑研究.文章对流场特性进行了分析,介绍了分离对气动力、噪声、尾迹的影响,以及实验条件对流动的影响.上述定常流动与非定常机动过程之间存在明显差异,非定常机动过程不能作为定常或准定常问题处理,在机动过程中,分离出现明显延迟,气动力出现明显变化.随后介绍了数值模拟在求解绕椭球流动中的进展,当前求解雷诺平均的N-S方程湍流模式仍然是解决绕椭球大范围分离流动的主要工程方法,大涡模拟和分离涡模拟等也逐渐得到了广泛应用.受限于计算能力,直接数据模拟只能用于较低雷诺数,在高雷诺数流动中还不适用.非定常机动过程的数值模拟较定常状态,与实验结果的差距要大一些.最后,介绍了对椭球绕流场转捩的研究进展,对T-S转捩与横流转捩的机理和辨识已经较为准确,数值模拟结果与实验结果基本相符,但对再附转捩的认识还不够清晰,尤其是迎风面,因此椭球绕流转捩的研究还需要依靠实验.

廉艳平,王潘丁,高杰,刘继凯,李取浩,刘长猛,贺小帆,高亮,李好,雷红帅,李会民,肖登宝,郭旭,方岱宁[6](2021)在《金属增材制造若干关键力学问题研究进展》文中研究表明金属增材制造是一种兼顾复杂结构和高性能构件成形需求的颠覆性制造技术,在航空、航天、交通、核电等领域具有广阔的应用前景和发展空间.该技术大规模推广应用所面临的制造效率和控形保性挑战是一个涉及力学、光学、材料、机械、控制等多学科交叉的难题.本文针对其中涉及的若干关键力学问题,阐述了近年来国内外在面向金属增材制造的结构拓扑优化设计、制造过程数值模拟、成形材料与结构的缺陷表征和性能评价方面的研究进展,并对金属增材制造的结构设计-制造模拟-性能评价的发展趋势进行了展望.

王欣桐[7](2021)在《基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究》文中研究指明不同形状、不同尺寸的大型三维曲面制品在轮船、舰艇、飞机、航天器、车辆、大型容器以及建筑装潢等军工和民品领域的应用比比皆是,三维曲面产品的小批量和多样化需求的特点使得传统的模具制造面临着设备成本高、加工周期长等致命问题,并且由于每种产品都需要开发相应的模具进行生产,使得模具成形并不适合生产不同类型的大型三维曲面件。因此,迫切需要开发新的柔性成形方法来适应先进制造业的发展需求。基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制是一种新型的三维曲面板类零件成形方法,它采用了非均匀轧制变形原理,并以轧辊均为刚性辊,轧辊截面直径是变化的以及轧辊的母线为弧线作为新设计内容来加工三维曲面件。平板在相向旋转的两个轧辊的摩擦力作用下沿轧制方向进给产生连续变形,横向受到轧辊的弯曲作用,纵向因不均匀变形产生的附加应力作用而产生弯曲,整体都通过轧辊之间的辊缝后被加工成两个方向均有弯曲的双曲率曲面件。由于此方法属于线成形方法,因此加工曲面的形状主要受到接触区的形状尺寸影响,通过调整辊缝与异步效果来进行控制。本文在分析曲面金属板类件产品对三维曲面柔性成形方法需求的基础上,提出了新颖的基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法,采用数值模拟方法和自主研制的三维曲面轧制装置对此方法加工三维曲面件的可行性和实用性进行了验证,分析了不同工艺条件下成形件的变形规律,研究了成形曲面精度。本文的主要研究内容与结论如下:1.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制原理探讨。根据目标曲面的横向曲率半径加工轧辊轴向半径,成形时通过控制上辊的位移调整不均匀分布的辊缝,使板料沿横向产生不均匀厚度减薄,这种非均匀压缩作用使板料内不同位置处的金属纤维产生沿纵向的不均匀伸长效果,由此而产生的附加应力使平板变形为三维曲面件。基于对所能加工的等曲率球形件、凸曲面件和鞍形件的数学表达式的分析,研究了曲面轧制过程,并根据变形前后体积不变的塑性变形原理,忽略成形后的弹性变形描述了纵向应变、纵向弧长和辊缝之间的对应关系,证明了纵向应变场是实现板形的控制的过程变量。2.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制有限元建模方法。基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,并根据基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程特点,建立成形过程的有限元模型并根据关键工艺参数确定具体建模参数。通过网格细化过程,综合考虑计算时间和成形结果的精度选择0.6mm作为板料和轧辊的网格尺寸,得到的成形件厚向应变分布和非均匀变形曲面轧制原理相符;设计轧辊的尺寸和工艺参数,得到两种典型的三维曲面(球形面和鞍形面)和不同形状的成形件,通过成形试验验证了有限元模型的可靠性,以及采用刚性弧形辊曲面轧制加工曲面件的可行性。3.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程的力学分析。从力学的角度描述基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制的变形特征,属于压缩-伸长复合型变形类型。对两种典型三维曲面件进行数值模拟,分析其内部应力、应变场,厚向应变沿成形件纵向呈条状、连续性分布,并且应变值从中间至两侧逐渐减小,这证明了成形过程的稳定性。通过分析成形件纵向应力场得知,附加应力是由板件内部金属的不均匀变形作用引起的,同时,它又限制金属产生不均匀变形时自由变化,证明了球形件纵向不均匀附加应力是成形件产生纵向变形的原因。4.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制变形分析。探讨了单个工艺参数和关联工艺参数对成形件纵向变形的影响,发现板料初始尺寸和加工参数不仅对成形件变形有影响,而且这种影响还是互相关联的,比如轧辊轴向半径差和板宽对成形件纵向变形的影响就是相反的,因此它们之间存在互相匹配的问题。通过数值计算得到增加板宽后等曲率球形件的成形工艺参数,并通过过程参数与球形件曲率之间的计算公式反推出最大压下量,与数值模拟给定的最大压下量吻合。5.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制鞍形件的工艺研究。分析了鞍形件在不同成形阶段、不同表面以及不同区域的应力应变分布特点,得到鞍形件刚性辊弧形曲面轧制中塑性应变分布的特点。探讨了异步轧制方法对提高成形曲面精度的效果,表明合理布置异步轧制能提高成形件沿纵向变形的均匀性;模拟了某一工艺条件下首尾相接鞍形件的成形过程,厚向应变分布连续均匀变化的模拟结果表明成形过程是稳定的。6.基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制试验研究。采用自主研发的成形实验装置进行试验研究。研究了主要工艺参数对成形方法柔性化程度的影响,结果表明成形件纵向曲率半径对最大压下量的变化十分敏感,通过合理选择轧辊轴向半径差可以有效减小成形力,增加轧辊轴向半径差后在目标曲面曲率相同时所需压下量更小,证明了此成形方法具备柔性化特点,并且过程是可控的、易控的。在不更换轧辊的条件下进行试验,得到不同形状的曲面件,表明在实用曲率的加工中,仅通过调整减薄量来获得不同曲率的三维曲面件是可行的。此外,验证了轧辊组合不一样时既可以获得球形曲面,也可以获得马鞍形面;而且决定成形件曲面类型的关键因素是压下量在成形件中心和两侧位置处的差值。

