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全海深载人潜水器载人舱的疲劳可靠性研究

摘要第4-5页
Abstract第5-6页
第一章 绪论第11-31页
    1.1 引言第11-13页
    1.2 海洋结构物疲劳寿命预报方法研究进展第13-18页
        1.2.1 金属疲劳现象研究概况第13-14页
        1.2.2 基于累积疲劳损伤(CFD)理论的方法第14-16页
        1.2.3 基于疲劳裂纹扩展理论(FCP)的疲劳寿命预报方法第16-18页
    1.3 疲劳可靠性分析方法研究进展第18-28页
        1.3.1 疲劳可靠性发展概况第18-21页
        1.3.2 疲劳可靠性分析方法第21-28页
    1.4 本论文主要研究内容和创新点第28-31页
        1.4.1 研究内容与方法第29-30页
        1.4.2 论文主要创新点第30-31页
第二章 全海深载人潜水器载人舱备选材料、结构特点和载荷特征第31-52页
    2.1 引言第31-32页
    2.2 全海深载人潜水器载人舱备选材料第32-36页
        2.2.1 高强度钛合金Ti-6Al-4V ELI第33-34页
        2.2.2 高强度钛合金TB19第34页
        2.2.3 马氏体镍钢第34-35页
        2.2.4 观察窗材料PMMA第35-36页
    2.3 全海深载人潜水器载人舱备选材料的性能特点第36-43页
        2.3.1 钛合金Ti-6Al-4V ELI的材料性能特点第36-39页
        2.3.2 钛合金TB19的性能特点第39-41页
        2.3.3 马氏体镍钢的结构特点第41-43页
    2.4 全海深载人潜水器载人舱结构特性第43-46页
    2.5 全海深载人潜水器载人舱的载荷特征第46-51页
        2.5.1 全海深载人潜水器的载荷历程第46-47页
        2.5.2 全海深载人潜水器载荷谱的简化处理方法第47-51页
    2.6 本章小结第51-52页
第三章 基于统一的疲劳寿命预测模型和小裂纹扩展效应的修正模型的疲劳可靠性分析第52-73页
    3.1 引言第52-53页
    3.2 可靠性理论第53-60页
        3.2.1 不确定性信息的获取第53-54页
        3.2.2 不确定性信息的描述第54-56页
        3.2.3 疲劳可靠性分析中极限状态方程的建立第56-57页
        3.2.4 疲劳可靠性及其模型第57-59页
        3.2.5 疲劳可靠性分析方法第59-60页
    3.3 基于统一的疲劳寿命预报模型(UFLP)的疲劳可靠性分析第60-65页
        3.3.1 统一的疲劳寿命预报模型(UFLP)第60-61页
        3.3.2 基于UFLP的疲劳可靠性分析第61-65页
    3.4 基于小裂纹效应改进的裂纹扩展模型的疲劳可靠性分析第65-72页
        3.4.1 基于小裂纹效应改进的裂纹扩展模型第65-66页
        3.4.2 基于小裂纹效应改进裂纹扩展模型的疲劳可靠性分析第66-72页
    3.5 本章小结第72-73页
第四章 基于保载-疲劳裂纹扩展速率模型的疲劳可靠性分析第73-94页
    4.1 引言第73页
    4.2 钛合金保载疲劳研究第73-80页
        4.2.1 钛合金保载疲劳研究概况第73-76页
        4.2.2 钛合金保载疲劳机理初探第76-77页
        4.2.3 影响钛合金载人球循环保载裂纹扩展率的因素第77-80页
    4.3 基于保载-疲劳裂纹扩展速率模型I的疲劳可靠性分析第80-88页
        4.3.1 保载-疲劳裂纹扩展率模型I第80-81页
        4.3.2 基于保载-疲劳裂纹扩展率模型I的疲劳可靠性分析流程第81-88页
    4.4 基于保载-疲劳裂纹扩展率模型II的疲劳可靠性分析第88-92页
        4.4.1 保载-疲劳裂纹扩展率模型II第88页
        4.4.2 基于保载-疲劳裂纹扩展率模型II的疲劳可靠性分析流程第88-92页
    4.5 本章小结第92-94页
第五章 有机玻璃观察窗的疲劳可靠性分析第94-118页
    5.1 引言第94页
    5.2 PMMA简介第94-99页
        5.2.1 有机玻璃观察窗的材料特性第95-96页
        5.2.2 PMMA本构关系第96-98页
        5.2.3 PMMA的研究现状第98-99页
    5.3 PMMA观察窗结构的力学分析第99-104页
        5.3.1 潜水器观察窗的主要结构形式第99-100页
        5.3.2 PMMA观察窗结构的应力分析、协调性分析第100-102页
        5.3.3 PMMA观察窗的蠕变位移第102页
        5.3.4 PMMA的疲劳性能研究第102-104页
    5.4 PMMA观察窗蠕变疲劳寿命预测第104-107页
        5.4.1 载荷谱的编制第105页
        5.4.2 蠕变疲劳寿命预报模型第105-107页
    5.5 PMMA观察窗结构关键点的有限元分析第107-111页
        5.5.1 对PMMA观察窗施加静态载荷的有限元静力分析第108-110页
        5.5.2 对PMMA观察窗施加动态载荷的有限元应力分析第110-111页
    5.6 PMMA蠕变疲劳可靠性预报实例第111-116页
        5.6.1 名义应力法第112页
        5.6.2 损伤力学法第112-116页
    5.7 本章小结第116-118页
第六章 全海深载人潜水器载人舱疲劳可靠性分析流程第118-135页
    6.1 引言第118页
    6.2 大深度载人潜水器载人舱的疲劳可靠性分析流程第118-119页
    6.3 大深度载人潜水器耐压壳体的疲劳第119-129页
        6.3.1 潜水器耐压壳体的裂纹生成位置第119-122页
        6.3.2 大深度载人潜水器载人舱壳体的疲劳裂纹裂尖应力强度因子计算方法第122-123页
        6.3.3 含裂纹的大深度载人潜水器耐压舱壳体的有限元模型第123-129页
    6.4 全海深载人潜水器耐压舱壳体的疲劳可靠性分析示例第129-133页
        6.4.1 裂纹扩展过程中裂纹尖端应力强度因子的计算第129-131页
        6.4.2 裂纹增长过程中的载荷谱第131页
        6.4.3 全海深载人潜水器耐压壳体的目标疲劳可靠度指标第131-132页
        6.4.4 全海深载人潜水器耐压壳体的疲劳可靠性分析第132-133页
    6.5 本章小结第133-135页
第七章 总结与展望第135-139页
    7.1 全文总结第135-137页
    7.2 展望第137-139页
致谢第139-140页
参考文献第140-156页
攻读博士学位期间发表的学术论文第156页

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