地球動力學的案例
2018 計算地球動力學前沿問題國際學術研討會
會議成果包括：
1）國際著名的地球科學家中國科學院計算地球動力學重點實驗室的石耀霖院士，美國密蘇里大學的劉勉教授，以及科羅拉多州立大學的鐘時杰教授都介紹了地球科學前沿問題的最新進展。包括地球計算的研究及進展，數值模擬的發展及研究思路，地球深度動力學過程及青藏高原地殼增厚和高原隆升的機制等。這些精彩的報告激起了聽眾們的極大興趣，并引發了熱烈的討論。
2）多位優秀的青年學者在會議上展示了他們極具創新精神的工作。包括通過數值模型介紹海洋生態系統，給人很深的啟示；基于青藏高原東北緣的深地震反射剖面，探明青藏高原東北 部的巖石圈結構，并分析探討了不同構造單元之間的相互作用及演化過程；利用地球動力學數 值模擬方法，研究地殼變形，地幔對流，板塊在地幔轉換帶的停滯等重要問題；通過構造分析 及低溫熱年代學工作，厘清高原的隆升機制并與約束生長時間。這些工作讓人耳目一新，印象 深刻。
3）在和與會專家深入交流后，初步在下列重要問題的研究上達成了合作意向：利用Citcoms 程序，結合區域構造背景，對地幔對流問題進行深入的研究；利用熱-力學及數值計算方法，探討地幔轉換帶水的運移機制；利用數值模擬方法結合地球物理觀測數據對青藏高原的殼幔結構 及深部動力學過程進行深入研究。
展開 地球物理流體動力學中的絕對和相對渦度
在地球物理流體動力學中，相對渦度是由氣流通過彎曲路徑和風切變產生的。
三維旋轉，也稱為渦度，描述了海洋環流和天氣系統的行為
在地球表面，能量、動量和水分通過大規模的流體波動重新分配。在大氣中觀察到的三維旋轉負責將能量、動量和水分從一個點轉移到另一個點。三維旋轉，也稱為渦量，描述了海洋環流和天氣系統的行為。在描述大氣中的渦度時，絕對渦度和相對渦度是兩個需要理解和解釋清楚的術語。
什么是渦度？
渦度是一種顯微測量值，指示流體的自旋和旋轉。渦度描述了流體中局部旋轉的矢量表示。在地球系統中，渦度表示為風分量變化的凈幅值。
通常，渦量定義為速度的旋度。沿正交笛卡爾軸 x、y 和 z 使用 u、v 和 w 表示的風分量將流體包裹經歷的完整旋轉或自旋描述為：
x、y、z 坐標中的單位向量分別由 i、j 和 k 給出。
使用渦度分量表示大氣的旋轉動力學
在討論大氣或氣象模型時，渦度是一個不可避免的量。使用參數渦度描述與水圈、對流層和大氣相關的旋轉動力學。
渦度是一個具有水平和垂直分量的量。水平渦度矢量的方向連同水平速度矢量會影響上升氣流的旋轉，尤其是在雷暴期間。同樣，在關注大氣環流研究的同時，考慮了渦量的垂直分量，因為它與散度、大氣中的垂直運動和水平渦量有關。
地球物理流體動力學和渦度
在地球物理流體動力學中，渦量的垂直和水平分量非常重要。為了描述大氣的低層，使用了水平分量，而當風的速度或方向發生變化時，垂直分量起著重要作用。
渦度可以使用術語絕對渦度在慣性參考系中表示：
相對于地球的自轉，渦量使用以下等式描述：
在討論地球系統中流體的運動時，絕對渦度和相對渦度是交替使用的兩個術語。
絕對渦度
渦量的垂直分量在大尺度動力學中非常重要。
展開 徐長儀等-JGR：地震對全球動力學參數長期變化的影響
全球動力學變化，或者叫低頻動力學變化，通常包含低階重力場帶諧系數 (例如J2)變化，三維地球自轉變化(極移和日長變化)等，這些參數的變化主要來自于內部圈層的質量交換，故能夠揭示不同時空尺度下的固體地球系統的動力學以及地表流體的質量運輸過程。
傳統觀念認為，全球動力學參數長期變化是由冰后期反彈效應(Glacier Isostatic Adjustment)主導，20世紀末則把參數長期變化趨勢的轉折主要歸因于全球氣候變暖導致的地表流體質量遷移現象(～80%)。但是成因仍存在不確定性，可能的影響因素包括全球板塊運動、全球地幔對流，甚至包括近期用于碳匯研究的全球水庫蓄水行為，以及接下來要討論的全球地震變形。