宋家锋[8](2021)在《基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究》文中研究指明缓冲结构广泛地应用在车辆工程、农业工程、航空航天和国防工业等领域中,设计出吸能特性好、质量轻的缓冲吸能结构对保障人员和设备安全具有重大的科学意义和应用前景。本文基于工程仿生学原理,以自然界中轻质高强的秸秆为仿生原型,采用理论与试验相结合的方法对薄壁结构、泡沫填充结构和蜂窝结构进行了仿生优化设计,主要结论如下:(1)根据相似性分析,选取轻质高强的高粱和芦苇秸秆作为仿生原型,宏微观结构分析表明:两种秸秆宏观上表现为变壁厚的锥形结构,且规律分布着节特征。沿着茎秆自上而下,其壁厚和直径逐渐增大的趋势,而节间距表现为先增大后减小的趋势。两种秸秆的截面特征有所不同,芦苇秸秆圆环形中空截面,而高粱秸秆截面为渐进式具有凹槽的非圆截面填充结构。微观上,两种秸秆均由纤维组织层、多孔基质以及大小维管束簇结构组成,且基本组织均为梯度变化的多孔结构,不同的是维管束的组织形式存在一定差异。(2)通过对高粱和芦苇秸秆的静/动态力学性能分析发现,拉伸时,节特征表现为负面作用;而在压缩、弯曲以及冲击时节特征则表现为增强作用。高粱/芦苇的有节试样的轴向抗压强度、径向抗压强度、抗弯强度分别较相同部位无节试样高出4.1/4.4,0.66/13和8.4/5.3倍。动态冲击试验表明,高粱/芦苇的有节试样的轴向抗冲击峰值载荷较相同部位无节试样分别高出了2.1/1.9和1.6/1.8倍,冲击韧性高出了5/4.5倍。力学试验表明:节特征可以有效的提升秸秆的承载能力,对于空心芦苇秸秆结构,节特征的增强作用占据主导作用;而对于高粱秸秆的实心结构,髓芯和节的共同作用使得其力学性能更优。(3)为明晰节特征对茎秆的增强作用,基于Micro-CT技术,建立了高粱和芦苇秸秆节特征以及维管束结构精细数字模型;并结合力学试验和各向异性材料本构关系,建立了高粱和芦苇秸秆的CT和CAD有限元模型。有限元仿真分析可知:与传统CAD模型相比,CT重构模型的仿真结果与真实的试验现象更为接近,误差为10.77%。同时分析了节特征对秸秆的增强作用,从理论上推导了适用于高粱和芦苇秸秆中节结构径向压缩时临界屈曲应力的力学模型。(4)根据高粱秸秆的非圆截面特征,提出了仿生凹槽管的设计方法,试验结果表明:仿生凹槽管的比吸能、抗弯强度、压溃力效率分别比普通圆管提高93.10%、50.97%、15.05%,质量降低了2%。根据高粱和芦苇秸秆中空、凹槽以及节特征,对泡沫填充结构进行了仿生优化设计,试验结果表明:仿生泡沫填充结构中,锥孔型仿生设计方法所得到的泡沫填充结构质量最轻;其中,泡沫填充碳纤维增强管的比吸能较完全填充碳纤维增强管提高了32%,且质量下降了29.01%。根据两种秸秆节特征处微观层面的多孔结构及梯度特性,提出了仿生蜂窝晶胞及边线结构的设计方法,分析结果表明:共有3种方法及6种结构的表现优于六边形蜂窝结构的性能。其中表现最优的为五边形-圆形组合式蜂窝管,与六边形蜂窝结构相比,其吸能提高41.06%,比吸能提高了39.98%。(5)基于各薄壁吸能结构的仿生优化设计研究结果,提出了一种仿生三级缓冲结构。单腿准静态试验表明:仿生三级缓冲结构与传统三级缓冲结构相比,其质量下降了22.37%,比吸能提升15.94%。着陆冲击试验表明:在硬地面冲击测试时,仿生三级缓冲结构可以有效的消除52.3%过载效应,比传统三级缓冲结构的高出18.06%。在松软地面冲击测试时,仿生三级缓冲结构可以有效的消除45.9%过载效应,比传统三级缓冲结构高出27.15%。本文在对自然界中两种带节秸秆进行宏微观结构分析和力学特性试验的基础上,提取了非圆截面、梯度壁厚特征、增强节特征、特征晶胞及边线结构等特征,对薄壁吸能结构进行了仿生优化设计,研究成果可以为吸能结构设计、性能分析提供理论依据和参考。

