| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 纤维增强水泥基复合材料研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 纤维增强水泥基复合材料力学性能 | 第14-17页 |
| 1.2.2 混合纤维增强水泥基复合材料力学性能 | 第17-18页 |
| 1.3 纤维增强水泥基复合材料的动力性能研究现状 | 第18-21页 |
| 1.4 纤维增强水泥基复合材料的本构模型研究现状 | 第21-24页 |
| 1.5 纤维增强水泥基复合材料研究现状总结 | 第24-25页 |
| 1.6 本文研究的主要内容 | 第25-27页 |
| 第二章 纤维增强水泥基复合材料的设计原理 | 第27-60页 |
| 2.1 引言 | 第27页 |
| 2.2 PVAFRCC材料的设计准则 | 第27-28页 |
| 2.3 纤维桥接模型 | 第28-36页 |
| 2.3.1 单纤维拉拔模型 | 第29-31页 |
| 2.3.1.1 纤维完全脱粘前阶段 | 第29-30页 |
| 2.3.1.2 纤维拔出阶段 | 第30-31页 |
| 2.3.2 snubbing影响 | 第31页 |
| 2.3.3 纤维的桥接模型的建立 | 第31-36页 |
| 2.3.3.1 纤维的分布函数 | 第32-33页 |
| 2.3.3.2 考虑不同因素的纤维桥接模型 | 第33-36页 |
| 2.4 PVA纤维的拉拔实验结果分析 | 第36-38页 |
| 2.5 改进的PVA纤维桥接模型 | 第38-45页 |
| 2.5.1 基本假定 | 第38页 |
| 2.5.2 PVA纤维桥接模型的改进 | 第38-40页 |
| 2.5.3 开裂强度计算 | 第40-42页 |
| 2.5.4 改进的纤维桥接模型的验证 | 第42-45页 |
| 2.6 考虑纤维硬化拉断的桥接模型修正 | 第45-48页 |
| 2.6.1 修正考虑纤维断裂的桥接模型的验证 | 第46-48页 |
| 2.7 HFRCC材料的桥接模型 | 第48-50页 |
| 2.8 HFRCC材料的开裂强度 | 第50-55页 |
| 2.9 HFRCC材料的纤维临界体积掺量 | 第55-58页 |
| 2.10 本章小结 | 第58-60页 |
| 第三章 纤维增强水泥基复合材料的动力压缩性能 | 第60-80页 |
| 3.1 引言 | 第60-61页 |
| 3.2 材料及试样制备 | 第61-63页 |
| 3.2.1 配合比 | 第61页 |
| 3.2.2 原材料 | 第61-63页 |
| 3.2.3 试件制作 | 第63页 |
| 3.3 纤维增强水泥基复合材料的静态压缩试验 | 第63-64页 |
| 3.4 纤维增强水泥基复合材料的动态压缩试验 | 第64-68页 |
| 3.4.1 SHPB试验装置 | 第64-65页 |
| 3.4.2 SHPB试验方法与原理 | 第65-67页 |
| 3.4.3 SHPB试验存在的问题及改进方法 | 第67-68页 |
| 3.5 纤维增强水泥基复合材料的动态压缩性能分析 | 第68-78页 |
| 3.5.1 试验结果与分析 | 第68-71页 |
| 3.5.2 应力-应变曲线分析 | 第71-74页 |
| 3.5.3 动态抗压强度分析 | 第74-75页 |
| 3.5.4 动态峰值应变分析 | 第75-76页 |
| 3.5.5 冲击荷载下的韧性分析 | 第76-78页 |
| 3.6 本章小结 | 第78-80页 |
| 第四章 纤维增强水泥基复合材料的动力劈拉性能 | 第80-93页 |
| 4.1 引言 | 第80-81页 |
| 4.2 巴西圆盘劈裂试验原理 | 第81-83页 |
| 4.3 静态劈裂试验 | 第83页 |
| 4.4 试验结果及分析 | 第83-92页 |
| 4.4.1 动态劈拉强度分析 | 第83-88页 |
| 4.4.2 能量耗散 | 第88-90页 |
