| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 主要符号对照表 | 第30-31页 |
| 第一章 绪论 | 第31-49页 |
| 1.1 引言 | 第31-34页 |
| 1.2 宏观冲击力学性能 | 第34-37页 |
| 1.2.1 应力应变关系 | 第34-36页 |
| 1.2.2 应变率效应 | 第36-37页 |
| 1.3 微细观变形机理 | 第37-40页 |
| 1.3.1 颗粒重排：接触滑移与颗粒旋转 | 第37页 |
| 1.3.2 颗粒破碎 | 第37-40页 |
| 1.4 X射线与颗粒材料 | 第40-42页 |
| 1.4.1 X射线成像 | 第40-41页 |
| 1.4.2 X射线衍射 | 第41-42页 |
| 1.4.3 X射线成像与衍射实验平台和时序问题 | 第42页 |
| 1.5 离散元模拟 | 第42-47页 |
| 1.5.1 粒子运动定律和时间步长 | 第44-45页 |
| 1.5.2 接触和键接模型 | 第45-46页 |
| 1.5.3 阻尼模型 | 第46-47页 |
| 1.6 选题背景及意义 | 第47-48页 |
| 1.7 本文主要研究内容 | 第48-49页 |
| 第二章 颗粒材料动态多尺度变形破碎模型研究 | 第49-77页 |
| 2.1 引言 | 第49-50页 |
| 2.2 动态多尺度模型 | 第50-53页 |
| 2.2.1 模型物理机制简述 | 第50-51页 |
| 2.2.2 模型参数分析 | 第51-53页 |
| 2.3 模拟与实验结果对比 | 第53-56页 |
| 2.3.1 团簇强度的统计特征 | 第53-55页 |
| 2.3.2 宏观压缩曲线 | 第55-56页 |
| 2.4 局部阻尼影响机制分析 | 第56-65页 |
| 2.4.1 阻尼对波的衰减作用 | 第57-58页 |
| 2.4.2 加载速率效应 | 第58-61页 |
| 2.4.3 颗粒破碎过程中的波动效应 | 第61-65页 |
| 2.5 粒间摩擦对颗粒破碎过程的影响 | 第65-74页 |
| 2.5.1 压缩曲线与颗粒破碎 | 第66页 |
| 2.5.2 微观统计参量 | 第66-70页 |
| 2.5.3 颗粒破碎非单调增长的微观机理 | 第70-74页 |
| 2.6 本章小结 | 第74-77页 |
| 第三章 颗粒材料的宏观冲击响应：应变率、颗粒尺寸与级配效应 | 第77-103页 |
| 3.1 引言 | 第77-79页 |
| 3.2 实验装置和实验材料 | 第79-82页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第79-80页 |
| 3.2.2 实验材料和试样准备 | 第80-81页 |
| 3.2.3 SHPB被动围压实验 | 第81-82页 |
| 3.3 颗粒材料应变率效应的微观机理 | 第82-84页 |
| 3.3.1 应力应变曲线 | 第82-84页 |
| 3.4 加载速率对颗粒破碎过程的影响 | 第84-89页 |
| 3.4.1 颗粒尺寸分布 | 第84-85页 |
| 3.4.2 理论分析 | 第85-87页 |
| 3.4.3 颗粒破碎的应变率效应 | 第87-89页 |
| 3.5 颗粒尺寸和级配对颗粒材料冲击响应的影响 | 第89-94页 |
| 3.5.1 屈服应力,可压缩性以及能量吸收 | 第89-92页 |
| 3.5.2 颗粒破碎机理 | 第92-94页 |
| 3.6 基于离散元模拟的微观机理分析 | 第94-101页 |
| 3.6.1 模型参数选取与实验验证 | 第94-95页 |
| 3.6.2 破碎效率 | 第95-99页 |
| 3.6.3 颗粒配位数的尺寸效应 | 第99-101页 |
| 3.7 本章小结 | 第101-103页 |
| 第四章 颗粒材料冲击变形不均匀性研究 | 第103-111页 |
| 4.1 引言 | 第103页 |
| 4.2 实验材料和装置 | 第103-104页 |
| 4.3 压缩曲线和X射线成像 | 第104-106页 |
| 4.4 XDIC与应变场 | 第106-110页 |
| 4.5 本章小结 | 第110-111页 |
| 第五章 球形颗粒准静态压缩破坏模式和强度研究：尺寸效应 | 第111-129页 |
| 5.1 引言 | 第111-112页 |
| 5.2 实验材料和装置 | 第112-113页 |
| 5.3 各向同性弹性球内的应力分布 | 第113-114页 |
| 5.4 宏观压缩曲线与破碎过程 | 第114-118页 |
| 5.5 Weibull统计分析 | 第118-127页 |
| 5.5.1 理论分析 | 第118-120页 |
| 5.5.2 Weibull尺度率 | 第120-124页 |
| 5.5.3 三参数Weibull分布 | 第124-125页 |
| 5.5.4 能量耗散 | 第125-127页 |
| 5.6 本章小结 | 第127-129页 |
| 第六章 脆性固体冲击压缩破坏模式和机理研究：单晶各向异性和破坏波 | 第129-157页 |
| 6.1 引言 | 第129-131页 |
| 6.2 实验材料和装置 | 第131-134页 |
| 6.2.1 基于SHPB的同时X射线成像和衍射 | 第131-132页 |
| 6.2.2 气炮加载 | 第132-134页 |
| 6.3 SHPB加载下单晶硅的动态损伤和破坏模式 | 第134-145页 |
| 6.3.1 压缩破坏强度 | 第134-135页 |
| 6.3.2 同时X射线成像和衍射 | 第135-139页 |
| 6.3.3 材料损伤演化 | 第139-142页 |
| 6.3.4 碎片回收分析 | 第142-145页 |
| 6.4 单晶破坏机理分析 | 第145-147页 |
| 6.5 气炮加载下破坏波的形成机理 | 第147-154页 |
| 6.5.1 高速摄影 | 第147-148页 |
| 6.5.2 冲击波和破坏波速度 | 第148-149页 |
| 6.5.3 波后应变场与冲击损伤分析 | 第149-154页 |
| 6.6 本章小结 | 第154-157页 |
| 第七章 全文总结与工作展望 | 第157-163页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第157-161页 |
| 7.2 本文创新点 | 第161页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第161-163页 |
| 参考文献 | 第163-177页 |
| 致谢 | 第177-179页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第179-181页 |
