今日动态

  • 基于效用函数的短缺风险投资组合优化的交替方向乘子法

    - 我们在SAA框架下研究基于效用函数的 shortfall 风险优化。- 一种ADMM方案利用了问题的块可分结构。- 半光滑牛顿法用于求解ADMM投影子问题。- 该方法能够处理带有一般线性约束的高维投资组合。- 实验表明,在合成数据和真实数据上,该方法相比MOSEK和SCS具有大幅度的速度提升。**引言**准确评估和量化金融资产相关风险在量化金融和金融风险管理中具有根本重要性。在学术研究及行业实践中最广泛采用的风险指标之一是风险价值(VaR),其在置信水平??下对应损失分布的(1???)分位数,可解释为确保亏损概率不超过??所需的最小资本(Duffie & Pan, 1997)。尽管VaR广

    来源:European Journal of Operational Research

    时间:2026-09-09

  • 随机激励下降低应力均方根值的动态至静态两阶段拓扑优化

    # 随机激励下的拓扑优化**摘要** 当设计目标为应力可靠性而非仅为位移或柔度时,随机激励下的拓扑优化极具挑战性,因为应力均方根值具有高度局部性和频率耦合性。本研究提出了一种面向承受平稳随机激励的线弹性结构的动-静两阶段拓扑优化框架,以降低其Von Mises应力的均方根值。在第一阶段中,通过伪激励法将随机载荷进行转换,利用模态加速度法评估频域响应,并在空间域和激励频带上对双重聚合的动态柔度目标进行最小化,从而获得具有动力学意义的载荷传递路径。在第二阶段中,以收敛后的动态拓扑作为初始设计,进行静态应力P范数优化,同时保留体积和一阶固有频率约束以维持主要振动特性。采用二维和三维算例对所提方法进行

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 板结构的准脆性断裂:一种新的双视界非普通态基近场动力学建模方法

    ?提出了一种新颖的非寻常态本构关系(peridynamic)公式,用于板的分析和准脆性断裂模拟。?通过弱形式直接施加边界条件,无需虚设的粒子层。?在由有限元网格生成的不规则粒子分布下表现稳健。?考虑了拉伸和压缩变形不对称性的新颖准则。?通过与其它断裂模型对比验证,能够准确预测裂纹轮廓和载荷-位移曲线。引言准确预测裂纹行为,包括裂纹萌生、扩展、汇合和分叉,对工程结构的耐久设计至关重要。针对这一难题,自1950年代以来已提出许多方法[1]、[2]、[3],其中peridynamic理论[4]、[5]、[6]、[7]、[8]是近期涌现的候选方法。peridynamic理论最优雅之处在于其运动积分-微

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • 三维欧拉-伯努利梁与铁木辛柯-埃伦费斯特梁单元的显式方法:质量凝聚、临界时间步估计及流固耦合扩展

    ?提出了适用于欧拉-伯努利梁单元和铁木辛柯-埃伦费斯特梁单元的统一方法。?重点在于显式时间积分和一致性形函数。?给出了根据转动质量矩阵凝聚方式的不同而变化的弯曲时间步估计。?研究了剪力强系数对铁木辛柯-埃伦费斯特梁稳定性区域的影响。?提出了扩展至充液管道系统中流体-结构相互作用的方法。**引言**梁理论已经发展完善并被广泛应用于许多工业领域(如航空航天或土木工程)的工程结构分析中,参见Reddy(2022)。两种主要且常用的梁理论是剪切约束的欧拉-伯努利(EB)理论和一阶剪切变形的铁木辛柯-埃伦费斯特(TE)理论。在EB理论中,基本假设是截面保持平面且垂直于梁轴,忽略剪切效应。Timoshen

    来源:European Journal of Mechanics - A/Solids

    时间:2026-09-09

  • 带长度可调梁的可修复L形螺栓拼接接头的滞回性能

    摘要全螺栓装配式钢结构代表了一种主流的发展趋势,但现有的梁柱节点对制造和安装精度要求严格,从而限制了其广泛应用。本文提出了一种全螺栓装配式钢结构系统中主梁模块两端采用的两种节点形式,其中之一为长度可调梁L形螺栓拼接节点(LBSJA),另一种为全螺栓L形梁拼接节点(BLBJ)。这些节点显著简化了组装和施工过程。设计了两个节点试件,以研究LBSJA节点的滞回性能,每个试件均经历两次循环加载方案。第一次加载方案中,位移角从0% Rad逐步增加至2% Rad,这代表了强震条件下的最大允许位移角。第一次加载试验后恢复残余位移角。第二次循环加载方案用于研究强震作用后修复LBSJA节点的滞回行为。第二次滞回

