桥梁拉吊索用钢丝三维疲劳裂纹扩展及疲劳寿命研究
| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 疲劳裂纹扩展研究方法 | 第9-13页 |
| 1.2.1 扩展有限元法 | 第9-11页 |
| 1.2.2 虚拟裂纹闭合法 | 第11页 |
| 1.2.3 无网格法 | 第11-12页 |
| 1.2.4 内聚力模型法 | 第12-13页 |
| 1.3 疲劳寿命预测方法 | 第13-16页 |
| 1.3.1 神经网络方法 | 第13-14页 |
| 1.3.2 雨流计数法 | 第14-16页 |
| 1.4 存在的问题 | 第16-17页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第17-18页 |
| 2 内聚力模型 | 第18-28页 |
| 2.1 内聚力单元选择 | 第18-19页 |
| 2.1.1 内聚力单元界面几何构型确定 | 第18页 |
| 2.1.2 平面6节点三角形单元形函数 | 第18-19页 |
| 2.2 几何方程 | 第19-21页 |
| 2.3 单元刚度矩阵 | 第21-23页 |
| 2.4 坐标旋转矩阵 | 第23-24页 |
| 2.5 本构关系 | 第24-26页 |
| 2.5.1 单元损伤因子 | 第24页 |
| 2.5.2 几种常见的内聚力本构 | 第24-25页 |
| 2.5.3 本构关系选择 | 第25-26页 |
| 2.6 荷载向量 | 第26-27页 |
| 2.7 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 疲劳裂纹扩展数值实现 | 第28-41页 |
| 3.1 ANSYS二次开发简介 | 第28-31页 |
| 3.1.1 UPFs | 第28-30页 |
| 3.1.2 APDL | 第30-31页 |
| 3.2 内聚力单元构型 | 第31页 |
| 3.3 APDL命令流示例 | 第31-33页 |
| 3.4 数值计算问题 | 第33-38页 |
| 3.4.1 Gauss-Legendre数值积分 | 第34-35页 |
| 3.4.2 二重积分数值计算 | 第35-36页 |
| 3.4.3 非线性平衡方程数值求解 | 第36-37页 |
| 3.4.4 内聚力单元生成与管理 | 第37-38页 |
| 3.5 子程序编译与执行 | 第38-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 疲劳寿命预测方法 | 第41-50页 |
| 4.1 计算模型确定 | 第41-43页 |
| 4.1.1 计数法预处理过程 | 第41-42页 |
| 4.1.2 雨流计数法模型选择 | 第42页 |
| 4.1.3 累积损伤准则 | 第42-43页 |
| 4.2 雨流计数法计算程序实现 | 第43-46页 |
| 4.2.1 雨流计数法计算流程 | 第43-46页 |
| 4.2.2 应力信息添加 | 第46页 |
| 4.3 结果与分析 | 第46-48页 |
| 4.4 计数结果敏感性分析 | 第48-49页 |
| 4.5 疲劳寿命预测 | 第49页 |
| 4.6 本章小结 | 第49-50页 |
| 5 疲劳裂纹扩展及疲劳寿命预测实例 | 第50-56页 |
| 5.1 内聚力单元验证 | 第50-52页 |
| 5.2 裂纹扩展模型分析 | 第52-55页 |
| 5.3 本章小结 | 第55-56页 |
| 6 结论与展望 | 第56-58页 |
| 6.1 结论 | 第56-57页 |
| 6.2 展望 | 第57-58页 |
| 参考文献 | 第58-61页 |
| 附录A 内聚力单元代码(核心) | 第61-69页 |
| 附录B 实时雨流计数法代码(核心) | 第69-75页 |
| 附录C 内聚力单元更新代码 | 第75-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-83页 |
