摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
符号表 | 第20-22页 |
缩略词表 | 第22-23页 |
第一章 绪论 | 第23-37页 |
1.1 课题研究背景、意义及来源 | 第23-25页 |
1.1.1 研究背景 | 第23-25页 |
1.1.2 研究目的与意义 | 第25页 |
1.1.3 课题来源 | 第25页 |
1.2 夹层球壳结构承载性能的研究现状 | 第25-34页 |
1.2.1 球壳结构承载性能研究 | 第25-27页 |
1.2.2 泡沫夹层结构承载性能及变形模式研究 | 第27-29页 |
1.2.3 环境温度对夹层结构承载性能的影响 | 第29-31页 |
1.2.4 夹层结构脱粘失效的数值仿真研究进展 | 第31-33页 |
1.2.5 研究现状总结 | 第33-34页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第34-37页 |
第二章 常温下泡沫夹层球壳受压变形数值模拟 | 第37-59页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 球壳受压变形分析 | 第37-38页 |
2.3 常温下泡沫夹层球壳压缩过程数值模型 | 第38-49页 |
2.3.1 单层球壳压缩过程数值建模及验证 | 第38-43页 |
2.3.2 夹层球壳压缩过程数值建模及验证 | 第43-48页 |
2.3.3 数值模型样本设计 | 第48-49页 |
2.4 常温下泡沫夹层球壳受压变形行为分析 | 第49-57页 |
2.4.1 变形模式跳跃点变化 | 第51页 |
2.4.2 承载性能分析 | 第51-54页 |
2.4.3 顶点压缩量比较 | 第54-55页 |
2.4.4 面板厚度比对承载性能影响 | 第55-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-59页 |
第三章 泡沫夹层球壳受压变形模式判别准则研究 | 第59-89页 |
3.1 引言 | 第59页 |
3.2 单层球壳受压变形理论解析 | 第59-68页 |
3.2.1 弹性变形阶段 | 第60-61页 |
3.2.2 对称变形阶段 | 第61-62页 |
3.2.3 非对称变形阶段 | 第62-65页 |
3.2.4 单层球壳压缩行为理论解析验证 | 第65-68页 |
3.3 单层球壳受压变形行为研究 | 第68-70页 |
3.3.1 变形模式转换分析 | 第68页 |
3.3.2 模式跳跃点与几何尺寸关系 | 第68-69页 |
3.3.3 结构能量吸收预测 | 第69-70页 |
3.4 泡沫夹层球壳受压变形行为理论解析 | 第70-78页 |
3.4.1 内凹模式的理论解析及验证 | 第70-72页 |
3.4.2 平台模式的理论解析及验证 | 第72-74页 |
3.4.3 两种变形模式的判别准则 | 第74-78页 |
3.5 受压变形模式面板临界厚度比分析 | 第78-87页 |
3.5.1 结构几何参数影响 | 第78-82页 |
3.5.2 内外面板材料参数影响 | 第82-87页 |
3.6 本章小结 | 第87-89页 |
第四章 低温环境下泡沫夹层球壳受压变形行为研究 | 第89-115页 |
4.1 引言 | 第89页 |
4.2 材料低温力学性能测试 | 第89-94页 |
4.2.1 201 不锈钢 | 第89-91页 |
4.2.2 PVC80 泡沫 | 第91-94页 |
4.3 低温下泡沫夹层球壳压缩过程数值模拟 | 第94-98页 |
4.3.1 热力耦合数值模型建模方法介绍 | 第94-95页 |
4.3.2 泡沫夹层球壳低温压缩数值仿真模型验证 | 第95-97页 |
4.3.3 数值模型样本设计 | 第97-98页 |
4.4 泡沫夹层球壳低温环境压缩性能研究 | 第98-113页 |
4.4.1 温度分布及热变形分析 | 第98-103页 |
4.4.2 低温环境对变形模式的影响 | 第103-106页 |
4.4.3 低温环境对压缩力影响 | 第106-111页 |
4.4.4 受压变形量比较 | 第111-113页 |
4.5 本章小结 | 第113-115页 |
第五章 初始脱粘缺陷对泡沫夹层压缩性能的影响 | 第115-129页 |
5.1 引言 | 第115页 |
5.2 基于VCCT脱粘过程的数值仿真建模 | 第115-120页 |
5.2.1 胶接失效临界应变能释放率测量 | 第115-117页 |
5.2.2 VCCT脱粘数值模型的验证 | 第117-120页 |
5.3 初始脱粘缺陷生成 | 第120-122页 |
5.3.1 初始单个脱粘缺陷的设置 | 第120-121页 |
5.3.2 随机初始脱粘缺陷的生成 | 第121-122页 |
5.4 初始脱粘缺陷对夹层结构承载性能的影响 | 第122-127页 |
5.4.1 初始单个缺陷影响 | 第123-125页 |
5.4.2 初始脱粘面积比影响 | 第125-127页 |
5.5 本章小结 | 第127-129页 |
第六章 共底夹层承载性能及制造缺陷敏感性分析 | 第129-151页 |
6.1 引言 | 第129页 |
6.2 共底夹层构件基本介绍 | 第129-136页 |
6.2.1 共底夹层几何结构 | 第129-130页 |
6.2.2 面板及芯层材料性能 | 第130-133页 |
6.2.3 共底夹层构件的服役要求 | 第133-135页 |
6.2.4 共底夹层构件脱粘缺陷检测及失效情况 | 第135-136页 |
6.3 共底夹层构件的数值模型 | 第136-139页 |
6.3.1 几何对称模型建立 | 第136页 |
6.3.2 热力耦合模型选择 | 第136-138页 |
6.3.3 常温和超低温环境下共底夹层构件承载性能对比 | 第138-139页 |
6.4 制造缺陷对共底夹层构件服役性能的影响 | 第139-146页 |
6.4.1 初始脱粘形状和尺寸的影响 | 第139-140页 |
6.4.2 初始脱粘总面积的影响 | 第140-142页 |
6.4.3 制造偏差的影响 | 第142-146页 |
6.5 共底夹层构件的结构设计 | 第146-149页 |
6.5.1 设计方案介绍 | 第146-147页 |
6.5.2 外面板温度及热应力分析 | 第147-148页 |
6.5.3 脱粘扩展情况对比 | 第148-149页 |
6.6 本章小结 | 第149-151页 |
第七章 总结与展望 | 第151-155页 |
7.1 主要研究成果与研究结论 | 第151-152页 |
7.2 主要创新之处 | 第152-153页 |
7.3 研究展望 | 第153-155页 |
参考文献 | 第155-167页 |
致谢 | 第167-169页 |
攻读博士学位期间论文发表情况 | 第169-171页 |