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • FRP/SMA复合体系加固钢筋混凝土梁的力学性能与端锚固性能

    摘要纤维增强复合材料(FRP)板加固的钢筋混凝土(RC)梁易发生端部剥离破坏,且由于剪切强度低,FRP预应力难以实现。为解决这些问题,提出了一种结合FRP板和形状记忆合金(SMA)丝的复合加固系统,该系统能够有效向FRP板引入预应力,同时防止或延迟FRP端部剥离。本研究通过实验和数值模拟系统地研究了FRP/SMA复合加固梁的力学性能和端部锚固性能。实验结果表明,SMA丝的形状记忆效应能够有效地向FRP板引入回复应力,施加于FRP上的预应力可达357.4 MPa。此外,安装在FRP板端部的SMA丝能够有效地改善FRP端部的应力分布。与因FRP端部剥离而破坏的FRP加固梁相比,FRP/SMA加固梁

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 在四川盆地南部长宁地区,多阶段构造叠加作用下的断裂特征及分布预测:对页岩气保存机制的启示

    多阶段应力叠加模型在断裂发育中的应用 ? 多阶段应力叠加模型能够量化累积的构造效应对断裂发育的影响。 ? 综合的断裂系数有助于定量评估断裂强度和

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • 压电超材料中带隙展宽的模拟孪生解释

    ? 类比孪生模型加速了分流压电超材料的设计 ? 衰减谷和带边作为分支阻抗的零点和极点而涌现 ? 解析带边将单元胞禁带与有限结构衰减带联系起来 ? 合成电感决定禁带位置,负电容决定其宽度 ? 实验将目标模态下的衰减带从7 Hz扩展至19 Hz引言轻质板状结构的振动与噪声控制是航空航天器、飞机舱室以及其他高性能工程系统中的关键问题(Aridogan和Basdogan,2015;Gripp和Rade,2018;Shivashankar和Gopalakrishnan,2020)。低频振动的抑制及其产生的辐射噪声仍然极具挑战性,因为传统的增重处理方法和全主动控制在重量、功耗、成本和可靠性方面往往受到限制

    来源:European Journal of Mechanics - A/Solids

    时间:2026-09-09

  • 利用嫁接圆形相位梯度超表面的弯曲波束转向技术

    摘要:薄膜板中的定向弯曲波辐射对于结构健康监测、能量收集和集成声流体系统非常重要。然而,传统方法通常依赖于复杂的主动相位阵列或笨重的周期性结构,这难以在紧凑的空间内实现高定向性和被动集成。在这里,我们将嫁接涡旋的概念扩展到薄膜板的弯曲波,并实验验证了一种由单点源驱动的被动嫁接圆形相位梯度超表面(GCPGM)。GCPGM由两个具有相反拓扑电荷的半圆形迷宫形相位梯度扇区组成,在嫁接边界处形成亚波长方位相位不连续性。这种界面打破了编码相位分布的方位对称性,从而诱导干涉介导的振幅重新分布,将径向传播的入射弯曲波转换为预定的多波束辐射模式。理论分析、全波仿真和实验测量一致表明,主导辐射瓣的数量\(N_{

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 用于热力学断裂的带有段间接触的自适应扩展等几何分析

    ?提出了统一的XIGA框架,用于处理带裂纹面接触的热-力学断裂问题。?基于罚函数的面元对裂纹面接触算法提供了精确的接触约束施加。?改进的交互积分能够捕捉热效应和接触效应对应力强度因子(SIFs)的影响。?基于误差恢复的自适应网格细化在不损失精度的前提下提升了计算效率。引言热-力学断裂是许多在极端环境和载荷条件下运行的工程系统中关键的失效机制。温度场与机械载荷之间的耦合通过温度相关的材料属性、热致应力以及复杂的裂纹尖端场影响断裂行为。这些效应可显著改变裂纹萌生和扩展特性,使得可靠的断裂预测成为一项具有挑战性的计算任务。典型应用包括混凝土重力坝[1]、核反应堆压力容器[2]以及航空发动机部件[3]

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • 针对价格敏感和拥堵敏感服务用户的服务池化优缺点分析

    ?全面考察了市场潜力、服务能力和拥堵敏感性之间的相互作用。?揭示了相互竞争的服务提供商参与服务共享的激励一致性问题。?服务共享可以同时提高两家提供商的利润和消费者剩余。?缓解拥堵不便利与提升消费者剩余之间存在矛盾。引言服务行业长期受到拥堵问题的困扰。随着今天服务需求的迅猛增长,在物流、港口、电力和计算服务等各类行业中,服务拥堵现象愈发普遍。以港口服务为例,最近亚洲的港口工作量达到了前所未有的水平,宁波、上海和杰贝阿里等主要港口都经历了严重的拥堵(WeFreight 2024)。在快递行业,由于过度服务需求造成的拥堵不仅给物流提供商带来了重大挑战,也给零售商和整个供应链带来了压力(Setlog

