脆性复合材料冲击防护吸能优化设计
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 课题研究背景 | 第9-11页 |
1.2 脆性材料动态断裂研究难点 | 第11-12页 |
1.3 动态断裂研究现状 | 第12-16页 |
1.3.1 实验观察 | 第12-13页 |
1.3.2 理论分析 | 第13页 |
1.3.3 数值模拟方法 | 第13-16页 |
1.4 本文研究内容 | 第16-17页 |
2 内聚元方法介绍 | 第17-29页 |
2.1 显式动态有限元方法 | 第17-19页 |
2.2 有限变形不可逆内聚力关系 | 第19-26页 |
2.3 内聚元有限元实施 | 第26-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
3 生物启发错列结构动态断裂研究 | 第29-37页 |
3.1 背景 | 第29页 |
3.2 算例介绍 | 第29-30页 |
3.2.1 算例建立 | 第29-30页 |
3.2.2 错列结构介绍 | 第30页 |
3.3 计算结果分析 | 第30-36页 |
3.3.1 断裂失效过程-吸能曲线 | 第30-33页 |
3.3.2 错列分布与随机分布计算结果比较 | 第33-35页 |
3.3.3 横向和竖向错列分布吸能比较 | 第35-36页 |
3.4 本章小结 | 第36-37页 |
4 基于交换准则的抗冲击结构吸能防护优化 | 第37-51页 |
4.1 结构吸能设计优化模型和优化准则 | 第37-39页 |
4.1.1 优化模型 | 第37-38页 |
4.1.2 强弱韧性交换准则法 | 第38-39页 |
4.2 算例1-无约束单向拉伸方板 | 第39-46页 |
4.2.1 模型描述 | 第39-40页 |
4.2.2 优化分布与初始分布比较 | 第40-42页 |
4.2.3 不同应变加载速率下吸能比较 | 第42页 |
4.2.4 临界裂纹长度约束的影响 | 第42-45页 |
4.2.5 两种材料体分比的影响 | 第45-46页 |
4.3 算例2-悬臂板 | 第46-50页 |
4.3.1 模型描述 | 第46页 |
4.3.2 优化分布与初始分布比较 | 第46-48页 |
4.3.3 不同应变加载速率下吸能比较 | 第48-49页 |
4.3.4 临界裂纹长度约束的影响 | 第49-50页 |
4.4 本章小结 | 第50-51页 |
5 基于遗传算法结构吸能防护优化设计 | 第51-62页 |
5.1 背景 | 第51页 |
5.2 遗传算法基本过程 | 第51-53页 |
5.2.1 编码改进 | 第52页 |
5.2.2 适应度函数 | 第52页 |
5.2.3 选择操作 | 第52页 |
5.2.4 遗传操作 | 第52-53页 |
5.3 算例1-无约束单向拉伸方板 | 第53-57页 |
5.3.1 遗传算法优化结果 | 第53-55页 |
5.3.2 遗传算法与交换准则法比较 | 第55-57页 |
5.4 算例2-悬臂板 | 第57-61页 |
5.4.1 遗传算法优化结果 | 第57-59页 |
5.4.2 遗传算法与交换准则法比较 | 第59-61页 |
5.5 本章小结 | 第61-62页 |
结论 | 第62-63页 |
参考文献 | 第63-68页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第68-69页 |
致谢 | 第69-70页 |