| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-28页 |
| ·材料微结构计算学 | 第10-12页 |
| ·基本概念与定义 | 第10-11页 |
| ·基本研究主线 | 第11-12页 |
| ·计算机模拟技术 | 第12-14页 |
| ·计算机模拟技术的发展 | 第12页 |
| ·数值模拟进入实用阶段 | 第12-13页 |
| ·有限元技术原理 | 第13-14页 |
| ·CAE 技术概述 | 第14页 |
| ·软件平台及软件开发语言 | 第14-21页 |
| ·有限元分析软件ABAQUS | 第14-17页 |
| ·Python 脚本语言 | 第17-18页 |
| ·Python 语言的特色 | 第18-21页 |
| ·本研究课题背景 | 第21-23页 |
| ·研究工作目标与拟解决的关键技术问题 | 第23-25页 |
| ·课题研究的意义 | 第25-28页 |
| 第二章 涡轮机轮盘服役工况的模拟 | 第28-42页 |
| ·轮盘几何-温度-力学-边界条件等数据准备 | 第28-30页 |
| ·涡轮盘几何尺寸 | 第28页 |
| ·涡轮盘材料参数 | 第28-29页 |
| ·涡轮盘温度边界条件 | 第29页 |
| ·涡轮盘力学边界条件 | 第29-30页 |
| ·涡轮盘温度场计算 | 第30-33页 |
| ·定义分析步过程 | 第30页 |
| ·定义边界条件 | 第30-31页 |
| ·划分网格 | 第31-32页 |
| ·温度场分析结果 | 第32-33页 |
| ·涡轮盘热应力（应变）场计算 | 第33-35页 |
| ·设置分析步 | 第33-34页 |
| ·定义边界条件 | 第34页 |
| ·热应力、应变分析结果 | 第34-35页 |
| ·涡轮盘离心力计算 | 第35-37页 |
| ·分析步定义和边界条件设定 | 第36页 |
| ·离心应力(应变)分析结果 | 第36-37页 |
| ·涡轮盘热力耦合分析 | 第37-39页 |
| ·热力耦合分析结果 | 第38-39页 |
| ·涡轮盘内危险状态部位的确定 | 第39-42页 |
| ·导出应力结果文件，检索应力最大单元 | 第39-40页 |
| ·导出应变结果文件，检索应变最大单元 | 第40-42页 |
| 第三章 子模型尺度上的状态响应模拟 | 第42-45页 |
| ·采用子模型法进行分层多尺度计算 | 第42-45页 |
| ·按涡轮盘平均应变最大的单元建立子模型 | 第42-45页 |
| 第四章 细观尺度上的状态响应模拟 | 第45-64页 |
| ·多晶体材料有效的RVE 尺寸的确定 | 第45-48页 |
| ·代表性体积单元技术 | 第45页 |
| ·“材料代表性体积单元”的确定必须满足的六个基本要求 | 第45-48页 |
| ·确定镍基合金的RVE 尺寸 | 第48-49页 |
| ·建立最大响应单元的RVE | 第49-51页 |
| ·应力最大响应单元的多晶体材料RVE 几何模型建立 | 第49页 |
| ·应变最大响应单元的多晶体RVE 几何模型建立 | 第49-51页 |
| ·多晶体材料RVE 的网格划分技术与晶体学取向定义 | 第51-52页 |
| ·对应变分析的多晶体RVE 定义取向和划分网格 | 第51页 |
| ·为多晶体RVE 划分网格 | 第51-52页 |
| ·有限元分析结果 | 第52页 |
| ·多晶体材料性能预测 | 第52-54页 |
| ·预测弹性模量 | 第52-54页 |
| ·在Abaqus/CAE 中为多晶体RVE 赋晶体学取向 | 第54-56页 |
| ·夹杂（群）的安全性评估 | 第56-57页 |
| ·夹杂物对镍基合金材料的影响 | 第56页 |
| ·含有夹杂的RVE 建模过程 | 第56-57页 |
| ·夹杂（群）空间方位变换的力学效应评估 | 第57-60页 |
| ·夹杂周围晶体学取向对区域内应力场的影响 | 第57-59页 |
| ·夹杂（群）空间方位变换的力学效应评估 | 第59-60页 |
| ·在细观尺度下微裂纹扩展过程模拟 | 第60-64页 |
| ·解决问题 | 第60页 |
| ·解决问题的思路 | 第60页 |
| ·应该采用哪些方法，技术手段 | 第60-61页 |
| ·我的处理方法 | 第61页 |
| ·微裂纹模拟方法 | 第61页 |
| ·多晶体材料二维微裂纹扩展模拟 | 第61-62页 |
| ·多个裂纹扩展模拟 | 第62-64页 |
| 第五章 轮盘宏-细观跨尺度上的响应 | 第64-71页 |
| ·应变响应 | 第64-65页 |
| ·材料性能退化响应 | 第65-67页 |
| ·多晶体RVE 的性能退化模拟 | 第65页 |
| ·子模型材料性能退化分析 | 第65-66页 |
| ·整体模型材料性能退化分析 | 第66-67页 |
| ·材料损伤响应 | 第67-71页 |
| ·机械零件的疲劳强度 | 第67-68页 |
| ·疲劳损伤积累假说 | 第68页 |
| ·涡轮盘疲劳强度 | 第68页 |
| ·损伤积累模拟方法 | 第68-69页 |
| ·损伤积累模拟结果 | 第69-71页 |
| 第六章 结论 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第76页 |
