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复合推进剂细观力学行为试验及数值仿真研究进展
1
作者 陈京生 薛永利 +5 位作者 李金飞 李清 李高春 费卓鑫 吴成丰 庞维强 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期82-94,共13页
复合固体推进剂是一种以黏合剂体系为连续相,固体颗粒为分散相的高固体颗粒填充比例的复合含能材料,其宏观尺度力学行为强烈依赖于其细观尺度的三维结构。从推进剂细观力学行为角度综述了复合推进剂细观结构的界面特性和复合推进剂细观... 复合固体推进剂是一种以黏合剂体系为连续相,固体颗粒为分散相的高固体颗粒填充比例的复合含能材料,其宏观尺度力学行为强烈依赖于其细观尺度的三维结构。从推进剂细观力学行为角度综述了复合推进剂细观结构的界面特性和复合推进剂细观结构模型,数值分析了复合推进剂细观损伤演化,通过试验验证了推进剂细观损伤与宏观力学性能的相关性,指出了推进剂宏观性能的微细观结构影响机制,分析了目前标准的现状。为高颗粒填充高能固体推进剂的构效关系及配方设计与创制和复合推进剂标准建设提供重要参考。 展开更多
关键词 材料力学 复合推进剂 细观损伤 计算机模拟 数值仿真
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基于原位拉伸的HTPB推进剂多尺度损伤演化分析 被引量：1
2
作者 李永强 李高春 林明亮 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期124-132,共9页
作为由填料和基体混合而成的复合材料,端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的损伤主要涉及颗粒的破碎、基体的断裂以及粘结界面层的脱粘,为进一步探究其在外载作用下结构损伤和力学性能的演变,通过微CT、高速CCD相机,以及全原子分子动力学模拟,... 作为由填料和基体混合而成的复合材料,端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂的损伤主要涉及颗粒的破碎、基体的断裂以及粘结界面层的脱粘,为进一步探究其在外载作用下结构损伤和力学性能的演变,通过微CT、高速CCD相机,以及全原子分子动力学模拟,实现原位加载下推进剂多尺度损伤分析。结果表明,推进剂典型损伤过程起始于粘结界面层破坏,扩展于脱粘孔隙的增长,演化于孔隙的合并,加速于局部大变形的汇集,终止于基体的断裂;界面结合能和应力集中程度使得大粒径高氯酸铵(AP)颗粒最先脱粘,且孔隙率与应变呈现类指数函数关系;微观界面层牵引⁃分离曲线符合指数型内聚力模型,微观空隙的萌生与扩展破坏了其内聚性,而分子间距则影响了应力的演变。 展开更多
关键词 宏细观结构 数字图像处理 分子动力学 HTPB推进剂 力学性能
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光学相干断层扫描对2型糖尿病患者视网膜神经变性的早期评估价值
3
作者 王乐丹 李高春 李辉军 《医疗装备》 2023年第17期8-12,共5页
目的采用光学相干断层扫描(OCT)检测无糖尿病性视网膜病变(DR)的2型糖尿病(T2DM)患者在糖尿病视网膜神经变性(DRN)早期的视网膜神经厚度变化。方法采用横断面研究,选取2022年1—10月医院收治的32例无DR的T2DM患者(共32眼)作为试验组,以... 目的采用光学相干断层扫描(OCT)检测无糖尿病性视网膜病变(DR)的2型糖尿病(T2DM)患者在糖尿病视网膜神经变性(DRN)早期的视网膜神经厚度变化。方法采用横断面研究,选取2022年1—10月医院收治的32例无DR的T2DM患者(共32眼)作为试验组,以年龄、性别匹配的32名健康者(32眼)作为对照组。将黄斑区分为9个区域(中央区、上方内环区、颞侧内环区、下方内环区、鼻侧内环区、上方外环区、颞侧外环区、下方外环区和鼻侧外环区),采用OCT检测以上区域的黄斑视网膜神经纤维层(mRNFL)、神经节细胞层(GCL)、内丛状层(IPL)、视网膜厚度,并进行比较;将视盘分为4个区域(上方、下方、鼻侧、颞侧),采用OCT检测视盘视网膜神经纤维层(pRNFL)厚度,以及全周pRNFL平均厚度,并对两组各指标比较。结果黄斑区9个区域中,试验组下方外环区、鼻侧外环区mRNFL厚度低于对照组,中央区、上方内环区、颞侧内环区、下方内环区、鼻侧内环区的GCL厚度低于对照组,上方内环区、颞侧内环区、下方内环区、鼻侧内环区的IPL厚度低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);两组黄斑区9个区域的视网膜厚度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。