冲击作用下压弯钢柱的动力响应特性和破坏模式研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 选题背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 课题研究意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-15页 |
| 1.2.1 钢材的本构模型 | 第10-13页 |
| 1.2.2 冲击作用下钢柱破坏模式及动力响应 | 第13-14页 |
| 1.2.3 受冲击损伤钢柱的剩余承载力 | 第14-15页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第二章 有限元方法与程序简介 | 第17-30页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 小变形有限元方法 | 第17-18页 |
| 2.2.1 连续体离散化 | 第17页 |
| 2.2.2 单元分析 | 第17-18页 |
| 2.2.3 总体分析 | 第18页 |
| 2.3 大变形有限元法 | 第18-22页 |
| 2.3.1 有限元离散和几何矩阵 | 第18-21页 |
| 2.3.2 应力分解和平衡方程 | 第21-22页 |
| 2.4 动力学显式有限元法 | 第22-24页 |
| 2.4.1 连续区域离散化 | 第22页 |
| 2.4.2 运动方程 | 第22-23页 |
| 2.4.3 显式时间积分格式 | 第23-24页 |
| 2.5 碰撞接触 | 第24-25页 |
| 2.5.1 接触的离散方法 | 第24-25页 |
| 2.5.2 接触约束施加方式 | 第25页 |
| 2.5.3 法向条件和切向条件 | 第25页 |
| 2.6 材料塑性行为的描述 | 第25-28页 |
| 2.6.1 本构理论的建立 | 第25-27页 |
| 2.6.2 经典塑性理论 | 第27-28页 |
| 2.6.3 材料非线性的积分算法 | 第28页 |
| 2.7 ABAQUS程序与功能介绍 | 第28-30页 |
| 第三章 冲击作用下本构模型对动力响应的影响 | 第30-47页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 钢材动态力学行为的模拟 | 第30-33页 |
| 3.2.1 钢材的本构模型 | 第30-31页 |
| 3.2.2 钢材的损伤准则和损伤演化准则 | 第31-33页 |
| 3.3 数值模型 | 第33-36页 |
| 3.3.1 模型简介 | 第33页 |
| 3.3.2 网格划分 | 第33页 |
| 3.3.3 接触模型 | 第33-34页 |
| 3.3.4 加载序列 | 第34-36页 |
| 3.3.5 参数选择 | 第36页 |
| 3.4 数值模拟结果对比 | 第36-45页 |
| 3.4.1 损伤准则和损伤演化准则的影响 | 第36-38页 |
| 3.4.2 冲击力和冲击持时 | 第38-40页 |
| 3.4.3 几何变形 | 第40-42页 |
| 3.4.4 质量块速度 | 第42-44页 |
| 3.4.5 系统的能量 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第四章 冲击作用下压弯钢柱的破坏模式和参数分析 | 第47-60页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 数值模拟 | 第47-50页 |
| 4.2.1 模型参数选择 | 第47-48页 |
| 4.2.2 钢材的本构关系 | 第48-49页 |
| 4.2.3 接触模型 | 第49页 |
| 4.2.4 加载序列 | 第49页 |
| 4.2.5 网格划分 | 第49-50页 |
| 4.3 压弯柱的破坏模式 | 第50-54页 |
| 4.3.1 破坏模式 | 第50-51页 |
| 4.3.2 破坏模式的主要特征 | 第51-54页 |
| 4.4 动态响应的参数分析 | 第54-59页 |
| 4.4.1 撞击能量 | 第54-56页 |
| 4.4.2 撞击位置影响 | 第56-57页 |
| 4.4.3 柱端弯矩和轴压力的影响 | 第57-59页 |
| 4.5 本章小节 | 第59-60页 |
| 第五章 压弯钢柱受冲击损伤后的剩余承载力 | 第60-75页 |
| 5.1 引言 | 第60页 |
| 5.2 基本概念 | 第60-61页 |
| 5.2.1 冲击损伤 | 第60页 |
| 5.2.2 冲击损伤参量 | 第60-61页 |
| 5.3 冲击损伤的有限元模拟 | 第61-64页 |
| 5.3.1 模型简介 | 第61-62页 |
| 5.3.2 加载方案 | 第62-64页 |
| 5.4 结果分析 | 第64-74页 |
| 5.4.1 轴向力-轴向位移曲线 | 第64-68页 |
| 5.4.2 剩余承载力系数的影响因素分析 | 第68-73页 |
| 5.4.3 冲击损伤几何参量与剩余承载力的关系 | 第73-74页 |
| 5.5 本章小结 | 第74-75页 |
| 第六章 结论与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 主要结论 | 第75-76页 |
| 6.2 展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第81-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
