| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-16页 |
| 1 绪论 | 第16-34页 |
| ·研究背景 | 第16-17页 |
| ·水封研究发展综述 | 第17-20页 |
| ·水封研究的特征方面 | 第20-21页 |
| ·水封的试验验证方法 | 第21-30页 |
| ·水封模型试验 | 第21-24页 |
| ·水封材料性质试验 | 第24-26页 |
| ·水封水密性的试验判据 | 第26-30页 |
| ·问题的提出 | 第30-32页 |
| ·本文的研究方法 | 第32页 |
| ·本文的主要工作 | 第32-34页 |
| 2 水封大变形的几何场描述 | 第34-51页 |
| ·几何非线性 | 第34-38页 |
| ·基于Lagrange系的大变形空间描述 | 第34-37页 |
| ·Green应变分量和大变形几何非线性的由来 | 第37-38页 |
| ·变形梯度的两种分解及相应的应变度量 | 第38-44页 |
| ·变形梯度极分解 | 第38-40页 |
| ·Green应变张量与Almansi应变张量 | 第40-41页 |
| ·变形梯度的和分解 | 第41-44页 |
| ·基于“和分解”的水封变形近似分析 | 第44-50页 |
| ·止水面板的预压缩 | 第45-49页 |
| ·封头的水压力 | 第49-50页 |
| ·本章小结 | 第50-51页 |
| 3 水封大变形计算的基础理论研究 | 第51-76页 |
| ·应力的度量方法和平衡方程 | 第51-53页 |
| ·Cauchy应力张量 | 第51页 |
| ·Kirchhoff应力张量 | 第51页 |
| ·第一类Piola-Kirchhoff应力张量 | 第51-52页 |
| ·第二类Piola-Kirchhoff应力张量 | 第52-53页 |
| ·平衡方程 | 第53页 |
| ·大变形材料的本构关系 | 第53-68页 |
| ·各向同性超弹性不可压缩材料的本构方程 | 第55-57页 |
| ·本构方程的显化 | 第57-60页 |
| ·本构模型的适应性的比较 | 第60-68页 |
| ·水封大变形的位移表示法 | 第68-69页 |
| ·用位移表示的平衡方程 | 第68-69页 |
| ·用位移表示的边界条件 | 第69页 |
| ·水封非线性有限元 | 第69-75页 |
| ·虚功方程和能量共轭 | 第69-70页 |
| ·几何非线性有限元 | 第70-72页 |
| ·材料非线性有限元 | 第72-73页 |
| ·用罚函数法处理水封的接触非线性 | 第73-75页 |
| ·增量法解非线性方程组 | 第75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 4 变形梯度和分解下的更新算法 | 第76-103页 |
| ·平均整旋角的引入 | 第76-79页 |
| ·单向受限拉伸 | 第76-77页 |
| ·简单剪切 | 第77-78页 |
| ·纯剪切 | 第78-79页 |
| ·Green应变张量的失误 | 第79-82页 |
| ·平动+转动的应变计算 | 第80页 |
| ·平动+转动+拉伸的应变计算 | 第80-81页 |
| ·计算结论 | 第81-82页 |
| ·变形梯度和分解下的本构关系描述 | 第82-97页 |
| ·张量及张量函数的谱分解 | 第82-84页 |
| ·“和分解”下的切线模量 | 第84-95页 |
| ·几个需要阐述的问题 | 第95-97页 |
| ·基于“和分解”的材料切线刚度矩阵和用户材料子程序 | 第97-99页 |
| ·基于“和分解”的非线性计算T.L.格式 | 第99-100页 |
| ·算例 | 第100-102页 |
| ·本章小结 | 第102-103页 |
| 5 基于响应面法的水封仿真逼近 | 第103-113页 |
| ·响应面法的基本理论与数学方法 | 第103-107页 |
| ·响应面法的基本思想 | 第103页 |
| ·样本点的选取 | 第103-104页 |
| ·响应面方法 | 第104-106页 |
| ·对响应面模型的评价 | 第106页 |
| ·基于响应面模型的材料参数反演 | 第106-107页 |
| ·增强逼近的方法讨论 | 第107-108页 |
| ·加权响应面法增强逼近 | 第107页 |
| ·增加项数的响应面法增强逼近 | 第107-108页 |
| ·基于响应面法逼近的水封材料参数反演实例 | 第108-112页 |
| ·本章小结 | 第112-113页 |
| 6 基于CCD图像技术的仿真修正构想 | 第113-119页 |
| ·利用度量张量进行修正 | 第113-116页 |
| ·仿真中的度量张量 | 第113-115页 |
| ·基于物质点度量的仿真计算修正原理 | 第115-116页 |
| ·利用Christoffel符号进行修正 | 第116-117页 |
| ·精确测量的实现 | 第117-118页 |
| ·本章小结 | 第118-119页 |
| 7 三峡升船机闸门水封的特征分析 | 第119-135页 |
| ·背腔密闭性分析 | 第120-123页 |
| ·安装阶段 | 第120-121页 |
| ·工作阶段 | 第121-123页 |
| ·两种方案背腔密闭性的比较 | 第123页 |
| ·封头自由外伸量分析 | 第123-124页 |
| ·封头水密性分析 | 第124-127页 |
| ·方案一 | 第124-126页 |
| ·方案二 | 第126-127页 |
| ·两种方案的水密性比较 | 第127页 |
| ·对启闭力影响的分析 | 第127-128页 |
| ·两种方案计算结果的总体分析比较 | 第128-129页 |
| ·试验验证 | 第129-134页 |
| ·止水橡胶材性试验 | 第130页 |
| ·模型验证试验 | 第130-134页 |
| ·本章小结 | 第134-135页 |
| 8 全文总结与展望 | 第135-138页 |
| ·全文总结 | 第135-136页 |
| ·研究展望 | 第136-138页 |
| 附录一：“和分解”基于NeoHooke模型的材料切线刚度矩阵推算过程 | 第138-144页 |
| 附录二：“和分解”基于NeoHooke模型的用户材料子程序 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-153页 |
| 攻读博士学位期间发表论文 | 第153页 |
| 攻读博士学位期间完成或参与代表项目 | 第153-154页 |
| 致谢 | 第154页 |
