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当裂纹穿透涂层扩展到界面时,由于材料的性质与加载方式的影响,裂纹既可能向弱面偏折,也可能穿过弱面,偏折进入材料内部。因此,对于偏折裂纹的研究,对于研究材料的失效破坏模式有着重要的工程意义。
室温液态金属具低熔点、高导电性和高导热性等独特的物理属性,在软体机器人、3D打印、微阀微泵、生医设备等方面展现出广阔的应用前景。由于液态金属表面张力比水高近一个量级,因此传统方法制备微尺度金属液滴面临较大挑战。
微纳马达是基于活性颗粒发展起来的新兴技术,有力推动了生物医学诊疗/给药、微纳机器人等领域的发展,对Feynman的论述“There is plenty of room at the bottom”给予了新的诠释。微纳马达从溶液环境或是磁、光、声、热、电等外场获取能力实现自发运动,解决了微纳机器人的运动问题;而提升微纳马达功能、实现可靠便捷的操控,是对接应用需求、向微纳机器人发展过程中必须解决的问题...
2024年5月9日,红外科学与技术重点实验室姚碧霂、陆卫团队与山东大学物理学院饶金威团队合作,联合上海科技大学、华中科技大学和浙江大学等单位,通过在光诱导电子自旋强耦合态中构建奇异点,以光电耦合位相调控显著提升了基于磁子(电子自旋集体激发)的频率梳的产生效率(如图1a示意),创造了磁子体系中频率梳齿数的最高纪录。这一成果以“Enhancement of magnonic frequency com...
在研究裂隙渗流时通常假定裂隙中的流体流动遵循立方定律,然而场地和实验室结果表明粗糙裂隙中的水力梯度和流量之间的关系可能为非线性,这种非线性流动受惯性效应驱动。然而,现有的模型仍不足以捕捉这种非线性流动,特别是在显著惯性效应影响下。
非高斯性是描述复杂系统的特殊行为和统计规律的重要指标。阐明生物复杂流体中纳米颗粒反常扩散的非高斯性根源及规律,对于建立细胞中动力学和结构异质性与功能的关联及研究纳米药物递送的扩散机理有重要意义。力学所非线性力学国家重点实验室微纳米流体力学团队总结以往复杂流体中反常扩散规律,揭示非高斯扩散力学内涵及探索异质性复杂环境的非高斯指标的新进展。该成果最近以“Deciphering non-Gaussian...
生物推进(如昆虫的飞行和鱼的游动)产生的尾迹结构间接反映了推进的效率,对它们的分析与解读在流体力学研究中具有重要意义。反相对摆翼是一个生物与仿生推进研究中的经典简化模型(如图1所示)。已有研究结果表明,它的尾迹结构的自发对称破缺对于悬停稳定性及推进性能会产生极大影响。明确尾迹对称破缺发生的物理机理,对于仿生飞行器和水下航行器的设计与优化也具有一定指导意义。
2024年2月26日,华中农业大学风景园林学科城市生态健康诊断与蓝绿空间效能优化创新团队吴雪飞教授课题组,在将生态系统服务与气候韧性的非线性权衡和临界阈值应用于大都市区域气候适应性生态修复计划方面取得新进展,研究成果以“Nonlinear trade-off relationship and critical threshold betweenecosystem services and clim...
裂纹无处不在。防范结构材料在承载过程中的断裂失效,需要对裂纹扩展中的扩展模式、扩展路径、裂纹之间的相互作用等有深入的认识。由于结构的不均匀性和加载情况的复杂性,裂纹往往从结构材料的边界形成、扩展、偏转、分岔、甚至出现多个裂纹,而这些不同的过程,有于裂纹间的相互作用,对后续的裂纹的破坏模式产生决定性影响。也因此给断裂失效预测带来挑战。
非均衡湍流广泛存在于能源、环境、国家安全等重大需求,对工程设计具有重要影响。发展准确、高效的非均衡湍流模拟方法是湍流研究的前沿方向,准确计算壁面切应力是发展分离湍流大涡模拟模型的关键。2023年12月20日,中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室团队联合宾夕法尼亚州立大学学者发展了曲面湍流壁面切应力计算的神经网络模型,并将其成功应用于不同坡度、不同雷诺数的周期山湍流壁面切应力预测和不同雷诺数...
2023年11月29日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室蔡树群研究团队,在苏禄海大尺度环流对内孤立波传播及其色散和非线性平衡的影响研究中取得了进展。相关研究成果发表在《海洋学进展》(Progress in Oceanography)上。
2023年11月24日,中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室蔡树群研究团队在苏禄海大尺度环流对内孤立波传播及其色散和非线性平衡的影响研究方面取得进展。相关成果于2023年11月24日发表在Progress in Oceanography《海洋学进展》上,博士谢皆烁为论文第一作者,研究员蔡树群为通讯作者,合作者还包括国防科技大学博士杜辉、中国船舶科学研究中心博士刘乐等。卫星图像显示,苏...
2023年度中国科学院优秀博士论文评选结果于近日公布,本次全院共评选优博论文99篇,力学所两篇博士论文入选。非线性力学国家重点实验室微结构固体力学课题组2018级博士研究生李爽(导师:苏业旺研究员)的博士学位论文入选,题目为《基于力学结构设计的应变传感与超声驱动大变形柔性器件》。苏业旺研究员获2023年度“中国科学院优秀导师“称号。
20世纪60年代,洛伦茨(1967)较清晰地阐述了大气能量转换的过程。如今,能量诊断被广泛用于气候诊断,以解释不同时空尺度气候系统的运动。然而,能量诊断不总是可以解释观测到的现象。以ENSO激发的太平洋-北美(PNA)型遥相关为例,正压能量转换可以解释为什么该波列在北太平洋地区的异常总是位于副热带急流出口区。按照这一观点,ENSO不同位相期间PNA遥相关位置应该被锚定,即北太平洋地区的异常都应位于...
上世纪60年代,Lorenz(1967)就比较清晰地给出了大气能量转换的过程。而今,能量诊断被广泛用于气候诊断,以解释不同时空尺度气候系统的运动。但是,能量诊断并不总是能解释观测到的现象。以ENSO激发的太平洋-北美(PNA)型遥相关为例,正压能量转换可以解释为什么该波列在北太平洋地区的异常总是位于副热带急流出口区。但按照这一观点,ENSO不同位相期间PNA遥相关位置应该被锚定,即北太平洋地区的异...

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