Current Issue: <JZUS-A>

Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)

ISSNs 1673-565X (Print); 1862-1775 (Online); CN 33-1236/O4; started in 2000,Monthly.


JZUS-A is a peer-reviewed physical and engineering journal, indexed by SCI-E, Ei Compendex, INSPEC, CA, SA, JST, AJ, ZM, CABI, ZR, CSA, etc. It mainly covers research in Applied Physics, Mechanical and Civil Engineering, Environmental Science and Energy, Materials Science and Chemical Engineering, etc.

Impact factor: 0.408 (2011), 0.527 (2012), 0.608 (2013), 0.882 (2014), 0.941 (2015), 1.214 (2016), 1.215 (2017), 1.369 (2018).


Journal of Zhejiang University SCIENCE A

ISSN 1673-565X(Print), 1862-1775(Online), Monthly

<<<                         CONTENTS                         >>>

Articles

Synchronization stability between initial-dependent oscillators with periodical and chaotic oscillation

Fu-qiang Wu, Jun Ma, Guo-dong Ren

DOI: 10.1631/jzus.A1800334 Downloaded: 397 Clicked: 680 Cited: 0 Commented: 0(p.889-903) <Full Text>   <PPT>  166

Chinese summary   <9>  初始值敏感的周期和混沌振荡模态系统同步稳定性

目的:具有记忆特性的振子系统的模态选择对初始值具有敏感性. 本文旨在探讨初始值控制的振子的耦合同步稳定一致性问题.
创新点:1. 两个周期振子耦合后达到混沌同步; 2. 周期振子和混沌振子耦合后达到周期性振荡同步.
方法:1. 通过分岔分析,研究振荡模态和初始值选择之间的关系(图2、6和8); 2. 通过数值计算,研究两个周期振子在耦合下的混沌同步关系(图7); 3. 通过计算同步因子和斑图,分析同步一致性对耦合强度与记忆函数增益的依赖程度(图9和10); 4. 通过现场可编程门阵列验证动力系统模态对初始值的依赖程度(图11和12).
结论:1. 具有记忆函数的非线性振子的动力学行为(如吸引子)在参数固定的情况下与初始值选取有关. 2. 不同类型振子的耦合可以达到多样同步行为; 周期振子耦合达到混沌同步;周期振子耦合混沌振子可以抑制混沌. 3. 包含记忆函数的振子网络耦合同步非常困难.

关键词组:同步;分岔;同步因子;现场可编程门阵列

Application of scale-resolving simulation to a hydraulic coupling, a hydraulic retarder, and a hydraulic torque converter

Chun-bao Liu, Jing Li, Wei-yang Bu, Zhi-xuan Xu, Dong Xu, Wen-xing Ma

DOI: 10.1631/jzus.A1700508 Downloaded: 887 Clicked: 725 Cited: 0 Commented: 0(p.904-925) <Full Text>   <PPT>  167

Chinese summary   <6>  尺度解析模拟在液力偶合器、液力缓速器和液力变矩器中的应用

目的:针对流体机械数值模拟过程中雷诺时均应力(RANS)方法占据主导地位但预测精度较低且缺乏对流场信息准确描述的现状,提出应用尺度解析模拟(SRS)方法来改进性能的预测精度以及加深对流动结构的理解.
创新点:1. 利用SRS方法,降低RANS湍流模型的选择困难,实现性能精准预测; 2. 建立全流道网格计算模型,充分展现单流道间瞬时流动信息的差异.
方法:1. 通过较少的网格划分及周期计算,对具有简单循环圆和平面叶片的液力偶合器进行计算,并与试验数据进行对比,初步筛选出较为适合的湍流模型(图6),进而在模型更为复杂、流动更加多变的液力缓速器和液力变矩器性能预测中进行验证(图15和21); 2. 通过对复杂的瞬态流动现象的清晰捕捉,深入展示3种液力元件的内部流动机理(图9、10、16、17、22和23),并评估SRS方法相较RANS方法在流动结构描述方面的先进性(图7和8).
结论:1. 在液力偶合器、液力缓速器和液力变矩器等液力流体机械的计算流体动力学(CFD)模拟中,SRS方法可以提高性能预测精度并提供更为细致的流场信息; 2. SRS方法中的混合RANS/LES(大涡模拟)模型在液力元件流场计算中的预测准确度、流场结构描述及计算成本等方面表现出色,尤其是BSL SBES DSL模型值得重点关注和发展; 3. 为了进一步验证SRS方法的实用性,可以在模拟中考虑工作介质物理属性的影响,细化网格并对气液两相流动及边界层流动进行详细计算.