    来源:European Journal of Operational Research

    时间:2026-09-09

  • 利用表面改性超高分子量聚乙烯(UHMWPE)无纺布纤维表面作为中间层以提高碳纤维增强聚合物复合材料的断裂韧性

    ?本研究系统报道了超高压聚乙烯无纺布中间层用于碳纤维增强塑料增韧的研究成果。?臭氧和紫外光处理可调控超高压聚乙烯的表面化学性质和形貌。?改性超高压聚乙烯中间层可增强抗冲击性能和层间韧性。?臭氧处理通过改善纤维–基体黏附性促进I型增韧。?紫外光处理通过纤维化与能量耗散机制增强II型韧性。引言复合材料凭借其独特的性能,已深刻变革了航空航天、汽车、建筑和体育器材等多个行业。这些材料的成功主要源于其各组分之间的协同效应。基体与增强相的结合形成了轻质、高强、耐用且能抵抗多种磨损和降解形式的结构[1]、[2]。使用复合材料替代传统重型铸钢结构,可将重量减少10%–60%。显著减重带来的性能提升还可降低燃料

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • PAS-Net:基于能量约束与跨尺度特征迁移的动态断裂相场预测

    ? 开发了一种新型机器学习模型用于动态断裂相场建模。? 混合自注意力与卷积架构支持多种输入尺寸。? 改进的自注意力机制捕捉裂纹分叉的非局部应力波相互作用。? 基于 MERR 的裂纹尖端速度惩罚项强制实施尺度不变断裂准则。? 迁移学习降低了大规模相场模拟的计算成本。引言断裂是工程结构中主要的失效模式,因此准确预测和控制裂纹扩展对于确保材料耐久性和结构可靠性至关重要。在各种断裂现象中,动态断裂是工程应用中最常见但也最复杂的模式之一。它通常发生在快速施加载荷下,此时惯性效应起主导作用,裂纹尖端速度可接近材料的瑞利波速 [1], [2], [3]。动态断裂涉及快速能量释放和显著的应力波传播,这在整个域

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • 经压力灌浆修复的 CG-CFST 短柱轴向受压性能

    摘要钢管混凝土柱(CFST)中钢材与混凝土界面的环向间隙(CG)是一种关键缺陷,会削弱组合作用并降低承载能力和延性。本文系统研究了压力注浆技术在修复钢管混凝土短柱中此类缺陷方面的有效性。共测试了二十个试件,包括完整柱、带有环向间隙的CFST柱(CG-CFST)及其经注浆修复后的对应试件,在两种混凝土强度等级下进行了轴压试验。结果表明,间隙缺陷使极限强度降低9%–37%,并因混凝土约束的延迟而产生脆性破坏。相反,注浆技术成功恢复了组合作用,使修复后试件恢复了完整强度的99%–106%,并与完整CFST试件相比展现出显著增强的延性。作为压力注浆技术在修复CFST柱环向间隙缺陷中的首次系统性应用,该

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 灰缝内水平 NSM 自预应力铁基形状记忆合金丝加固砌体墙的剪切性能

    摘要砌体结构广泛应用于历史建筑和现代建筑中。随着服役年限的增加,其结构安全问题日益受到关注,需要及时加固和改造。铁基形状记忆合金(Fe-SMA)作为一种新型金属材料,能够通过热激活产生主动自预应力,为砌体结构提供了一种高效、低干预的加固策略。本研究对采用水平近表面嵌入式(NSM)Fe-SMA钢丝加固于灰缝中的砖砌体墙进行了对角压缩试验,系统研究了未激活、不同激活温度、二次激活以及每槽嵌入钢丝数量对墙体抗剪性能的影响。结果表明,NSM Fe-SMA加固显著提高了墙体的整体性、承载力和峰值后变形能力。与未加固试件相比,被动Fe-SMA加固使抗剪强度和耗能能力分别提高了9%和143%。相比之下,采用

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 颈动脉窦血液动力学中的流变学—形态学相互作用

    摘要血流动力学在动脉粥样硬化的进展和动脉疾病的临床管理中起着核心作用,尤其是中风仍然是全球死亡的主要原因之一。颈动脉因其复杂的车叉结构而备受关注,颈总动脉在此处分为颈内动脉和颈外动脉,形成了一个独特的流体动力学环境。该区域的一个关键特征是颈动脉窦,即位于颈内动脉基部的一段扩张区域,其功能作为压力调节器。个体间窦几何形状和位置的差异会引起局部血流扰动和回流区,这强烈影响特定部位的动脉粥样硬化斑块形成及随后的中风风险。本研究调查了在颈动脉模型中采用非牛顿血液流变学模型和窦位置对血流动力学预测的影响。在具有球状膨大的颈动脉分叉处,对多个心动周期进行了瞬态三维计算流体力学模拟,纳入了非牛顿血液行为以更