中國科學院地質與地球物理研究所徐長儀副研究員與李娟研究員合作，利用行星自轉動力學原理，結合地震位錯理論和全球歷史地震目錄，較全面地估計了全球地震的同震和震后變形產生的全球動力學參數累積變化，并計算了其對全球動力學參數長期變化的貢獻。
他們基于地球動力學參數的觀測時間序列，利用SSA方法首先獲取了動力學參數的長期變化，并利用MK方法檢驗了長期變化的趨勢(是否存在非線性)。為揭示長期變化的物理成因，他們將獲取的GIA效應也一并進行了計算。研究發現：全球動力學參數在20世紀末期 (～1998) 出現了趨勢轉彎現象，且GIA效應不能夠完全解釋長期變化 (圖1)。
圖1 基于SSA方法獲取的全球動力學參數長期變化(紅色曲線)。
展開 一證一腳印 邁向勘測專家的必經之路
在環境保護與災害預防及地球動力學等領域從事研究、管理、教學等方面工作的工程技術人才。
報考時間大致為：由當地人事考試機構決定
考試時間大致為：每年9月
第三類別
工程師、助理工程師
工程師指具有從事工程系統操作、設計、管理、評估能力的人員。
工程師及助理工程師證書都是具備一定學歷或技能后進行申報，由相關部門評定后確定資格的。
來源：中國勘測聯合網
俄羅斯核動力魚雷橫空出世：可在海底繞半個地球之后攻擊航母
“波塞冬”最大的震懾力還是在于其超遠的航程，使其甚至可以在水下繞半個地球之后攻擊航母。要追蹤”波塞冬”恐怕需要出動衛星，對航母集群周邊的海域進行無死角的監視，而如果”波塞冬”采用晝伏夜行的方式接近艦隊，那幾乎無法發現。
俄羅斯的核反應堆小型化技術，也使其可以研發這種核動力魚雷，畢竟”波塞冬”的個頭不算小，直徑有1.5米，看看俄國RITM-200核反應堆的大小，和”波塞冬”的尺寸比較吻合，因此俄國方面展示的核動力魚雷恐怕是真的。
天文學家或發現離地球最近的黑洞，幸運的是，它很小
有史以來拍攝的第一張黑洞照片M87*
在距我們地球約1,500光年的麒麟座內，天文學家發現了這顆潛在黑洞，它的質量大約是太陽的3倍，同時它也是迄今為止發現距離地球最近的黑洞。?
最初一顆名為V723的紅色巨星引起了天文學家的注意，這顆恒星周期性的擺動表面它與一個伴星物體鎖定在軌道上。伴星因太小且太暗而無法被直接觀測到，這表明它一定是中子星或黑洞。經過進一步觀測，發現這顆恒星不僅與其伴星一起在軌道中擺動，而且還受到其伴星的引力作用而變形，這種效應被稱為潮汐擾動。據此，天文學家計算出V723伴星的質量約是太陽質量的3倍。
V723和它的伴星
中子星和黑洞質量之間的物體
但是根據核物理知識，中子星的質量不應超過2.5倍的太陽質量，我們目前發現最大的中子星的質量約為太陽的2.24倍。而黑洞質量通常是太陽的5倍以上，因此這顆伴星的質量介于中子星和黑洞之間。
由于其獨特性，天文學家昵稱其為“獨角獸”，天文學家尚不能給出它確切的身份，一切都有待進一步的研究。但無論結果如何，它都是如此獨特，要么是最小的黑洞，要么是最大的中子星。
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展開 （交流貼）齒輪動力學、機械動力學、行星齒輪動力學、人字齒行星齒輪動力學、MATLAB建模、Workbench強度仿真等
本人專攻齒輪動力學、機械動力學、行星齒輪動力學、人字齒行星齒輪動力學、MATLAB建模、Workbench強度仿真等，歡迎相關研究方向的人員來交流。
動力學分析方法探秘：顯式動力學與隱式動力學對比
在工程領域的結構分析中，動力學分析是一項關鍵任務，用于模擬結構在外部加載下的動態響應。顯式動力學和隱式動力學是兩種常用的數值模擬方法，各自在特定情境下發揮著重要作用。在本文中，我們將深入探討這兩種動力學分析方法的概念以及它們分別適用的問題。
顯式動力學：
