| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 焊接结构在轨道车辆结构中的重要地位 | 第13-15页 |
| 1.2 轻量化使轨道车辆焊接结构的复杂性增加 | 第15页 |
| 1.3 高速化使轨道车辆焊接结构的疲劳载荷复杂性增加 | 第15-17页 |
| 1.4 焊接结构疲劳失效案例 | 第17-19页 |
| 1.5 国内外焊接结构疲劳强度的评估方法 | 第19-26页 |
| 1.5.1 基于名义应力的评估方法 | 第20-22页 |
| 1.5.2 基于热点应力的评估方法 | 第22-24页 |
| 1.5.3 基于结构应力的评估方法 | 第24-26页 |
| 1.6 值得思考的研究方向 | 第26-27页 |
| 1.6.1 结构主要模态参与下的寿命预测问题 | 第26-27页 |
| 1.6.2 结构随机振动参与的寿命预测问题 | 第27页 |
| 1.7 论文的主要研究工作 | 第27-28页 |
| 本章小结 | 第28-29页 |
| 第二章 焊接结构疲劳问题的特殊性 | 第29-40页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 焊接接头的基本术语 | 第29-30页 |
| 2.3 不同于金属疲劳的两阶段裂纹扩展 | 第30-32页 |
| 2.4 不同于金属疲劳的失效模式 | 第32-34页 |
| 2.5 不同于金属疲劳的S-N曲线 | 第34-35页 |
| 2.6 不同于金属疲劳的其它儿个特点 | 第35-39页 |
| 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 预测焊接结构疲劳寿命的结构应力法 | 第40-58页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 结构应力的定义 | 第40-44页 |
| 3.3 结构应力的网格不敏感性验证 | 第44-45页 |
| 3.4 基于结构应力的疲劳寿命计算公式推导 | 第45-54页 |
| 3.4.1 基于结构应力的K值估计 | 第47-50页 |
| 3.4.2 缺口应力强度放大因子 | 第50-51页 |
| 3.4.3 两阶段裂纹扩展模型 | 第51-52页 |
| 3.4.4 焊接接头M_(kn)的统一表述及主S-N曲线计算公式 | 第52-54页 |
| 3.5 美国ASME(2007)标准 | 第54-57页 |
| 本章小结 | 第57-58页 |
| 第四章 模态结构应力及其实施方法 | 第58-69页 |
| 4.1 引言 | 第58页 |
| 4.2 振型叠加法的基本原理 | 第58-59页 |
| 4.3 改进的Craig-Bampton模态 | 第59-61页 |
| 4.4 模态结构应力的定义及获得技术 | 第61-67页 |
| 4.4.1 模态节点力的获得 | 第61-63页 |
| 4.4.2 模态节点力的坐标变换 | 第63页 |
| 4.4.3 模态结构应力的定义及叠加 | 第63-65页 |
| 4.4.4 算例验证 | 第65-67页 |
| 4.5 基于模态结构应力的等效结构应力 | 第67页 |
| 4.6 基于模态结构应力预测疲劳寿命的技术路线 | 第67-68页 |
| 本章小结 | 第68-69页 |
| 第五章 模态结构应力技术的一个典型应用 | 第69-81页 |
| 5.1 引言 | 第69页 |
| 5.2 疲劳失效问题背景 | 第69-70页 |
| 5.3 含焊缝细节的有限元建模 | 第70-72页 |
| 5.4 车体结构模态分析及受迫振动分析 | 第72-77页 |
| 5.5 基于模态结构应力技术的寿命预测 | 第77-79页 |
| 5.6 结构的改进建议 | 第79-80页 |
| 本章小结 | 第80-81页 |
| 第六章 频域结构应力及其实施方法 | 第81-95页 |
| 6.1 引言 | 第81页 |
| 6.2 随机振动的基本理论 | 第81-86页 |
| 6.2.1 随机过程的统计特性 | 第81-83页 |
| 6.2.2 线性系统随机响应的基本特性 | 第83-84页 |
| 6.2.3 随机变量响应功率谱的循环统计 | 第84-86页 |
| 6.3 频域结构应力及获得技术 | 第86-91页 |
| 6.4 频域结构应力技术的实施 | 第91-94页 |
| 6.4.1 基于频域结构应力疲劳寿命预测技术的具体步骤 | 第91-92页 |
| 6.4.2 算例 | 第92-94页 |
| 本章小结 | 第94-95页 |
| 第七章 频域结构应力技术的一个典型应用 | 第95-107页 |
| 7.1 引言 | 第95页 |
| 7.2 疲劳失效问题背景 | 第95-96页 |
| 7.3 含焊缝细节的有限元建模 | 第96-97页 |
| 7.4 实测的加速度谱 | 第97-100页 |
| 7.5 基于频域结构应力技术的寿命统计 | 第100-104页 |
| 7.6 数值验证及结构改进建议 | 第104-105页 |
| 本章小结 | 第105-107页 |
| 第八章 轨道车辆焊接结构疲劳寿命虚拟预测系统开发 | 第107-118页 |
| 8.1 引言 | 第107页 |
| 8.2 系统模块设计 | 第107-110页 |
| 8.2.1 基于模态结构应力技术的寿命预测模块 | 第107-109页 |
| 8.2.2 基于频域结构应力技术的寿命预测模块 | 第109-110页 |
| 8.3 功能模块设计 | 第110-114页 |
| 8.4 系统集成及界面 | 第114-117页 |
| 本章小结 | 第117-118页 |
| 结论与展望 | 第118-120页 |
| 创新点摘要 | 第120-121页 |
| 参考文献 | 第121-130页 |
| 附录A 部分相关程序代码 | 第130-135页 |
| 攻读博士学位论文期间发表的学术论文 | 第135-136页 |
| 攻读博士学位论文期间取得的科研成果 | 第136-137页 |
| 致谢 | 第137页 |
