摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第14-37页 |
1.1 引言 | 第14-19页 |
1.1.1 复合材料在材料科学中的应用 | 第14-15页 |
1.1.2 复合材料的损伤和失效 | 第15-17页 |
1.1.3 含开口的复合材料结构力学性能研究的紧迫性 | 第17-19页 |
1.1.4 含开口复合材料层合板承载及损伤特性研究意义 | 第19页 |
1.2 含开口复合材料结构性能研究进展 | 第19-30页 |
1.2.1 理论研究 | 第20-22页 |
1.2.2 试验研究 | 第22-27页 |
1.2.3 数值仿真研究 | 第27-30页 |
1.3 复合材料渐进损伤数值模型 | 第30-35页 |
1.3.1 连续介质损伤力学模型 | 第30-34页 |
1.3.2 基于内聚力模型的粘性损伤单元 | 第34-35页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第35-37页 |
第2章 基于CDM的渐进损伤模型及其在含开口复合材料层合板渐进损伤模拟中的应用 | 第37-64页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 纤维增强复合材料单向带损伤模型 | 第37-51页 |
2.2.1 各向异性材料损伤本构关系 | 第38-41页 |
2.2.2 复合材料层内损伤起始准则 | 第41-49页 |
2.2.2.1 Hashin准则 | 第41-42页 |
2.2.2.2 Puck准则 | 第42-44页 |
2.2.2.3 LaRC04准则 | 第44-49页 |
2.2.3 损伤演化规律 | 第49-51页 |
2.3 分层损伤-基于内聚力模型的界面单元 | 第51-52页 |
2.4 含小开口复合材料试件的拉伸拉伸试验与仿真 | 第52-62页 |
2.4.1 含小开口层合板试验件拉伸试验结果 | 第53-54页 |
2.4.2 复合材料剪切非线性 | 第54-56页 |
2.4.3 试验结果与数值仿真结果对比与分析 | 第56-62页 |
2.5 本章小结 | 第62-64页 |
第3章 含中开口层合板的屈曲及后屈曲渐进损伤—试验研究 | 第64-81页 |
3.1 引言 | 第64页 |
3.2 试验件配置及试验方案 | 第64-67页 |
3.3 含中开口复合材料层合板剪切试验结果分析 | 第67-76页 |
3.3.1 应变监测结果 | 第67-69页 |
3.3.2 试验件屈曲和后屈曲承载特性 | 第69-73页 |
3.3.3 含开口CFRP复合材料层合板的失效机理 | 第73-76页 |
3.4 开口共固化插层补强方法评估 | 第76-78页 |
3.4.1 共固化插层补强方案设计 | 第76-77页 |
3.4.2 共固化插层补强试验件试验结果分析 | 第77-78页 |
3.5 本章小结 | 第78-81页 |
第4章 含中开口层合板在剪切载荷作用下的屈曲及后屈曲渐进损伤—仿真研究 | 第81-103页 |
4.1 引言 | 第81-82页 |
4.2 纤维增强复合材料单向带损伤本构关系 | 第82-90页 |
4.2.1 复合材料损伤本构模型 | 第82-85页 |
4.2.2 损伤模式耦合关系 | 第85-87页 |
4.2.3 层间损伤表征方法 | 第87-89页 |
4.2.4 渐进损伤模型的有限元实现 | 第89-90页 |
4.3 含开口层合板有限元模型 | 第90页 |
4.4 含开口层合板应变分布及应力/应变集中现象 | 第90-92页 |
4.5 开口尺寸对层合板在剪切加载下承载特性的影响 | 第92-94页 |
4.6 结构屈曲及后屈曲渐进失效过程 | 第94-100页 |
4.6.1 含开口试验件屈曲及后屈曲渐进损伤过程 | 第94-98页 |
4.6.2 插层补强后试验件渐进损伤过程 | 第98-100页 |
4.7 本章小结 | 第100-103页 |
第5章 含椭圆形大开口CFRP层合板的剪切承载特性与后屈曲渐进损伤 | 第103-117页 |
5.1 引言 | 第103页 |
5.2 含椭圆形大开口的CFRP层合板剪切试验 | 第103-104页 |
5.3 大开口层合板试验件设计及配置 | 第104-105页 |
5.4 试验结果分析 | 第105-115页 |
5.4.1 有限元仿真结果及其与试验结果对比 | 第109-112页 |
5.4.2 试验件渐进损伤过程分析 | 第112-115页 |
5.5 本章小结 | 第115-117页 |
第6章 基于局部裂纹追踪技术的渐进损伤模型 | 第117-144页 |
6.1 引言 | 第117-118页 |
6.2 CDM模型网格敏感性的来源 | 第118-120页 |
6.3 断裂带特征宽度计算方法 | 第120-122页 |
6.4 CDM模型对有限元网格倾斜度的敏感性 | 第122-125页 |
6.5 局部裂纹追踪技术 | 第125-127页 |
6.6 基于真实断裂能量的裂纹宽度计算法 | 第127-130页 |
6.7 应变非局部化处理方案 | 第130-134页 |
6.7.1 基于梯度的非局部应变模型 | 第130-131页 |
6.7.2 应变非局部化处理方案 | 第131-134页 |
6.8 模型网格敏感性及模拟效果验证 | 第134-139页 |
6.9 模型在复合材料层合板渐进损伤模拟中的应用 | 第139-142页 |
6.10 本章小结 | 第142-144页 |
结论 | 第144-147页 |
参考文献 | 第147-158页 |
附录1 | 第158-160页 |
附录2 | 第160-162页 |
附录3 | 第162-163页 |
攻读学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第163-166页 |
致谢 | 第166-167页 |
个人简历 | 第167页 |