    来源:European Journal of Mechanics - B/Fluids

    时间:2026-09-09

  • 剪切带与径向织构在高强度Ti-3Al-2.5V管材疲劳失效中的作用

    ## 摘要- 首次发现剪切带会促进高强度Ti-3Al-2.5V合金管(HSTT)的疲劳裂纹萌生。- 在HSTT疲劳裂纹扩展过程中,基面开裂对施密特因子的敏感性高于其他滑移系。- 解释了过大的径向织构降低HSTT轧制方向疲劳性能的原因。- 优化HSTT冷轧工艺时应同时考虑剪切带和织构的影响。---## 引言管材在输送物质和能量方面发挥着至关重要的作用,是广泛应用于航空器[1, 2]的基础部件。其中,液压系统管材承受的压力最高,可靠性要求最为严格[3, 4]。在机械振动和内部流体脉动的作用下,管材不可避免地会在轧制方向(RD)承受循环载荷,尤其是在弯曲和连接部位(图1)。长期承受循环载荷的薄弱区域

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09

  • 基于纳米压痕的残余应力测量统一模型

    ?提出了一种以压痕卸载功为核心的基础模型,并明确区分了压缩残余应力与拉伸残余应力的机理。通过量纲分析,系统量化了材料力学性能(E/σy、n)对残余应力计算的影响,从而对模型进行了精确修正。?通过大量有限元仿真和系统性参数分析验证了所提模型的准确性。反演预测结果表明计算误差主要集中在±15%以内。稳定性分析进一步证实该模型对材料参数的微小波动(±5%)不敏感,表明其在工程应用中具有良好的鲁棒性。?采用已发表的各种合金、涂层和陶瓷材料的实验数据进行了交叉验证。结果表明,该新模型在不同材料体系和应力状态下均保持较高的预测精度,展现出强大的普适性。引言残余应力是指材料在无外力作用时内部存在的自平衡内应

    来源:European Journal of Mechanics - A/Solids

    时间:2026-09-09

  • 系杆拱桥短吊杆更换用SMA缆索的力学性能与疲劳性能

    摘要为缓解系杆拱桥短吊杆常见的应力集中与疲劳失效问题,本研究提出用形状记忆合金(SMA)吊杆替换传统短吊杆,并通过理论推导、材料性能试验和有限元数值分析评估该方案的技术可行性。首先,基于变形协调条件建立了桥吊杆系统的力学模型,以表征SMA吊杆替换引起的减力与内力重分布机制。随后,对SMA索样进行了单调拉伸试验、循环加载试验和低幅拉-拉高周疲劳试验。试验结果表明,SMA索在低应变范围内表现出良好的基本力学性能和稳定的循环滞回响应,在最低研究的最大应变水平下加载频率效应相对有限。SMA索的疲劳寿命对应变范围高度敏感,在减小应变范围的情况下疲劳寿命可显著延长;同时,在使用级别低幅循环加载条件下整体力

    来源:Engineering Structures

    时间:2026-09-09

  • 超高强度马氏体钢中的氢相关断裂:带缺口和预裂纹试样中应力集中的作用

    ?对不同缺陷几何形状下的氢相关断裂进行了对比分析。?带缺口试样表现出混合晶间断裂和剪切带主导的断裂模式。?预制裂纹试样表现出裂纹尖端控制的晶间/穿晶断裂模式。?裂纹扩展促进了由脆性向延性断裂的转变。引言交通运输部门脱碳努力的推进增加了对轻量化车身结构的需求。在不牺牲碰撞安全性的前提下实现减重,需要兼具低密度和卓越强度的材料。在众多材料中,先进高强钢(AHSS),尤其是双相钢(DP)和马氏体钢(MS),已成为现代汽车不可或缺的结构性组件。随着MS-AHSS的抗拉强度不断提升,其遭受氢脆(HE)的脆弱性成为一个关键问题,因为氢会显著降低其力学性能[1],[2],[3],[4],[5],[6],[7

    来源:Engineering Fracture Mechanics

    时间:2026-09-09


高级人才招聘专区
最新招聘信息:

知名企业招聘:

    • 国外动态
    • 国内进展
    • 医药/产业
    • 生态环保
    • 科普/健康