顯式動力學特別適用于模擬高速動態加載、爆炸、碰撞等事件中的結構行為。其特點在于每個時間步內，結構中的每個單元的運動方程都顯式地求解，無需進行迭代。這使得顯式動力學相對于其他動態分析方法更加高效，尤其在需要快速計算結果的情況下。
顯式動力學適用于具有較小變形和短時間范圍內的動態行為的問題。典型的應用場景包括碰撞模擬、爆炸效應研究以及其他短時間內發生的動力學事件。然而，它在處理較大變形和較長時間范圍的問題上可能表現不如隱式動力學。
隱式動力學：
相對而言，隱式動力學更適用于較大變形、非線性和長時間范圍內的動力學問題。在隱式動力學中，每個時間步內需要通過迭代方法來找到使得方程達到平衡的解。雖然這使得計算速度相對較慢，但隱式動力學更為穩定，能夠處理更為復雜的結構響應。
隱式動力學常用于模擬結構在地震、風載等較長時間范圍內的動態響應。其迭代方法通常采用數值方法如Newton-Raphson迭代，以求解非線性方程組。這使得隱式動力學成為處理大規模、高度非線性問題的理想選擇。
如何選擇：
當求解涉及輕度非線性的動態有限元分析（FEA）問題以及可以使用大時間步長時，使用隱式動力學。這包括：
靜態平衡。
緩慢、線性和輕度非線性過程。
較大的時間增量。
展開 abaqus顯示動力學VS隱式動力學 ￥29.99
1、 通用隱式分析步：
圖1為創建“動力，隱式”后的“基本信息”“增量”“其他”三個選項卡。
圖1 隱式動力學分析步
在設置分析步時，“增量”和“其他”兩個選項卡往往容易被忽視。一般來說，選擇自動時間增量時可以通過Half-step residual控制平衡殘差的容差，以兼顧精度與效率；而固定時間增量則可啟用Suppress half-step residual來跳過殘差檢查，加快計算，但可能犧牲穩定性。在“其他”選項卡中，求解技術不涉及接觸迭代，載荷默認按瞬態方式隨時間變化；至于初始加速度，如果是第一個動力學分析步則為零，如果前一步同樣是動力學步則沿用其結束時的加速度，默認情況下ABAQUS會自動計算，但若確認載荷無突變則可關閉以節省運算量。
2、 通用顯示分析步
該分析步用于顯式動力學分析，除了“基本信息”“增量”和“其他”三個選項卡頁面外，其“編輯分析步”對話框還包括一個“質量縮放”選項卡頁面。“基本信息”選項卡頁面中的幾何非線性選項默認為“開”。“增量”選項卡頁面的相關參數如表1所示。
圖2 動力顯示分析步
表1 增量選項卡（來源：《ABAQUS 6.12 有限元分析從入門到精通》）
參數
功能
穩定增量步估計
該欄用于選擇時間增量的穩定極限的估算方法，總是以單元-by-單元方式開始，在一定條件下轉化為全局方式
全局
此為默認選項，用于估算整個模型使用當前膨脹波速的最高頻率。當采用該方法具有足夠的精確度時，才由單元-by-單元方式轉化為全局方式。
展開 不得不學的空氣動力學！ 附空氣動力學陳再新下載
這款跑車充分體現了查普曼的精神，把空氣動力學應用到了極致。前后鏤空的設計可以極大的減小風阻。
路特斯Evija
在底盤上裝有擴散器，作用和賽車中下突形成的文氏管一樣，都是壓迫空氣，讓流速變快，產生下壓力。據測算，這款汽車可以產生1.8噸的下壓力。
Evija的空氣動力學設計
可是由于它采用碳纖維結構，它本身的重量只有1.68噸，這說明理論上講，它是可以倒立著懸在平的隧道頂部狂奔的。
當然，這只是理論上，大家千萬不要嘗試。還有一個原因是，這輛車價格在2000萬左右，絕大多數人也沒法嘗試。
從研究一杯水，一口氣，到一架飛機，一輛跑車。科技正在越來越快的改變著世界。孔子說：學而時習之，不亦說乎。有許多人把“習”理解成復習。我倒覺得，理解成實踐更好。科林查普曼把他學到的空氣動力學知識用到了汽車上，并且創造了超一流的跑車品牌路特斯，這是一件多么快樂的事啊！
下載地址：空氣動力學陳再新
展開 RecurDyn 應用：基于多體動力學的齒輪傳動系統動力學仿真