肖汉[9](2021)在《任意各向异性介质走时近似及反演方法研究》文中指出各向异性介质在地壳中是广泛存在的,主要表现为地震波传播速度和衰减随方向变化。在地震记录上,常见的横波分裂现象就是由地下介质的各向异性造成的。地震各向异性对认识地球内部结构,勘探复杂油气藏,预报地质灾害均具有重要意义。在油气藏勘探中,勘探地震学家经常需要根据观测到的地震波记录获取地下介质的信息,其中主要的研究方向之一就是估计足够精确的速度各向异性模型以用于高精度,高分辨率地震成像、解释,与储层表征。使用最早和研究最广泛的各向异性模型是横向各向同性(Vertical Transverse Isotropic,VTI)介质模型,经过十几年的发展,现在已形成较为完善的行业标准。近年来,随着采集技术的发展,高质量、高密度、多方位的地震数据越来越多地显示出地下介质中存在对称性较差的各向异性,因此传统的处理方法往往需要改进以改善其地震成像和描述能力。近年来,正交各向异性(Orthorhombic,ORT)介质和三斜各向异性(Triclinic,TRI)介质等对称性较差的各向异性模型越来越受到关注。此外,在岩石物理实验中,地震波记录也可以用于确定岩石样品中较为复杂的各向异性。这些实验的最大优势在于,实验室测量可以从各个方向提供样品的探测信息,因此有机会恢复完整的刚度张量。然而,这不仅需要记录P波,还需要记录S波。S波的使用带来了反演中独立的信息,但同时也带来了问题。S波通常在P波波尾到达,因此其检测精度较低。通常在各向异性介质中传播两种S波。在某些方向上,它们是分开到达的;在其他方向上,它们是耦合在一起的,难以区分。而且,它们在不同的方向可能以不同的顺序到达且有可能多次到达。处理S波时,必须考虑所有上述问题。本文的研究目的是为对称性较差的任意各向异性的介质提供一种新的描述方法。在各向异性的对称性较差的地下介质或岩石样品中,基于此描述方法提出对其地震波走时高效处理的方法。本文在介绍各向异性基本理论的同时,重点研究了任意各向异性介质中的走时近似和反演问题。针对地震勘探及岩石物理实验中出现的不同问题,本文以弱各向异性参数为基础,研究了相应的走时近似方法。反演方面,针对地震勘探中使用最多垂直地震剖面(Vertical Seismic Profile,VSP)数据和反射波走时数据以及实验室测量的岩样数据,根据不同地震波信息的特点,设计了相应的反演流程。首先回顾了各向异性介质中弹性波的传播理论,并介绍了各向异性介质的分类与对应的岩石矿物。随后介绍了各向异性介质中的弹性波波动方程,介绍了弹性波相速度和群速度公式,并比较其精度。最后介绍了任意各向异性介质中的弱各向异性(Weak Anisotropy,WA)参数,研究了其物理意义,并在VTI介质中与Thomsen参数等做了对比。推导了三维任意各向异性介质中的反射P波走时公式。基于弱各向异性近似及弱各向异性(Weak Anisotropy,WA)参数,并分别使用相慢度近似及相速度平方近似方法推导了走时公式。采用了不同强度及对称性的各向异性介质模型,对推导得出的近似公式的精度进行了测试。最后推导了WA参数在不同坐标系之间的转换公式,并根据此转换公式,推导了三维各向异性中的反射P波走时公式。研究并设计了VSP数据和反射波走时数据的反演方案。将WA参数进行了一阶的线性变化,得到了更适用于反演的各向异性(Anisotropy,A)参数。针对VSP数据设计了反演方案,反演了与P波传播相关的15个A参数。通过反演计算的A参数结果和使用的走时近似公式,重构了P波相速度面,进一步分析了介质各向异性对称类型和方向。在反射P波走时反演中,针对层厚信息已知和未知两种情况设计了反演方案,反演了与反射P波传播相关的9个A参数,并使用含噪模拟数据进行了测试。研究并设计了岩样弹性波走时数据的反演方案。引入了等效S波的概念,对S波走时进行了近似,解决了横波分裂及多次到达的问题。使用纵波及等效S波的走时,反演了全部21个A参数,并根据反演结果重构了P波和等效S波的相速度面。使用实验室采集的岩样数据进行了反演,并将其与其他研究中的结果进行了对比,并分析了其影响因素。

