基于扩展有限元法和离散元法的土壤—耕具接触研究
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-25页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-23页 |
| 1.2.1 土壤切削问题国外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.2.2 土壤切削问题国内研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.3 裂纹扩展模拟国外研究现状 | 第22-23页 |
| 1.2.4 裂纹扩展模拟国内研究现状 | 第23页 |
| 1.3 论文主要研究内容及方法 | 第23-24页 |
| 1.4 本章小结 | 第24-25页 |
| 第二章 土壤-耕具接触仿真分析基本理论 | 第25-33页 |
| 2.1 引言 | 第25页 |
| 2.2 断裂力学基本理论 | 第25-27页 |
| 2.2.1 裂纹基本类型 | 第25页 |
| 2.2.2 裂纹断裂判据 | 第25-26页 |
| 2.2.3 裂纹扩展条件 | 第26-27页 |
| 2.3 扩展有限元法(XFEM) | 第27-28页 |
| 2.3.1 扩展有限元法应用范围 | 第27-28页 |
| 2.3.2 扩展有限元法分析步骤 | 第28页 |
| 2.3.3 扩展有限元法裂纹模型 | 第28页 |
| 2.4 离散元法(DEM) | 第28-31页 |
| 2.4.1 离散元法基本假设及运动方程 | 第28-30页 |
| 2.4.2 离散元法基本原理 | 第30页 |
| 2.4.3 离散元法接触模型 | 第30-31页 |
| 2.5 本章小结 | 第31-33页 |
| 第三章 土壤模型参数测定 | 第33-45页 |
| 3.1 引言 | 第33页 |
| 3.2 试验目的 | 第33页 |
| 3.3 试验对象 | 第33-34页 |
| 3.4 试验设备 | 第34页 |
| 3.5 试验方法 | 第34-43页 |
| 3.5.1 土壤密度的测定 | 第36-38页 |
| 3.5.2 土壤含水率的测定 | 第38-40页 |
| 3.5.3 土壤内聚力和内摩擦角的测定 | 第40-41页 |
| 3.5.4 土壤弹性模量和泊松比的测定 | 第41-43页 |
| 3.5.5 土壤剪切模量的计算 | 第43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-45页 |
| 第四章 土壤切削扩展有限元仿真分析 | 第45-61页 |
| 4.1 引言 | 第45页 |
| 4.2 试验设计基本原理及方法 | 第45-48页 |
| 4.2.1 正交试验设计简介及意义 | 第46-47页 |
| 4.2.2 正交试验方案 | 第47-48页 |
| 4.3 ABAQUS软件介绍 | 第48页 |
| 4.4 土壤切削扩展有限元仿真 | 第48-51页 |
| 4.4.1 土壤切削模型建立 | 第49-50页 |
| 4.4.2 添加材料属性 | 第50页 |
| 4.4.3 分析部件装配 | 第50页 |
| 4.4.4 分析步设置 | 第50-51页 |
| 4.4.5 接触设置 | 第51页 |
| 4.4.6 边界条件及荷载设置 | 第51页 |
| 4.4.7 网格划分和提交分析 | 第51页 |
| 4.4.8 结果输出 | 第51页 |
| 4.5 仿真结果与讨论 | 第51-60页 |
| 4.5.1 裂纹扩展形态分析 | 第51-54页 |
| 4.5.2 土壤切削问题扩展有限元模拟-实验对比 | 第54-57页 |
| 4.5.3 切削阻力分析 | 第57-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 土壤切削离散元仿真分析 | 第61-69页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 EDEM软件介绍 | 第61页 |
| 5.3 土壤切削离散元仿真 | 第61-66页 |
| 5.3.1 设置模型材料参数 | 第62-63页 |
| 5.3.2 定义颗粒原型 | 第63页 |
| 5.3.3 定义几何体 | 第63-64页 |
| 5.3.4 设定仿真区域 | 第64-65页 |
| 5.3.5 创建颗粒工厂 | 第65页 |
| 5.3.6 仿真计算 | 第65-66页 |
| 5.3.7 数据分析 | 第66页 |
| 5.4 土壤切削问题离散元仿真-实验对比 | 第66-67页 |
| 5.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 第六章 结论与展望 | 第69-71页 |
| 6.1 结论 | 第69-70页 |
| 6.2 存在问题及进一步研究方向 | 第70-71页 |
| 致谢 | 第71-73页 |
| 参考文献 | 第73-79页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文及研究成果 | 第79-81页 |
| 附录B 部分土壤参数试验图 | 第81页 |
