【摘 要】
：
表面效应通常在材料的机械性能实验测量中发挥重要作用,薄膜的表面变形对压痕实验的结果有着显著的影响,因此研究薄膜的表面张力对表面变形的影响至关重要.在本文中,运用Gurtin-Murdoch的表面弹性理论解释表面对弹性层-基材系统的压痕行为的影响.结合克尔模型和Gurtin-Murdoch理论,推导出压痕力-位移关系的解析表达式.本文主要研究内容如下:（1）研究了粘合在刚性基板上的弹性层的平面应变压
论文部分内容阅读
表面效应通常在材料的机械性能实验测量中发挥重要作用,薄膜的表面变形对压痕实验的结果有着显著的影响,因此研究薄膜的表面张力对表面变形的影响至关重要.在本文中,运用Gurtin-Murdoch的表面弹性理论解释表面对弹性层-基材系统的压痕行为的影响.结合克尔模型和Gurtin-Murdoch理论,推导出压痕力-位移关系的解析表达式.本文主要研究内容如下:（1）研究了粘合在刚性基板上的弹性层的平面应变压痕.对不同椭圆柱压头的压痕试验进行了分析和比较,通过有限元模拟验证了理论解决方案的正确性.还检查了表面效应对压头形状的依赖性,即其椭圆长轴和短轴之间的比率.此项工作不仅有助于理解软材料压痕行为的尺寸效应,而且为机械测量测试的设计提供了指导;（2）理论上研究了轴对称压头与弹性层的压痕,考虑了弹性层与刚性基底为滑动边界条件和粘接边界条件的两种情况.通过引入了轴对称椭球压头检查了表面效应对压头形状的依赖性,并用有限元数值模拟进行了验证;（3）从理论上研究了圆柱压头作用下具表面张力弹性梁的平面应变压痕问题.采用Kerr方法将应力函数展开为薄膜厚度的幂级数,结合边界条件得到对称分布式载荷作用下的表面压力分布和法向挠度之间的微分表达式.通过贝蒂互斥定理建立了接触区尺寸、压痕深度、测量力的解析关系.这项工作有助于理解微尺度材料压痕行为中的表面张力效应,为机械性能压痕测试技术提供参考.
其他文献
LNG是重要的能源商品，在生产和贸易过程中均需要进行质量检测控制，我国LNG加气站等小型LNG产业发展迅猛，但是缺乏实用的取样技术。针对这个问题，研制了移动式LNG取样系统，并对移动式LNG取样系统进行了应用研究。结果表明：采用移动式LNG取样系统连续11次取样获得样品的组成分析结果一致性满足GB/T 13610—2020 《天然的组成分析气相色谱法》的要求，说明移动式LNG取样技术适用于LNG加
对某工程建筑群的混凝土构件表面胀裂情况进行普查，发现现浇板板底及少量梁构件混凝土表面存在胀裂现象，胀裂点中心有粉化的红褐色颗粒物质。对胀裂物质的化学分析、物相分析结果显示混凝土中含有游离状态的氧化钙。文章通过对混凝土构件大量的取芯沸煮实验，发现部分芯样沸煮后强度变化率较大以及芯样试件出现局部崩裂的现象，根据相关规范判断，存在游离氧化钙对混凝土的潜在危害。进一步分析研究表明，在混凝土凝结硬化后，集料
为揭示超声波预处理氧化钙对改善黄铜矿浮选效果的机理，以超声预处理的氧化钙为调整剂进行了黄铜矿的浮选试验。采用FTIR等手段对超声预处理的氧化钙溶液进行了表征。结果表明，适宜超声功率处理的氧化钙溶液对黄铜矿浮选效率的影响较为明显。500 g/t的氧化钙经输出功率为216 W的超声波处理后，精矿中铜的回收率达到了83.23%，与未处理相比提高了9.48百分点。适宜的超声波处理氧化钙溶液可使Ca2+、C
目的 探讨与分析超声心动图对老年缺血性心力衰竭患者心室重构功能的评价价值。方法 选取在本院诊治的老年缺血性心力衰竭患者72例作为心力衰竭组，同期选择心血管系统无明显异常患者72例作为对照组。采用超声心动图检查心室重构指标，判断心力衰竭患者的心功能并进行相关性分析。结果 心力衰竭组的左房内径（LAD）、左心室收缩末期内径（LVESD）、左心室舒张末期内径（LVEDD）高于对照组（P＜0.05）,左心
图像分割是图像处理中的一项基本任务,广泛应用于模式识别、无人驾驶、医疗诊断等领域.活动轮廓模型（Active Contour Model,ACM）是一种常用的图像分割方法.现存的ACM对非同质图像分割效果较差,往往依赖于轮廓的初始位置.此外,模糊、弱边界等问题给图像分割带来一定的困难.为解决这些问题,提出基于局部和全局信息拟合能量加权驱动的ACM,主要工作有以下三个方面.（1）针对传统变分水平集分
随着我国鼓励各大医院进行信息化建设的利好政策不断落地,一批能够利用互联网满足公共卫生信息化需求,实现医疗管理系统和业务系统数据化的医疗科技企业,正乘着时代的东风快速发展。与此同时也为医疗科技企业的价值评估带来了挑战,因为医疗科技企业在进行并购、收购、融资等经济活动时,需要借助企业价值评估为利益相关者的决策提供支持。医疗科技企业卫宁健康占据医疗信息化行业内十二个细分赛道,赋能医疗健康全生态,近年来企
碱矿渣混凝土具有早期强度高、耐久性好的优点，但又存在收缩大、易开裂的问题。以改性氧化钙作为膨胀剂，研究了碱矿渣混凝土的体积变形行为。结果显示：使用硬脂酸对氧化钙进行表面改性后，可以减轻后者对碱矿渣浆体凝结时间的影响。随膨胀剂掺量的增大，混凝土的28d抗压强度与自收缩均逐渐下降，当改性氧化钙掺量达到10%时混凝土发生明显的膨胀。对掺有改性氧化钙膨胀剂的减矿渣混凝土进行XRD、SEM、EDS测试，发现
图像分割作为图像处理流程中的重要环节之一,主要是利用图像的相关信息,比如灰度、颜色、纹理等对其进行划分,从而形成一个连续区域,提取出目标物体边界的一种行为.随着现代计算机对图像处理技术的大力发展,图像分割技术已经被普遍成熟地应用到医学检测、交通和通信等研究领域,所以对图像分割技术进行深入研究具有很大的实用价值和积极意义.模糊活动轮廓模型是在寻求能量泛函最小值的过程中通过水平集的更新进行曲线演化的图
做好农村水利工程管理，对于推动国家实现乡村振兴具有重大意义。尽管我国农村水利事业发展迅速，但目前农村水利管理受各种因素的影响，存在基础设施老化、管理意识不足等诸多问题，亟待采取科学的措施，促进农村水利工程的发展。为了解决这些问题，从不同方面提出了相应对策，如落实项目法人责任制、完善造价管理、加大投资力度、培养专业人才等。除此之外，在农村水利工程管理中还要树立科学发展观，对现有的管理模式进行优化调整
波动方程的数值求解是地震波正反演过程中的重要环节,而数值算法的计算精度直接关系着地震波的模拟结果和成像质量.发展高精度的波动方程数值求解方法,除了构造新的高效的数值模拟方法之外,还可以利用优化方法进一步提升现有数值模拟方法的计算精度.谱元法以其结合了伪谱法的高精度性以及有限元的网格灵活性的特点被成功应用到全球各种尺度模型的地震波传播模拟中.谱元法在计算过程中因Gauss-Lobatto-Legen