宫凤强,潘俊锋,江权[10](2021)在《岩爆和冲击地压的差异解析及深部工程地质灾害关键机理问题》文中研究说明岩爆和冲击地压原来在自然界并不存在,完全是由于人类进行深部地下空间利用、深部矿产资源开采等工程建设时诱发产生的,两者同属于最典型的深部工程地质灾害。由于历史原因,岩爆和冲击地压长期存在概念混用的情况。本文比较详细地综述了岩爆和冲击地压领域国内早期的研究历程,系统解析了岩爆和冲击地压之间存在的差异。在研究对象(硬岩和煤的承载强度、储能及释能能力、弹脆性)、受力条件(地应力、扰动应力)和边界条件(开挖和开采方法及工序、扰动范围和时效性等)方面,岩爆和冲击地压均存在根本区别;在表观现象、限定对象、研究对象、赋存条件、行业领域、工程建设方法、工程建设目的、要求及支护性质、诱发机理、倾向性判据、划分类型、划分等级、等级评价方法等方面,岩爆和冲击地压也存在很大差异。综上,岩爆和冲击地压是并列的两类地质体动力破坏现象,两者之间不存在隶属关系。在综合参考前人研究的基础上,分别给出了岩爆和冲击地压各自的定义和内涵。岩爆的定义为发生在深埋隧道(隧洞)、深部矿山巷道及矿柱部位的硬岩弹射、爆裂或崩落现象,伴随不同程度声响;冲击地压定义为发生在深部煤矿中煤抛出现象,释放出不同程度的动能,严重时往往伴随震动、巨响、气浪或冲击波。从煤动力冲击破坏的现象与名称统一的角度考虑,建议用"煤冲击"代替"冲击地压"概念。在此基础上,详细阐述了岩爆和冲击地压研究中的7点认识。最后,从研究对象、受力条件和边界条件等3个方面讨论了岩爆和冲击地压的关键机理问题,即从静动(或动静)组合加载力学的角度研究岩爆和冲击地压,符合深部地质体破坏的全受力路径,同时要从能量守恒的角度研究从静态到动态的转换问题。在岩爆和冲击地压的机理分析、预测预报、监测报警、调控防治中,都要科学认识各影响因素之间的逻辑关系和辩证关系(注:本文因为无法找到与冲击地压契合的英文名称,在英文摘要中同时存在"coal burst"和"coal bump"两种表达)。

二、关于建立“三维应力模拟实验室”的初步设想(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、关于建立“三维应力模拟实验室”的初步设想(论文提纲范文)

(1)断层系统摩擦动力学行为的有限元模拟分析(论文提纲范文)

0 引言
1 摩擦接触有限元算法
    1.1 有限元公式
    1.2 摩擦接触的统一化本构方程
        1.2.1 法向接触力
        1.2.2 摩擦力
        1.2.3 速度-状态摩擦本构关系
    1.3 时间积分方法
2 断层系统有限元计算网格生成
    2.1 基于断层面的非连续四面体网格生成
    2.2 非连续六面体网格生成
3 摩擦接触有限元在断层系统分析中的应用
4 结论与展望

