外文翻译--玻璃侵蚀的机械物理模型 中文版.doc

外文资料名称：玻璃侵蚀的机械物理模型外文资料出处：JournalofEngineeringMathematics附件：1.外文资料翻译译文2.外文原文指导教师评语：签名：年月日(用外文写)2玻璃侵蚀的机械物理模型J.H.M.TenThijeBoonkkamp吕丹峰译摘要：给出了描述玻璃纤维表面固体颗粒腐蚀位移的一阶非线性偏微方程。利用特性线法得出该分析解。另外，Engquist-Osher格式方法被用来计算其数值解。关键字:固体颗粒腐蚀、运动学条件、一阶偏微方程、玻璃条形特征方程、Engquist-Osher格式方法1引言一些现代的电视显示器具备一真空盒，说得更精确些内部由玻璃纤维板构成。这个感光片未必延滞影像功能。根据那个道理它毫无疑问是精密地光栅和细微的沟槽一起的以便电子可以自由地从那阴极移动到屏幕。制造像这样的玻璃感光片的唯一方法是用抗侵蚀的避光框遮住它并且用磨料粉盖满它。在第二部分，我们介绍所谓的固体粒子侵蚀过程的非线性的物理模型。然后，在第三部分，我们介绍利用那特征线法的分析解法。换句话说，在第四部分，我们描述一数值解程序。2玻璃侵蚀的物理模型在本节我们为固体粒子侵蚀概述一物理模型，为了在玻璃纤维感光片里产生细的沟槽；更多细节见4。最初考虑真晶体是脆性材料，用谱线形状避光框覆盖。制造的发展必然伴有改善产品性能但重要地还是依靠性能和机床的质量。我们介绍一（,xyz）-坐标系，初始的真晶体与（,xy）平面重合并且正Z轴径直的与材料平行。连续不断的氧化铝（Al2O3）粒子，指向正Z轴方向，高速度击中真晶体并且调动材料。位置z=（,xt）对于沟槽表面的时间t取决于运动学条件0,01,0txxfxt（1）横向坐标x是在沟槽那，并且x在大量粒子那，稍后将会详细说明。那空间变量和x用那沟槽宽度然后那时间t用一时间常数需要传送一表面在正常命中越过这个宽度。运行ffp在（1）被定义为/22:1kfpp（2）3由于k是一个常数（2k4）。一理论模型预知确切涵义k=7/33。等式（1）补充以下初始条件和边界条件：,00,x01,x(3a)0,1,0,tt(3b)其界限条件规范在式(3b)意思是那沟槽最后无法变大x=0和x=1。3分析解决方法我们可以写式（1）以标准型表示/22,:10,kFxtpqqxp(4)有:xp和:tq，解决（4）的方法可以根据以下IVP特性曲线等式（1）而建造pdxFds/2121kkpxp,0；,x（5a）qdtFds1,0；0,t(5b)pqdpFqFds2/21211,1kkpxp0；0,(5c)xdpFpFds/221,1kxp0；0,p（5d）0,tdqFqFds0；,q(5e)注意:s和各自地是沿特性曲线和起滑曲线的参数。解决(5b)和(5e)的方法是简单的，并且我们知道；tss和；qs。为了模型粒子大小,制造粒子接近于那避光框较少的以侵蚀过程表示我们介绍渐变区对于最密集处有影响。我们假定单调x增量在沟槽界限连续地从0到1在,1x。参量的特征是微粒大小，特征值是0.1。换言之，我们选择最简单的可能的x，/11/xxx0,1,11,xxx（6）由于式（6）的结果，接近于避光框的操纵面位置的增长率小于它在那洞当中。既然4010，我们从式（5）这答案；0；00xtt和；11xt中获得，；10t，意味那么其界限条件范围(3b)自然而然地满足了。通过介绍渐变区，我们建立横断特性曲线。因此，（4）可能是一种错误的解答，并且它被震动边缘将分别出现x和1x。每点,1,2sitti在这些边缘连接到两边的二个不同的特征。这些冲击的感光速率是由这转移条件给的/2,21,ksidpxpdt1,2,i（7）p表示p的阶差横越这冲击。因此，我们可以区别以下五个区间在,xt-平面之内：左边渐变区0x。图1特性曲线和振荡对（5），当0.1和2.33k。(区间1),垂直的渐变区11x(区间2)，这内部领域振荡的左侧（区间3），这内部领域振荡的右面的（区间4）和这区间在二振荡区域之间（区间5）；见图1。注意，那么这振荡这特定区域取决于整个解法(7)。我们可以导出(5)的分析解法在区域1、3和5之内，伴随着式(7)数值解。解决方案在后面的另一个对称的双区之内；更多细节见4。这答案集中在图2，指出解决和p时间分布0.0,0.1,.,1.0t而0.1和2.33k。这些图形精细地呈现解决方案的要点：倾斜的表面在渐变区之内，平底在中间在内部区域和曲面之内。还有，向中心传送的振荡是清楚地看得见的。