视盘4个区域中,试验组视盘上方、下方、鼻侧的pRNFL厚度均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);两组颞侧pRNFL厚度及全周pRNFL平均厚度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论DRN早期患者存在mRNFL、GCL、IPL、pRNFL区域性变薄现象,说明在出现临床血管变化之前已经发生DRN,GCL、IPL内环对DRN的预测价值最高。 展开更多
关键词 糖尿病视网膜神经变性 视网膜神经纤维层 糖尿病性视网膜病变 神经节细胞层 内丛状层 光学相干断层扫描
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环境温度作用下固体火箭发动机药柱的累积损伤规律 被引量：18
4
作者 李高春 董可海 +2 位作者 张勇 王玉峰 刘著卿 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期19-22,共4页
应用三维热粘弹性有限元分析方法,计算了固体火箭发动机星型药柱在环境温度载荷作用下的温度场和热应力场。应用线性累积损伤模型,计算了不同环境温度载荷作用下药柱的累积损伤。结果表明,在不同应力水平下,推进剂的累积损伤基本符合线... 应用三维热粘弹性有限元分析方法,计算了固体火箭发动机星型药柱在环境温度载荷作用下的温度场和热应力场。应用线性累积损伤模型,计算了不同环境温度载荷作用下药柱的累积损伤。结果表明,在不同应力水平下,推进剂的累积损伤基本符合线性累积损伤规律。星尖处的应力最大,是发动机药柱容易失效的部位。推进剂在长期热应力作用下的累积损伤不仅由应力决定,时温转换因子也是十分重要的因素。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 推进剂 药柱 累积损伤 热应力
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SEM与数字图像法分析复合推进剂细观破坏 被引量：15
5
作者 李高春 刘著卿 +2 位作者 张璇 邱欣 隋玉堂 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期330-333,共4页
对复合固体推进剂拉伸变形破坏过程进行了原位扫描电镜观察,采用数字图像相关方法分析了不同变形阶段电镜图片,得到了推进剂细观表面变形场,探讨其在拉伸过程中的细观破坏机理。研究结果表明,数字图像相关方法与扫描电镜相结合为复合固... 对复合固体推进剂拉伸变形破坏过程进行了原位扫描电镜观察,采用数字图像相关方法分析了不同变形阶段电镜图片,得到了推进剂细观表面变形场,探讨其在拉伸过程中的细观破坏机理。研究结果表明,数字图像相关方法与扫描电镜相结合为复合固体推进剂在细观尺度下的测量与破坏机理分析提供了新的途径,也为推进剂细观数值模拟提供了实验依据。 展开更多
关键词 物理化学 复合推进剂 扫描电镜试验 数字图像相关方法 细观破坏
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基于细观力学的复合固体推进剂模量预估方法 被引量：26
6
作者 李高春 邢耀国 +3 位作者 王玉峰 庞爱民 郭翔 唐根 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期441-444,共4页
应用分子动力学方法得到了复合固体推进剂颗粒在基体内随机分布的填充模型。针对推进剂所含颗粒大小不同,采用细观力学有限元法和Mori-Tanaka分析法相结合的方法计算了推进剂的模量,计算所得模量与不同颗粒体积分数推进剂的单向拉伸试... 应用分子动力学方法得到了复合固体推进剂颗粒在基体内随机分布的填充模型。针对推进剂所含颗粒大小不同,采用细观力学有限元法和Mori-Tanaka分析法相结合的方法计算了推进剂的模量,计算所得模量与不同颗粒体积分数推进剂的单向拉伸试验结果比较吻合。此外,该方法可以获得推进剂细观结构应力,从而为推进剂的细观损伤分析奠定基础。 展开更多
关键词 复合推进剂 有限元法 Mori-Tanaka法^+ 杨氏模量
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基于数字图像相关方法的粘接界面细观破坏分析 被引量：15
7