(2)基于ABAQUS软件股骨颈骨折的扩展有限元建模分析(论文提纲范文)

文章快速阅读:
文题释义:
0引言Introduction
1 对象和方法Subjects and methods
    1.1 设计
    1.2 时间及地点
    1.3 对象
    1.4 材料
    1.5 方法
        1.5.1 重建股骨近端三维模型
        1.5.2 网格划分、定义材料属性
        1.5.3 静力学预分析
        1.5.4 裂纹扩展分析
    1.6 主要观察指标
2 结果Results
    2.1 静力学分析结果
    2.2 裂纹扩展分析结果
        2.2.1 裂纹扩展过程
        2.2.2 裂纹扩展位置及演变过程
        2.2.3 初始失效单元应力-时间曲线
        2.2.4 不同时刻沿股骨颈外上侧、内下侧应力变化。
3 讨论Discussion

(3)王仁先生在地震预报中的开拓性工作(论文提纲范文)

0 引言
1 王仁先生的地震预报科学思想
2 王仁先生在地震预报中的创新探索
    2.1 应力场反演
    2.2 岩石力学实验
    2.3 单一强震和地震序列的数值模拟
3 王仁先生地震预报思想得到了继承和发展
    3.1 数值地震预报在国际学术界的发展和应用
    3.2 数值地震预报在国内学术界的发展和应用
    3.3 大数据和人工智能在地震预报的发展和应用
4 展望

(4)松辽盆地古龙页岩油水平井箱体开发设计方法(论文提纲范文)

0 引 言
1 基本地质特征
2 箱体开发意义、对象优选
    2.1 箱体开发意义
    2.2 箱体开发对象优选
3 箱体开发关键参数优化
    3.1 三维地质建模
        3.1.1 有机质分布模型
        3.1.1.1 镜质体反射率分布模型
        3.1.1.2 总有机碳含量分布模型
        3.1.1.3 游离烃含量分布模型
        3.1.2 储层参数分布模型
        3.1.2.1 孔隙度模型
        3.1.2.2 原始含油饱和度模型
    3.2 天然裂缝分布模型
    3.3 地应力场模型及压裂参数模拟
        3.3.1 地应力场建模
        3.3.2 压裂参数模拟
    3.4 箱体开发水平井网优化设计
        3.4.1 布井方式优化
        3.4.2 水平段长度优化
        3.4.3 水平井井距优化
        3.4.4 井A2试验区压裂监测结果
        3.4.5 单井EUR预测
4 结 论

(5)绕椭球的低速流动研究(论文提纲范文)

1引言
2参数与坐标系定义
3实验和理论研究
    3.1椭球绕流场分离的定性描述
    3.2椭球绕流场分离的定量研究
    3.3椭球绕流场分离的辨识
    3.4椭球绕流场分离的拓扑研究
    3.5分离对气动力的影响
    3.6分离产生的噪声
    3.7转捩带的影响
    3.8分离后旋涡的演化过程
    3.9非定常机动实验
    3.10尾部支撑对流动的影响
    3.11突起物对流动的影响
4数值模拟研究
    4.1欧拉方程及渐近理论
    4.2三维边界层方程
    4.3简化的N-S方程及层流
    4.4 RANS
    4.5 RSM
    4.6 LES
    4.7 LES/RANS混合方法
    4.8 DNS
    4.9非定常机动过程的模拟
5椭球绕流场转捩的研究
6结论和展望

(6)金属增材制造若干关键力学问题研究进展(论文提纲范文)

1 引言
2 面向金属增材制造的结构优化设计
    2.1 造物制于形:考虑增材制造工艺约束的拓扑优化
        2.1.1 最小/最大尺寸约束
        2.1.2 自支撑约束
        2.1.3 连通性约束
        2.1.4 成形材料力学性能的各向异性约束
        2.1.5 残余应力与变形约束
    2.2 造物不止于形:基于增材制造的材料/结构多尺度拓扑优化
        2.2.1 尺度分离模型
        2.2.2 尺度相关模型
    2.3 小结
3 金属增材制造的数值模拟
    3.1 传热传质过程数值模拟
        3.1.1 热-流耦合模型
        3.1.2 热-固耦合模型
        3.1.3 热-流-固耦合模型
    3.2 凝固微观组织数值模拟
        3.2.1 枝晶尺度模型
        3.2.2 晶体尺度模型
    3.3 过程-组织-性能一体化数值模拟
    3.4 小结
4 金属增材制造材料与构件缺陷表征与性能评价
    4.1 缺陷类型及表征
    4.2 强度分析评价
        4.2.1 实验测试方法
        4.2.2 数值模拟方法
    4.3 疲劳性能评价
        4.3.1 缺陷诱发疲劳失效机理
        4.3.2 疲劳性能表征
        4.3.3 疲劳寿命预测方法
    4.4 抗冲击性能评价
    4.5 小结
5 展望

