王建山
- 作品数：14 被引量：56H指数：3
- 供职机构：天津大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学生物学医药卫生一般工业技术更多>>
- 生物材料中的手性传递
- <正>手性一词,源于古希腊词'cheir'(手的意思),是指一个点群或几何构型与其镜像不能通过平移或旋转等对称性操作互相重合的几何属性。很多生物材料或系统都具有多级手性,如纸条的扭转带、生物丝的螺旋结构、高分子片晶、人的...
- 王建山冯西桥崔玉红
- 文献传递
- 多场耦合材料的界面力学和局部效应研究
- 由于具有优良的电力耦合性能，多场耦合材料如压电材料、功能梯度压电材料和压电纤维复合材料等作为各种执行器、传感器等广泛应用于声纳发射器、水下潜艇、医学超声成像、健康检测等智能结构。对这类材料的研究具有重要的科学意义和工程应...
- 王建山
- 文献传递
- 月球环境下明暗交界处月尘输运异常现象被引量：1
- 2023年
- 月表环境下,山脉或探测器和巡视器等附近形成的整体或局部明暗交界区域会发生月尘输运异常现象。该文通过建立整体和局部2种明暗交界模型,采用质点网格法和蛙跳法,基于Apollo探测器实测的月表月尘数量,研究了2种模型的月尘输运异常现象。结果显示,整体明暗交界区域存在非常显著的月尘输运异常现象,月尘输运路径呈现喇叭口形状或片状抛物线形状,并在明暗交界线上方发生大量月尘聚集,月尘输运现象具有明显的水平输运特征。在局部明暗交界区域的探测器左侧和右侧均出现非常显著的月尘输运异常现象,具有双向水平输运特征,并存在或大或小的双月尘涡旋,引起了探测器周围的局部“月尘暴”。整体明暗交界区域月尘输运异常现象可间接地验证“辉光”现象,局部明暗交界区域月尘输运异常现象也可能是月表探测器上沉积大量月尘的主要原因之一。月尘输运异常现象不但对现役的月球车和探测器等有潜在危害,也是人类在未来探月活动中无法回避的关键问题之一。该文研究的结果对月球探测器着陆点和巡视器行走路线的选取具有重要的参考价值,有助于降低月尘污染对人类探月活动的影响。
- 董泰郎冯昱龙黄伟任德鹏王志浩王建山崔玉红
- 应压木细胞壁S_(2)层的微纤丝螺旋角对其抗压韧性的影响被引量：1
- 2023年
- 【目的】应压木细胞壁S_(2)层中的大微纤丝螺旋角(MFA)是树木管胞对力学环境适应性生长的结果,故它有其特别的力学性能。但目前人们还不了解S_(2)层中大MFA对其抗压性能的增韧机理。基于应压木细胞壁S_(2)层的超微结构建立复合材料力学模型,采用数值模拟方法研究应压木细胞壁S_(2)层中MFA对其抗压韧性的影响,可以探究其中的力学机理,并探索基于数值模型研究木细胞壁压缩韧性的建模与分析方法,进而为仿生材料设计奠定力学基础。【方法】首先将云杉木细胞壁S_(2)层简化为连续微纤丝和基体组成的复合材料,并利用夹杂理论的自洽模型计算木细胞壁S_(2)层基体的等效弹性常数。然后利用HyperWorks建立木细胞壁的纤维增强复合材料有限元分析模型,用Abaqus模拟不同MFA的应压木和正常木细胞壁S_(2)层在压缩载荷下的力学行为,并用所得结果分析其MFA与抗压韧性的关系。在此基础上,对比是否考虑木细胞壁的S_(1)、S_(3)(或S_(2)L,指的是S_(2)层与S_(1)层之间木质素和半纤维素含量高的区域)和MP层(P和ML层)对其受压力学行为的影响,并分析在应压木细胞壁数值模型中考虑各组分材料塑性行为的重要性。【结果】在压力作用下,当木细胞壁S_(2)层的MFA在0°~45°内增大时,其临界屈曲位移增大,临界屈曲压力先减小再增大。45°MFA应压木细胞壁S_(2)层的临界压力与0°MFA正常木细胞壁S_(2)层相当,但前者的临界屈曲位移是后者的3.57倍,屈曲失稳前的应变能是后者的2.95倍。在相同压力下,45°MFA应压木细胞壁S_(2)层微纤丝的von Mises应力低于0°MFA正常木。由于单个应压木细胞壁S_(2)层中螺旋状微纤丝所具有的压−扭耦合变形受到周边管胞对扭转变形的约束,其抗压刚度和抗压韧性得到增强。应压木细胞壁中的S 1、S_(2)L和MP层对其受压屈曲有显著的约束作用,完整应压木细胞壁的临
- 刘浩正王建山石广玉
- 关键词：应压木增韧机理数值模拟
- 线弹性断裂问题的HT有限元理论及应用
- 基于Trefftz方法,J.Jirousek等人建立了Hybrid-Trefftz(HT)有限元的变分和模型.这种有限元模型在单元域内和边界上独立地进行插值,然后使二者协调起来,最终形成力-位移关系,刚度方程仍以节点位移...