作者 李高春 刘著卿 +2 位作者 唐波 王玉峰 张春龙 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期82-85,共4页
对粘接界面在拉伸过程的变形破坏过程进行了观察,对获得的图像采用数字图像相关方法进行处理,获得了界面的位移场,进而分析其变形演化过程与细观破坏机理。结果表明:数字图像相关方法可以有效地分析粘接界面中细观破坏过程,界面的细观... 对粘接界面在拉伸过程的变形破坏过程进行了观察,对获得的图像采用数字图像相关方法进行处理,获得了界面的位移场,进而分析其变形演化过程与细观破坏机理。结果表明:数字图像相关方法可以有效地分析粘接界面中细观破坏过程,界面的细观破坏经历损伤的累积及局部化过程,最终沿某一局部化带发生宏观破坏。 展开更多
关键词 粘接界面 数字图像相关方法 细观破坏
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固体火箭发动机的热安全性研究 被引量：13
8
作者 李高春 袁书生 袁嵩 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2006年第1期52-55,共4页
采用带源项的热传导方程，对固体火箭发动机在外界热源作用下的加热过程进行了数值模拟，分析了固体发动机内推进剂在外界热源作用下的燃烧特点，并确定了发动机产生热危险性的临界温度和起始燃烧时间。研究结果表明，在热传导方程中加... 采用带源项的热传导方程，对固体火箭发动机在外界热源作用下的加热过程进行了数值模拟，分析了固体发动机内推进剂在外界热源作用下的燃烧特点，并确定了发动机产生热危险性的临界温度和起始燃烧时间。研究结果表明，在热传导方程中加入化学反应源项，可以有效地模拟发动机在外界热源作用下的加热过程；推进剂产生热危险性的临界温度为520～525K；在外界火焰作用下，发动机内的推进剂将点火燃烧，随着外界火焰温度的上升，推进剂起始燃烧的延迟时间减少。 展开更多
关键词 应用数学 固体发动机 热安全性 数值模拟
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装药累积损伤评估及参数敏感性分析 被引量：9
9
作者 李高春 韩永恒 +2 位作者 黄卫东 王玉峰 王阳 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第3期11-14,共4页
对舰载导弹贮运箱实测温度数据进行了统计分析,得到上下层贮运箱温度的波动规律;根据装药热应力有限元计算结果,分析了环境温度与装药热应力的关系;建立了基于线性累积损伤理论的累积损伤计算模型,得到了实测环境温度下装药累积损伤变... 对舰载导弹贮运箱实测温度数据进行了统计分析,得到上下层贮运箱温度的波动规律;根据装药热应力有限元计算结果,分析了环境温度与装药热应力的关系;建立了基于线性累积损伤理论的累积损伤计算模型,得到了实测环境温度下装药累积损伤变化规律,开展了参数敏感性分析。研究表明,舰载导弹四联装贮运箱平均温度较为接近,但上层贮运箱的日温度差明显大于下层;影响装药累积损伤的主要因素是日温度差,日温度差增大将大幅增加累积损伤。研究结果可为舰载导弹固体发动机的寿命预估、维护保养提供参考。 展开更多
关键词 装药 温度载荷 累积损伤
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固体火箭发动机的热响应研究 被引量：3
10
作者 李高春 袁书生 +1 位作者 原渭兰 刘铁 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SA期371-373,共3页
采用带源项的热传导方程,对固体火箭发动机在遭受热载荷时的响应情况进行了数值模拟,有效地评估了在外界热载荷作用下固体发动机的危险性,并提出了减少发动机热危险性的措施。
关键词 固体发动机 热危险性 热传导方程 数值模拟
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羟苯磺酸钙联合全视网膜激光光凝治疗重度NPDR的疗效 被引量：10
11
作者 李高春 崔钢锋 王乐丹 《国际眼科杂志》 CAS 北大核心 2018年第4期694-696,共3页