(7)基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究(论文提纲范文)

指导教师对博士论文的评阅意见
指导小组对博士论文的评阅意见
答辩决议书
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 研究背景
    1.3 三维曲面柔性成形技术的研究现状
        1.3.1 多点成形
        1.3.2 柔性拉伸成形
        1.3.3 单点渐进成形
    1.4 采用辊状工具的三维曲面柔性成形技术研究现状
        1.4.1 柔性辊压成形
        1.4.2 柔性卷板成形
        1.4.3 柔性轧制
    1.5 采用辊状工具的三维曲面柔性成形技术数值模拟的现状
    1.6 选题意义及主要研究内容
        1.6.1 选题意义
        1.6.2 主要研究内容
    1.7 小结
第二章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制基础研究
    2.1 引言
    2.2 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法的提出
    2.3 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制方法
        2.3.1 基本概念
        2.3.2 成形原理
        2.3.3 过程分析
    2.4 曲面轧制特征的几何描述
    2.5 过程控制方法
    2.6 轧辊关键参数选取方案与成形特点
        2.6.1 轧辊中截面直径的确定
        2.6.2 装置结构设计与成形特点
    2.7 小结
第三章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程有限元建模
    3.1 引言
    3.2 有限元建模所涉及的关键工艺参数
    3.3 有限元软件的控制方程
    3.4 有限元软件设置
        3.4.1 沙漏控制
        3.4.2 网格细化
        3.4.3 材料模型与接触摩擦条件
    3.5 加载条件和边界条件的施加
        3.5.1 位移载荷
        3.5.2 旋转载荷
        3.5.3 对称约束
    3.6 工艺参数设计
        3.6.1 不均匀辊缝的影响变量及设计
        3.6.2 数值模拟结果
        3.6.3 试验验证
    3.7 小结
第四章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制过程力学分析
    4.1 引言
    4.2 变形特征的力学描述
    4.3 主要工艺参数对成形件应力应变场的影响
        4.3.1 最大减薄量
        4.3.2 轧辊轴向半径
        4.3.3 纵向弯曲的力学特点
    4.4 板料初始尺寸与结果变量之间的对应关系
        4.4.1 板料初始厚度不同
        4.4.2 等长宽比且初始宽度不同
    4.5 成形力及其影响因素分析
    4.6 小结
第五章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制变形分析与工艺研究
    5.1 引言
    5.2 关联工艺参数对成形件的纵向变形的影响
        5.2.1 最大压下率和板厚
        5.2.2 轧辊轴向半径和板宽
    5.3 成形误差的产生及其影响因素
        5.3.1 压下量对成形误差的影响
        5.3.2 板厚对成形误差的影响
    5.4 变形分析与工艺参数设计
    5.5 鞍形件成形工艺研究
        5.5.1 成形过程的应力应变分析
        5.5.2 板形控制
    5.6 小结
第六章 基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制试验研究
    6.1 引言
    6.2 曲面精度研究
        6.2.1 影响因素分析
        6.2.2 成形件均匀性分析
        6.2.3 轧辊轴向半径差不同时成形件的曲面精度
    6.3 柔性成形特点的验证
        6.3.1 最大减薄量对成形件纵向变形的影响
        6.3.2 轧辊轴向半径对成形件纵向变形的影响
    6.4 不同尺寸和型面的试验结果
        6.4.1 决定成形件型面类型的直接因素
        6.4.2 不同尺寸的试件
    6.5 小结
第七章 结论与展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文及主要成果
致谢