- 王建山
- 关键词：应力强度因子
- 文献传递
- 生物材料的多尺度手性传递力学
- <正>以攀附植物卷须为例,发现了卷须在分子、原丝、纤维素丝、细胞、细胞束,卷须等结构层次上存在着不同形式的手性,通过实验分析和理论模型,揭示了亚细胞层次的手性如何决定宏观的卷须手性形貌,并建立了它们之间的定量关联。
- 王建山冯西桥
- 文献传递
- 国内外单体建筑物震害预测方法研究述评被引量：47
- 2001年
- 国内外单体建筑物的震害预测方法包括历史震害统计法、专家评估法、模糊类比法、半经验半理论法、结构理论计算方法和动态分析法。本文首先对国内外单体建筑物震害的预测方法进行了研究评述 。
- 崔玉红邱虎聂永安贾卫平王建山田清
- 关键词：震害预测
- 附加支撑对金属拱型波纹屋顶的影响
- 2001年
- 通过与金属拱型屋顶的对比，分析了有支撑与无支撑情况下金属拱型波纹屋顶的应力与位移分布。认为对已经建好的金属拱型波纹屋顶中部附加一个支撑，是简单有效的加固方法，可避免恶劣环境下金属拱型波纹屋顶的屈曲破坏。
- 崔玉红王建山等
- 关键词：金属拱型波纹屋顶应力屋顶结构薄壳
- 镜像铣加工过程中薄壁工件变形和振动的预测被引量：4
- 2022年
- 镜像铣是大型薄壁工件加工的有效方法,在航空航天等重要领域有着广泛的应用.镜像铣加工过程中薄壁工件的变形和振动是影响加工精度的主要因素,如何准确预测镜像铣加工过程中薄壁工件的变形和振动是优化加工参数、提高加工精度的关键问题.本文基于金属切削原理并考虑了薄壁工件加工过程中的弯曲变形和铣削力相互作用,建立了铣削力预估模型.在此基础上,结合薄板小变形理论和有限元法,建立了考虑加工过程中材料去除和铣削力与支撑同步运动的薄壁工件镜像铣动态力学模型.通过仿真模拟,研究了支撑刚度、支撑阻尼、主轴转速和进给率对薄壁工件变形和振动的影响规律.结果表明,在镜像铣加工过程中薄壁工件的变形随着支承刚度的增加而减小,振动幅值随着支撑阻尼的增加而减小.最后,对6061铝合金薄板的镜像铣加工实验与本文建立模型的时域和频域信号进行了比较.振动数据采集点处的模型预测结果与实验相差小于5%,二者对比结果表明所建立的模型能够对薄壁工件加工过程中的变形和振动进行准确的预测.镜像铣加工相比于直接铣削加工,薄板加工点处的振动幅值从71.61μm减小到5.71μm,对比结果表明柔性支撑结构能够有效地减小加工过程中薄壁工件的振动.本文工作有助于提高薄壁工件的镜像铣加工精度.
- 王建山何天宇肖聚亮刘海涛
- 关键词：薄壁工件振动加工参数
- HT有限元在Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ型复合弹性断裂问题中的应用被引量：3
- 2006年
- 探讨了HT有限元应用于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型复合裂纹的弹性断裂问题。分析了Ⅲ型弹性断裂问题的HT有限元方法及高阶奇异性应力强度因子KΙΙΙ,同时,对Ⅰ和Ⅱ型断裂问题的HT有限元原理及断裂强度因子KΙ和KΙΙ的计算也进行了阐述。特别地,在计算三个强度因子时,引入了一种新的方法——附加试函数法,它主要用于满足裂尖特殊的边界条件,提高了三个奇异应力强度因子的精确性与可靠性。最后,根据HT有限元计算结果,讨论了奇异应力强度因子无量纲化系数K/Kc随裂纹单元特殊T函数项数、细划单元数、单元高斯点数及裂尖不同附加试函数的变化规律;获得了应力强度因子精确度和可靠度,并与其它有限元结果进行了比较,阐述了此方法的优越性。
- 崔玉红秦庆华王建山
- 关键词：应力强度因子