目的:探讨羟苯磺酸钙联合全视网膜激光光凝治疗重度非增殖性糖尿病视网膜病变(non-proliferative diabetic retinopathy patients,NPDR)的疗效。方法:收集2014-12/2017-04我院收治的重度NPDR患者92例184眼,经随机数表法分为激光组、联... 目的:探讨羟苯磺酸钙联合全视网膜激光光凝治疗重度非增殖性糖尿病视网膜病变(non-proliferative diabetic retinopathy patients,NPDR)的疗效。方法:收集2014-12/2017-04我院收治的重度NPDR患者92例184眼,经随机数表法分为激光组、联合治疗组各46例92眼。激光组接受全视网膜激光光凝治疗,联合治疗组接受羟苯磺酸钙联合全视网膜激光光凝治疗。对比两组患者的疗效及眼底检测参数、视网膜微循环参数水平差异。结果:治疗7wk后,联合治疗组患者的治疗有效率高于激光组,差异有统计学意义(P<0.01);联合治疗组的眼底检测参数视网膜电图震荡电位OS2波幅(Ops OS2)、黄斑中心凹下脉络膜厚度(SFCT)水平高于激光组,差异有统计学意义(P<0.01);联合治疗组的视网膜微循环参数峰值血流速度(PSV)、平均血流速度(MV)的水平高于激光组,阻力指数(RI)、搏动指数(PI)的水平低于激光组,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:重度NPDR患者接受羟苯磺酸钙联合全视网膜激光光凝治疗,可有效提升整体疗效。 展开更多
关键词 重度非增殖性糖尿病视网膜病变 全视网膜激光光凝 羟苯磺酸钙
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复合推进剂微型试件拉伸试验系统研制
12
作者 李高春 黄卫东 +3 位作者 赵龙辉 杨能 王玉峰 刘著卿 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2018年第1期69-72,共4页
分析了复合推进剂微型拉伸试验系统的功能需求,设计了系统总体方案,完成了硬件设备选型和搭建,利用LabVIEW完成了数据采集系统软件功能和操作界面设计。通过复合推进剂微型试件拉伸试验,验证了系统的各项功能,满足了设计要求。该系统可... 分析了复合推进剂微型拉伸试验系统的功能需求,设计了系统总体方案,完成了硬件设备选型和搭建,利用LabVIEW完成了数据采集系统软件功能和操作界面设计。通过复合推进剂微型试件拉伸试验,验证了系统的各项功能,满足了设计要求。该系统可用于复合推进剂微型拉伸试验研究以及相关教学实验。 展开更多
关键词 复合推进剂 微型拉伸 数据采集 LABVIEW
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玻璃酸钠联合氟米龙滴眼液治疗白内障术后干眼症效果观察 被引量：4
13
作者 李高春 王乐丹 《中国乡村医药》 2018年第11期8-9,共2页
目的探讨玻璃酸钠联合氟米龙滴眼液治疗白内障术后干眼症的效果。方法选取2016年3月至2 0 17年9月在该院就诊的白内障术后干眼症患者14 8例,按入院顺序分为对照组与联合组,各74例。对照组单用玻璃酸钠滴眼液,联合组在对照组基础上加用... 目的探讨玻璃酸钠联合氟米龙滴眼液治疗白内障术后干眼症的效果。方法选取2016年3月至2 0 17年9月在该院就诊的白内障术后干眼症患者14 8例,按入院顺序分为对照组与联合组,各74例。对照组单用玻璃酸钠滴眼液,联合组在对照组基础上加用氟米龙滴眼液,比较两组疗效、不良反应,以及治疗前后泪膜破裂时间(BUT)、基础泪液分泌试验Ⅰ(SchirmerⅠ)。结果联合组BUT明显长于对照组,SchirmerⅠ结果、总有效率(94.6%)均明显高于对照组(83.8%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论玻璃酸钠联合氟米龙滴眼液治疗白内障术后干眼症效果良好,用药较安全。 展开更多
关键词 玻璃酸钠滴眼液 氟米龙滴眼液 白内障 术后干眼症
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前弹身-进气道流场一体化数值模拟技术的发展和展望
14
作者 李高春 袁书生 王玉峰 《海军航空工程学院学报》 2002年第6期622-624,共3页
综述了前弹身、进气道及其组合体流场的特点以及计算流体力学在上述流场中的应用.目的在于弄清流场形成的机理,为有效进行前弹身-进气道流场一体化数值模拟提供理论依据.
关键词 数值模拟 前弹身 进气道 流场
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二维网格生成技术及应用
15
作者 李高春 袁书生 王玉峰 《海军航空工程学院学报》 2003年第1期151-152,156,共3页
论述了采用求解偏微分方法与代数方法相结合,生成二维网格的技术及其在内流场和外流场中的应用.这种方法便于计算程序的编制,具有较好的通用性.