(8)基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 秸秆结构力学特性研究现状
        1.2.1 秸秆茎秆收获机械力学
        1.2.2 秸秆茎秆作物力学
        1.2.3 秸秆茎秆力学模型
    1.3 仿生吸能结构国内外研究现状
        1.3.1 仿生薄壁管
        1.3.2 仿生吸能板
        1.3.3 仿生多胞管
    1.4 着陆缓冲结构国内外研究现状
        1.4.1 着陆器研究现状
        1.4.2 着陆缓冲结构国外研究现状
        1.4.3 着陆缓冲结构国内研究现状
    1.5 本文主要研究内容
        1.5.1 主要内容
        1.5.2 技术路线
第2章 带节秸秆宏微观结构分析
    2.1 引言
    2.2 仿生原型选择
        2.2.1 原型选择依据
        2.2.2 相似性分析
        2.2.3 仿生原型基本特点
    2.3 试验材料、设备及方法
        2.3.1 试验目的
        2.3.2 结构分析设备与研究方法
    2.4 宏观结构分析结果
        2.4.1 直径沿茎秆变化规律
        2.4.2 壁厚沿茎秆变化规律
        2.4.3 节间距沿茎秆变化规律
        2.4.4 秸秆截面特性
    2.5 细/微观结构分析结果
        2.5.1 细观结构分析
        2.5.2 微观结构分析
    2.6 茎秆化学成分及官能团分析结果
        2.6.1 官能团分析
        2.6.2 EDS能谱分析
    2.7 本章小节
第3章 秸秆力学特性分析
    3.1 引言
    3.2 试验材料、设备与方法
        3.2.1 试验样本
        3.2.2 准静态力学试验
        3.2.3 动态力学性能试验
    3.3 准静态力学性能试验结果
        3.3.1 拉伸性能
        3.3.2 抗压性能
        3.3.3 抗弯性能研究
    3.4 动态力学性能试验结果
        3.4.1 轴/径向抗冲击特性
        3.4.2 抗弯冲击特性
    3.5 本章小节
第4章 秸秆节结构三维重构及力学模型构建
    4.1 引言
    4.2 高粱和芦苇秸秆节结构逆向重构
        4.2.1 秸秆截面影像数据采集
        4.2.2 秸秆逆向重构
        4.2.3 重构模型简化
    4.3 秸秆本构关系参数确定
    4.4 重构模型有限元仿真分析
        4.4.1 有限元分析流程
        4.4.2 仿真结果分析
    4.5 茎秆节结构受力分析
    4.6 本章小节
第5章 轻质吸能结构仿生优化设计及仿真分析
    5.1 引言
    5.2 茎秆结构特征与力学特性的关联性
    5.3 主要评价指标
    5.4 薄壁结构截面仿生设计与分析
        5.4.1 薄壁结构仿生截面设计
        5.4.2 仿生薄壁结构参数化研究
        5.4.3 响应面优化设计分析
    5.5 薄壁结构梯度仿生设计与分析
        5.5.1 薄壁结构仿生设计
        5.5.2 仿真分析
        5.5.3 验证试验
        5.5.4 多角度斜向加载分析
        5.5.5 响应面优化
    5.6 泡沫填充结构仿生设计与分析
        5.6.1 泡沫结构仿生设计
        5.6.2 试验及结果分析
    5.7 蜂窝结构仿生设计分析
        5.7.1 蜂窝结构仿生设计
        5.7.2 仿真及对比分析
        5.7.3 试验及分析
    5.8 本章小结
第6章 面向着陆腿吸能结构仿生设计研究
    6.1 引言
    6.2 缩比着陆器样机设计
    6.3 三级缓冲结构冲击仿真分析
        6.3.1 单腿压缩仿真分析
        6.3.2 结果分析
    6.4 单腿压缩及缩比着陆器冲击测试系统
        6.4.1 缩比着陆器样机制备
        6.4.2 组合式缓冲结构制备
        6.4.3 测试系统搭建
    6.5 着陆器多腿动态缓冲性能试验
        6.5.1 试验原理
        6.5.2 单腿压缩试验
        6.5.3 硬地面着陆冲击试验
        6.5.4 松软地面着陆冲击试验
    6.6 本章小结
第7章 结论和展望
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
攻读博士学位期间的科研成果
    1.发表的学术论文
    2.申请的发明专利
    3.参与项目
    4.获奖情况
导师及作者简介
致谢

(9)任意各向异性介质走时近似及反演方法研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状及发展历史
        1.2.1 各向异性介质研究历史及发展
        1.2.2 各向异性介质正常时差速度近似
        1.2.3 各向异性介质走时反演方法
    1.3 论文的研究内容及创新点
第2章 各向异性介质基础理论
    2.1 各向异性介质弹性波传播理论
        2.1.1 波动方程和Hooke定律
        2.1.2 运用对称关系简化各向异性介质的刚度张量
        2.1.3 简化后各向异性介质的刚度张量表示的三维波动方程
    2.2 各向异性介质的分类
        2.2.1 各向异性介质的分类体系
        2.2.2 自然坐标系下各类介质的刚度系数矩阵
    2.3 VTI介质和Thomsen参数
        2.3.1 Thomsen参数
        2.3.2 VTI介质中平面波的相速度
        2.3.3 VTI介质平面波相速度的近似公式
        2.3.4 各种近似公式精度的比较
    2.4 任意各向异性介质和弱各向异性参数
        2.4.1 弱各向异性参数
        2.4.2 弱各向异性参数在对称性较高的各向异性介质中的应用
        2.4.3 基于弱各向异性参数的耦合S波走时近似
        2.4.4 弱各向异性参数与Thomsen参数的比较
第3章 基于弱各向异性参数的反射P波走时近似
    3.1 各向异性P波反射走时公式及模型参数化
        3.1.1 各向异性反射波走时公式
        3.1.2 模型参数化
    3.2 弱各向异性近似及公式推导
        3.2.1 相慢度近似
        3.2.2 相速度平方近似
        3.2.3 精度对比
    3.3 走时近似公式的Taylor展开
    3.4 精度测试
    3.5 弱各向异性参数的转换法则
        3.5.1 不同参考速度之间的转换法则
        3.5.2 不同坐标系之间的转换法则
    3.6 本章小结
第4章 任意各向异性介质P波走时反演
    4.1 各向异性参数及相关的速度公式
    4.2 任意各向异性参数化
    4.3 VSP走时反演方法
        4.3.1 基于A参数的P波走时公式
        4.3.2 反演方案
    4.4 VSP模拟数据测试
        4.4.1 模型M1反演及评价
        4.4.2 模型M2反演及评价
        4.4.3 模型M3反演及评价
        4.4.4 小结
    4.5 反射P波走时反演方法
        4.5.1 反射P波走时公式
        4.5.2 反演方案
    4.6 反射波模拟数据测试
        4.6.1 模型M4反演及评价
        4.6.2 模型M5反演及评价
        4.6.3 模型M6反演及评价
        4.6.4 小结
    4.7 本章小结
第5章 岩样各向异性走时反演
    5.1 弹性波线性反演公式
    5.2 反演方案
    5.3 模拟数据反演测试
        5.3.1 模拟数据设定
        5.3.2 模拟数据反演测试
    5.4 实验室测量数据反演测试
        5.4.1 实测数据设定
        5.4.2 实测数据反演测试
    5.5 本章小结
第6章 结论与展望
    结论
    展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢

(10)岩爆和冲击地压的差异解析及深部工程地质灾害关键机理问题(论文提纲范文)

0 引言
1 岩爆、冲击地压的含义和名称
    1.1 岩爆、冲击地压的英文名称
    1.2 岩爆、冲击地压的中文名称
    1.3 冲击地压的中文别名
    1.4 岩爆、冲击地压名称区别和特点
2 岩爆和冲击地压的主要差异
    2.1 表观现象不同
    2.2 限定对象不同
    2.3 研究对象不同
    2.4 赋存条件不同
    2.5 行业领域不同
    2.6 工程建设方法不同
    2.7 工程建设目的、要求及支护性质不同
    2.8 诱发机理不同
    2.9 倾向性判据不同
    2.1 0 划分类型不同
    2.1 1 划分等级不同
    2.1 2 等级评价方法不同
3 关于岩爆和冲击地压的几点认识
    3.1 岩爆和冲击地压的深部工程地质灾害共同属性
    3.2 深部和高地应力的关系
    3.3 岩爆和冲击地压的早期研究
    3.4 岩爆和冲击地压术语分开的观点和客观必要性
    3.5 不能简单地以行业领域认识岩爆和冲击地压
    3.6 正确认识岩爆和冲击地压的诱因与防治之间的辩证关系
    3.7 对冲击地压术语修正的观点
4 岩爆和冲击地压的关键机理问题
    4.1 研究对象
    4.2 受力条件
    4.3 边界条件
5 结论

四、关于建立“三维应力模拟实验室”的初步设想(论文参考文献)

  • [1]断层系统摩擦动力学行为的有限元模拟分析[J]. 邢会林,郭志伟,王建超,张熔鑫,刘骏标,姚琪. 地球物理学报, 2022
  • [2]基于ABAQUS软件股骨颈骨折的扩展有限元建模分析[J]. 郑永泽,郑利钦,何兴鹏,陈心敏,李木生,李鹏飞,林梓凌. 中国组织工程研究, 2022(06)
  • [3]王仁先生在地震预报中的开拓性工作[J]. 石耀霖,胡才博. 地球物理学报, 2021(10)
  • [4]松辽盆地古龙页岩油水平井箱体开发设计方法[J]. 王永卓,王瑞,代旭,陈铭,司丽. 大庆石油地质与开发, 2021(05)
  • [5]绕椭球的低速流动研究[J]. 丛成华,邓小刚,毛枚良. 力学进展, 2021(03)
  • [6]金属增材制造若干关键力学问题研究进展[J]. 廉艳平,王潘丁,高杰,刘继凯,李取浩,刘长猛,贺小帆,高亮,李好,雷红帅,李会民,肖登宝,郭旭,方岱宁. 力学进展, 2021(03)
  • [7]基于刚性弧形辊的三维曲面柔性轧制研究[D]. 王欣桐. 吉林大学, 2021(01)
  • [8]基于带节秸秆的轻质吸能结构仿生研究[D]. 宋家锋. 吉林大学, 2021
  • [9]任意各向异性介质走时近似及反演方法研究[D]. 肖汉. 吉林大学, 2021(01)
  • [10]岩爆和冲击地压的差异解析及深部工程地质灾害关键机理问题[J]. 宫凤强,潘俊锋,江权. 工程地质学报, 2021(04)

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建立“三维应力模拟实验室”的初步设想
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