作為齒輪傳動系統動態特性的預測方法，本文中介紹了考慮齒輪接觸剛度變化的多體動力學方法，并給出了驗證結果，結論如下：
-采用多體動力學方法進行齒輪接觸計算，可以考慮齒輪變形和嚙合齒數變化引起的嚙合剛度變化。
-該方法可以對系統的行為進行仿真和評估。振動由齒輪接觸引發，并通過軸和軸承傳遞到外殼。
-多體動力學方法可以在考慮瞬態條件下計算齒輪傳動系統的動態特性。
傳統的齒輪傳動仿真是靜態的，而不是動態的。但是，因為BEV（純電動汽車）/HEV（混合動力汽車）的齒輪變速箱會在各種駕駛條件下使用，瞬態響應仿真比以往更重要。多體動力學適用于此類機械系統仿真，RecurDyn/DriveTrain使工程師能夠動態地開發考慮各種瞬態條件的齒輪傳動系統。
文章來源:Recurdyn軟件
展開 
關于汽車動力學-空氣動力學清單
12、空氣動力學對汽車性能的影響：
1）對動力性的影響
影響高速時的加速性能;
影響最高車速。
2）對燃油經濟性的影響
例：對于CdA=0.8m2的轎車，
v=65km/h時，55%的能量克服空氣阻力；
v=90km/h時，70%的能量克服空氣阻力。
轎車空氣動力性的差異可使空氣阻力相差達30%，燃油消耗相差達12%以上。
3）對安全性的影響
高速時的加速性能影響行車的安全；
空氣升力影響汽車操縱穩定性和制動性；
空氣動力穩定性影響汽車的操縱穩定性。
4）對汽車外形演變的影響
汽車的空氣動力特性主要取決于汽車外形；
空氣動力學影響著人們的審美觀。
轉自CAE技術聯盟微信平臺
展開 關于汽車動力學-空氣動力學清單
12、空氣動力學對汽車性能的影響：
1）對動力性的影響
影響高速時的加速性能;
影響最高車速。
2）對燃油經濟性的影響
例：對于CdA=0.8m2的轎車，
v=65km/h時，55%的能量克服空氣阻力；
v=90km/h時，70%的能量克服空氣阻力。
轎車空氣動力性的差異可使空氣阻力相差達30%，燃油消耗相差達12%以上。
3）對安全性的影響
高速時的加速性能影響行車的安全；
空氣升力影響汽車操縱穩定性和制動性；
空氣動力穩定性影響汽車的操縱穩定性。
4）對汽車外形演變的影響
汽車的空氣動力特性主要取決于汽車外形；
空氣動力學影響著人們的審美觀。
轉自CAE技術聯盟微信平臺
展開 基于ABAQUS顯式動力學和隱式動力學的彎管成型加工分析 ￥50
總結：顯式動力學和隱式動力學對于都可以應用于求解彎管成型加工問題，當然也可以用于其他的金屬成型問題分析。注意到顯式動力學分析具有較高的計算效率，且計算結果與隱式算法接近，計算精度完全可以滿足工程需要，并且顯式動力學不存在收斂問題，在求解復雜接觸，大變形等問題上具有天然的優勢，因此筆者推薦采用顯式動力學求解材料加工問題。但也應該注意到，在某些簡單問題上，隱式算法其實式更加穩健的，求解精度更高的，需要大家根據經驗進行判斷。如果需要材料在加工過程中需要分析折疊，褶皺，開裂等問題，顯式動力學算法應當為唯一選擇。
如需指導，請站內私信。下面付費可下載案例文件。
展開 動力學經典教材《結構動力學》王光遠譯
給大家一個電子版的下載地址：
結構動力學,R.克拉夫等著
本書是美國加利福尼亞大學(伯克利分校)研究生結構動力學課程的基本教材之一，主要介紹結構動力學基本理論和抗震結構計算理論，其主要特點是內容新穎。中文第一版所涉及的快速傅里葉分解的頻域分析概念，適用于計算機的各種新分析方法，粘滯阻尼理論的最新的計算技巧，非線性結構動力分析的方法，隨機振動理論及它們在抗震結構中的應用等，都是當時的最新成果。由于本書著重于基本原理、方法的闡述，雖然作者也舉了許多例題，但相對來說理論性較強，對相關基礎不是太好的初學者，可能覺得稍微難懂一些。但是，如果借助教師之力一旦入門之后，定會覺得從本書獲益良多。
覺著好的朋友請回帖。
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