| 4.4.3 破坏形态 | 第90-92页 |
| 4.5 本章小结 | 第92-93页 |
| 第五章 纤维增强水泥基复合材料的动态本构模型及有限元分析应用 | 第93-122页 |
| 5.1 引言 | 第93页 |
| 5.2 动态轴向拉伸模型 | 第93-99页 |
| 5.2.1 静态拉伸模型 | 第93-94页 |
| 5.2.2 应变率效应 | 第94-99页 |
| 5.2.2.1 动态强度增长因子 | 第95-97页 |
| 5.2.2.2 动态变形增长因子 | 第97-99页 |
| 5.2.2.3 动态拉伸模型 | 第99页 |
| 5.3 动态压缩模型 | 第99-107页 |
| 5.3.1 HJC模型 | 第100-102页 |
| 5.3.2 改进的HJC本构模型 | 第102-107页 |
| 5.3.2.1 纤维的增强 | 第103-104页 |
| 5.3.2.2 应变率效应 | 第104-105页 |
| 5.3.2.3 纤维的增韧 | 第105-107页 |
| 5.3.2.4 改进的HJC模型 | 第107页 |
| 5.4 动态本构模型的二次开发 | 第107-121页 |
| 5.4.1 动态拉伸模型有限元的实现 | 第107-108页 |
| 5.4.2 材料的二次开发 | 第108-111页 |
| 5.4.3 动态本构模型的验证 | 第111-118页 |
| 5.4.3.1 单元模型 | 第112-113页 |
| 5.4.3.2 SHPB压缩试验模拟 | 第113-116页 |
| 5.4.3.3 SHPB劈裂试验模拟 | 第116-118页 |
| 5.4.4 不同纤维掺量和应变率下的HFRCC的SHPB压缩和劈裂试验模拟 | 第118-121页 |
| 5.4.4.1 不同纤维掺量和应变率下的HFRCC的SHPB压缩试验模拟 | 第118-120页 |
| 5.4.4.2 不同纤维掺量和应变率下的HFRCC的SHPB劈裂试验模拟 | 第120-121页 |
| 5.5 本章小结 | 第121-122页 |
| 第六章 纤维增强水泥基复合材料的抗冲击数值分析 | 第122-135页 |
| 6.1 引言 | 第122页 |
| 6.2 弹体侵彻靶板的特点 | 第122-123页 |
| 6.3 弹体侵彻PVAFRCC和HFRCC靶板的数值模拟 | 第123-128页 |
| 6.3.1 有限元模型与材料参数 | 第123-124页 |
| 6.3.2 数值模拟结果分析 | 第124-128页 |
| 6.3.2.1 侵彻深度 | 第124-125页 |
| 6.3.2.2 弹体的速度时程曲线 | 第125-126页 |
| 6.3.2.3 靶板的破坏形态 | 第126-128页 |
| 6.4 低速撞击PVAFRCC和HFRCC板的数值模拟 | 第128-133页 |
| 6.4.1 有限元模型与材料参数 | 第128-129页 |
| 6.4.2 数值模拟结果分析 | 第129-133页 |
| 6.4.2.1 冲击次数与挠度 | 第129-130页 |
| 6.4.2.2 冲击速度时程曲 | 第130-132页 |
| 6.4.2.3 PVAFRCC和HFRCC板的破坏形态 | 第132-133页 |
| 6.5 本章小结 | 第133-135页 |
| 第七章 结论与展望 | 第135-140页 |
| 7.1 本文的工作与结论 | 第135-137页 |
| 7.2 本文的创新点 | 第137-138页 |
| 7.3 工作展望 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-149页 |
| 附录 | 第149-154页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第154-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 附件 | 第157页 |