关键词 偏微分方程 网格生成技术 数值模拟
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混压式超声速进气道流场数值模拟
16
作者 李高春 袁书生 《航空计算技术》 2002年第4期16-19,共4页
采用有限体积法对积分形式的Navier-Stokes方程组进行空间离散,所获得的半离散常微分方程采用多步Runge-Kutta方法推进求解。为增大稳定性允许的CFL数和加快收敛速度,采用了当地时间步长、残差光滑技术和多重网格法等策略。数值模拟了... 采用有限体积法对积分形式的Navier-Stokes方程组进行空间离散,所获得的半离散常微分方程采用多步Runge-Kutta方法推进求解。为增大稳定性允许的CFL数和加快收敛速度,采用了当地时间步长、残差光滑技术和多重网格法等策略。数值模拟了二维混压式进气道,给出了该进气道的内外流场结构和表面压力分布。 展开更多
关键词 进气道 数值模拟 Naiver-Stokes方程 有限体积法
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舰船摇摆条件下固体火箭发动机舰载寿命预估 被引量：23
17
作者 邢耀国 曲凯 +1 位作者 许俊松 李高春 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期32-35,共4页
为了预估长期远航舰艇的导弹固体火箭发动机舰载寿命,分析了各种海况下舰船摇摆运动对发动机装药形成的载荷;在对发动机装药应力-应变计算的基础上,利用基于耗散能的装药累积损伤理论,提出了在不同海域执行任务的舰载导弹固体火箭发动... 为了预估长期远航舰艇的导弹固体火箭发动机舰载寿命,分析了各种海况下舰船摇摆运动对发动机装药形成的载荷;在对发动机装药应力-应变计算的基础上,利用基于耗散能的装药累积损伤理论,提出了在不同海域执行任务的舰载导弹固体火箭发动机舰载寿命的评估方法。 展开更多
关键词 舰载导弹 固体火箭发动机 耗散能 舰船摇摆 应力-应变
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应变率和加载方式对HTPB推进剂力学性能及耗散特性的影响 被引量：22
18
作者 王玉峰 李高春 +1 位作者 刘著卿 丁彪 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期377-382,共6页
为揭示机械载荷作用下HTPB推进剂的力学性能变化规律和破坏机理,利用单向拉伸法研究了应变率和加载方式对HTPB推进剂力学性能的影响,并基于耗散能方法分析了其在机械载荷作用下的耗散特性。结果表明,推进剂力学性能有明显的应变率相关性... 为揭示机械载荷作用下HTPB推进剂的力学性能变化规律和破坏机理,利用单向拉伸法研究了应变率和加载方式对HTPB推进剂力学性能的影响,并基于耗散能方法分析了其在机械载荷作用下的耗散特性。结果表明,推进剂力学性能有明显的应变率相关性,抗拉强度、伸长率等与应变率的对数成线性增加关系;不同的应变控制也影响推进剂的力学性能;应变率和应变控制对推进剂试件的耗散能有较大的影响,耗散能与应变率的对数也成线性关系。 展开更多
关键词 固体力学 HTPB推进剂 力学性能 应力-应变 耗散能
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温度循环条件下固体装药应力及累积损伤研究 被引量：15
19
作者 王玉峰 邢耀国 +2 位作者 李高春 曲凯 张旭东 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1132-1137,共6页
为考察外界环境对固体火箭发动机的影响,基于热粘弹性模型,利用有限元方法对其装药进行了温度循环条件下的顺序热应力耦合模拟,给出了温度场和应力场,建立了基于应力的累积损伤模型,研究了其累积损伤及主要影响因素。结果表明,温度循环... 为考察外界环境对固体火箭发动机的影响,基于热粘弹性模型,利用有限元方法对其装药进行了温度循环条件下的顺序热应力耦合模拟,给出了温度场和应力场,建立了基于应力的累积损伤模型,研究了其累积损伤及主要影响因素。结果表明,温度循环条件下,装药内部产生交变应力,导致损伤累积。温度转换期间累积损伤增长较快,特别是在高温向低温转换期间,影响最大,并且随着升降温速率的增加,累积损伤显著增加。这为准确评估外界环境对固体火箭发动机的影响提供了参考。 展开更多
关键词 有限元 温度循环 固体火箭发动机装药 热应力 累积损伤
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复合固体推进剂细观损伤扫描电镜实验及数值模拟 被引量：28
20
作者 刘著卿 李高春 +2 位作者 邢耀国 董可海 陈晓明 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期412-416,共5页
对复合固体推进剂进行单向拉伸载荷条件下的原位扫描电镜观察实验,分析其受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。基于原位电镜图片,运用数字图像处理技术提取推进剂细观形貌,建立了推进剂椭圆形颗粒填充模型,对受载条件下颗粒与基体之间... 对复合固体推进剂进行单向拉伸载荷条件下的原位扫描电镜观察实验,分析其受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。基于原位电镜图片,运用数字图像处理技术提取推进剂细观形貌,建立了推进剂椭圆形颗粒填充模型,对受载条件下颗粒与基体之间的脱粘行为进行数值模拟。研究表明,数值分析结果能反映推进剂受载条件下的细观损伤发生及扩展特性。 展开更多
关键词 复合固体推进剂 细观损伤 界面单元 脱粘
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