| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 符号和英文缩略词说明 | 第15-19页 |
| 第1章 绪论 | 第19-42页 |
| 1.1 选题背景 | 第19-24页 |
| 1.1.1 先进复合材料的应用 | 第19-20页 |
| 1.1.2 成型工艺 | 第20-22页 |
| 1.1.3 固化过程 | 第22-24页 |
| 1.2 固化变形和残余应力分类和来源 | 第24-28页 |
| 1.2.1 分类 | 第24-26页 |
| 1.2.2 来源 | 第26-28页 |
| 1.3 固化变形预测原理和方法 | 第28-32页 |
| 1.3.1 概述 | 第28-30页 |
| 1.3.2 热传导-固化分析 | 第30-31页 |
| 1.3.3 流动模拟分析 | 第31-32页 |
| 1.3.4 应力变形分析 | 第32页 |
| 1.4 固化过程中固化变形和残余应力研究概况 | 第32-39页 |
| 1.4.1 固化变形和残余应力解析解 | 第32-34页 |
| 1.4.2 模具对构件固化变形和残余应力的影响 | 第34-36页 |
| 1.4.3 固化过程中复合材料力学本构模型 | 第36-39页 |
| 1.5 研究问题的提出和研究内容 | 第39-42页 |
| 1.5.1 研究问题的提出 | 第39-40页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第40-42页 |
| 第2章 固化变形数值模拟和解析预测基础 | 第42-60页 |
| 2.1 引言 | 第42页 |
| 2.2 各向异性材料弹性力学 | 第42-47页 |
| 2.2.1 平衡方程 | 第42页 |
| 2.2.2 几何方程 | 第42-43页 |
| 2.2.3 本构方程 | 第43-46页 |
| 2.2.4 应力与应变转换方程 | 第46-47页 |
| 2.3 复合材料力学性能预测 | 第47-52页 |
| 2.3.1 细观力学原理 | 第47-48页 |
| 2.3.2 单层板工程弹性常数 | 第48-49页 |
| 2.3.3 层合板等效工程弹性常数 | 第49-50页 |
| 2.3.4 非机械应变 | 第50-52页 |
| 2.4 用户子程序和数值模拟案例 | 第52-59页 |
| 2.4.1 ABAQUS软件 | 第52页 |
| 2.4.2 FORTRAN语言 | 第52页 |
| 2.4.3 用户子程序 | 第52-55页 |
| 2.4.4 数值模拟案例 | 第55-59页 |
| 2.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第3章 固化过程中温度和固化度的数值模拟及监测 | 第60-81页 |
| 3.1 引言 | 第60页 |
| 3.2 材料性能和数值模型 | 第60-70页 |
| 3.2.1 材料性能 | 第60-63页 |
| 3.2.2 数值模型 | 第63-65页 |
| 3.2.3 结果和讨论 | 第65-70页 |
| 3.3 实验验证 | 第70-80页 |
| 3.3.1 FBG传感原理 | 第70-71页 |
| 3.3.2 实验原料和仪器 | 第71-72页 |
| 3.3.3 FBG传感器灵敏度标定 | 第72-76页 |
| 3.3.4 固化过程监测 | 第76-80页 |
| 3.4 小结 | 第80-81页 |
| 第4章 固化过程中复合材料力学本构模型 | 第81-110页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 树脂粘弹性本构模型 | 第81-86页 |
| 4.2.1 粘弹性概述 | 第81-82页 |
| 4.2.2 广义Maxwell模型 | 第82-84页 |
| 4.2.3 玻尔兹曼叠加原理和时温等效原理 | 第84-86页 |
| 4.3 复合材料本构模型及其增量方程 | 第86-92页 |
| 4.3.1 粘弹性模型 | 第86-88页 |
| 4.3.2 Path-dependent模型 | 第88-90页 |
| 4.3.3 CHILE模型 | 第90-92页 |
| 4.4 固化收缩应变和热应变 | 第92-95页 |
| 4.4.1 固化收缩应变 | 第92-94页 |
| 4.4.2 热应变 | 第94-95页 |
| 4.5 本构模型的比较 | 第95-108页 |
| 4.5.1 材料性能 | 第95-97页 |
| 4.5.2 有限元模型 | 第97-98页 |
| 4.5.3 C-型构件固化变形解析解 | 第98-99页 |
| 4.5.4 结果与讨论 | 第99-108页 |
| 4.6 本章小结 | 第108-110页 |
| 第5章 热流变复杂材料粘弹性本构模型及其简化模型 | 第110-135页 |
| 5.1 引言 | 第110页 |
| 5.2 热流变复杂材料(TCMs) | 第110-112页 |
| 5.2.1 问题描述 | 第110-111页 |
| 5.2.2 热弹性刚度因子 | 第111-112页 |
| 5.3 TCMs本构模型及其增量方程 | 第112-123页 |
| 5.3.1 一维Maxwell单元 | 第112-113页 |
| 5.3.2 三维广义Maxwell模型 | 第113-117页 |
| 5.3.3 模型验证 | 第117-123页 |
| 5.4 考虑热弹性影响的Path-dependent模型 | 第123-133页 |
| 5.4.1 本构模型的简化 | 第123-127页 |
| 5.4.2 本构模型的验证 | 第127-133页 |
| 5.5 本章小结 | 第133-135页 |
| 第6章 C-型构件固化变形解析解 | 第135-166页 |
| 6.1 引言 | 第135页 |
| 6.2 C-型构件固化变形解析解的推导 | 第135-141页 |
| 6.2.1 C-型固化变形解析解 | 第135-137页 |
| 6.2.2 改进的C-型构件固化变形解析解 | 第137-141页 |
| 6.3 基于RVE数值模型的性能预测 | 第141-154页 |
| 6.3.1 预测路线 | 第141-142页 |
| 6.3.2 组分材料性能 | 第142页 |
| 6.3.3 单向板复合材料性能预测 | 第142-150页 |
| 6.3.4 层合板整体等效性能预测 | 第150-154页 |
| 6.4 C-型构件固化变形解析解的验证 | 第154-164页 |
| 6.4.1 实验验证 | 第154-157页 |
| 6.4.2 数值验证 | 第157-164页 |
| 6.5 本章小结 | 第164-166页 |
| 第7章 L-型构件固化变形解析解 | 第166-190页 |
| 7.1 引言 | 第166页 |
| 7.2 L-型构件固化变形解析解 | 第166-177页 |
| 7.2.1 L-型构件的固化变形表示方法 | 第166-167页 |
| 7.2.2 解析解的推导 | 第167-172页 |
| 7.2.3 无量纲的固化回弹角 | 第172-177页 |
| 7.3 解析解验证 | 第177-188页 |
| 7.3.1 实验验证 | 第177-181页 |
| 7.3.2 数值验证 | 第181-188页 |
| 7.4 小结 | 第188-190页 |
| 第8章 结论与展望 | 第190-195页 |
| 8.1 结论 | 第190-193页 |
| 8.2 展望 | 第193-195页 |
| 参考文献 | 第195-210页 |
| 致谢 | 第210-211页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第211-212页 |