关键词组:尺度解析模拟;混合RANS/LES;液力偶合器;液力缓速器;液力变矩器

Influence of dry heating regime on the mechanical and shrinkage properties of reactive powder concrete

Jin-tao Liu, Yang Yang, Chun-ping Gu, He-dong Li

DOI: 10.1631/jzus.A1800394 Downloaded: 536 Clicked: 689 Cited: 0 Commented: 0(p.926-938) <Full Text>   <PPT>  160

Chinese summary   <5>  干热养护对活性粉末混凝土力学及收缩影响研究

目的:高温干热养护工艺对活性粉末混凝土的力学强度及收缩性能有重要影响. 本文针对不同的高温养护温度和时间分析活性粉末混凝土材料的抗压强度、抗折强度、收缩和微观结构,探索高温干热养护环境提升活性粉末混凝土材料力学性能的机理,并讨论外部环境湿度对材料收缩变形的影响.
创新点:1. 通过调整不同养护工艺参数,大幅度提升活性粉末混凝土的早期强度; 2. 建立试验模型,成功模拟适应性冲压工艺过程.
方法:1. 通过实验分析,研究不同养护温度和养护时间对活性粉末混凝土力学强度的影响(表4); 2. 通过设计不同的养护湿度(50%和90%),构建后期养护环境与材料干燥收缩之间的关系,得到适应性的后期养护参数(表5); 3. 通过与已有研究的分析对比,提出适用于工程实际的高温干热养护工艺参数,并得出后期高湿度养护降低活性粉末混凝土收缩的微观机理(图7).
结论:1. 通过调整高温养护的温度和养护时间可以对活性粉末混凝土的强度产生影响. 2. 试件在经历高温养护后再进行高湿度养护可以有效降低材料的后期干燥收缩. 3. 材料界面过渡区在高温养护条件下变得更加密实; 在高温环境下生成托勃莫来石或硬硅钙石是材料获得较高强度的主要原因.

关键词组:活性粉末混凝土;高温养护;力学性能;收缩

Effects of initial up-warp deformation on the stability of the CRTS II slab track at high temperatures

Zui Chen, Jie-ling Xiao, Xiao-kai Liu, Xue-yi Liu, Rong-shan Yang, Juan-juan Ren

DOI: 10.1631/jzus.A1800162 Downloaded: 435 Clicked: 778 Cited: 0 Commented: 0(p.939-950) <Full Text>   <PPT>  148

Chinese summary   <4>  初拱变形对CRTSII型板式轨道高温稳定性影响研究

目的:初拱变形是影响CRTSII型板式轨道垂向稳定性的关键因素之一. 通过建模分析,深入研究初拱变形的不同特征量,即矢度、弦长和线型,对其受力变形及高温稳定性的影响.
方法:基于变波长变形曲线建立CRTS II型板垂向稳定性分析理论,开展缩尺模型试验验证,并通过有限元法进行计算仿真.
结论:有限元法、解析法与现场试验所得垂向上拱位移的变化趋势一致,有限元法与解析法结果吻合更好. 轨道板初拱弦长为6.5 m且初拱矢度超过15 mm时,拱顶处下缘混凝土最易发生受压破坏. 在高温环境下,初拱弦长为6.5 m的轨道板上拱矢跨比最大. 拱顶存在折角、初拱段边界平滑的轨道板在高温环境下更容易保持原有形态,但后者于拱顶处下缘的混凝土更容易发生受压破坏. 故为确保CRTS II型板的稳定性,应避免弦长达到6.5 m且矢度超过15 mm的初始上拱,另需关注不同初拱线型对轨道板上拱的影响.

关键词组:高速铁路;CRTS II型板式轨道;初拱变形;高温;稳定性

Effective and green tire recycling through microwave pyrolysis

Yu-zhe Zhang, Ting-ting Bian, Yi Zhang, Xu-dong Zheng, Zhong-yu Li

DOI: 10.1631/jzus.A1800388 Downloaded: 820 Clicked: 663 Cited: 0 Commented: 0(p.951-960) <Full Text>   <PPT>  151

Chinese summary   <5>  高效绿色的微波热解废旧轮胎方法

目的:废旧轮胎正成为一个日益严峻的环境问题. 本文旨在研究发掘一个高效绿色的处理废旧轮胎的方法.本文探讨微波热解废旧轮胎的可能性,同时研究不同环境温度、微波频率以及样本大小对微波热解废旧轮胎效率的影响.
方法:1. 通过实验分析,验证影响微波热解废旧轮胎的关键因素,同时找出微波热解废旧轮胎的最佳条件. 2. 理论设计多个与分解效率相关的变量,推导其计算公式,从而证明提高热解效率的关键因素. 3. 分析热解后产物,证明该方法是高效绿色的.
结论:1. 微波热解废旧轮胎的最佳条件是: 轮胎样品厚度为5 mm、微波频率为915 MHz以及环境温度为592.1 °C. 2. 分解产物中包含35%的炭黑、40%的原油以及25%的可燃性气体; 这证明微波热解法是有效的. 3. 所有产物皆可重复利用,证明该方法是高效绿色的.

关键词组:循环系统;废旧轮胎;微波;热解;炭黑;油;天然气

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