钢丝缠绕增强塑料复合管强度分析与优化设计
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-9页 |
| 符号说明 | 第9-12页 |
| 1 文献综述 | 第12-28页 |
| ·管道概述 | 第12-13页 |
| ·国内外复合管动态 | 第13-14页 |
| ·复合管种类、结构与特点 | 第14-22页 |
| ·非金属骨架增强复合管 | 第15-16页 |
| ·金属骨架增强复合管 | 第16-22页 |
| ·复合管强度分析及优化设计研究现状 | 第22-26页 |
| ·力学响应特性 | 第22-23页 |
| ·强度分析 | 第23-24页 |
| ·优化设计 | 第24-25页 |
| ·PSP管研究现状 | 第25-26页 |
| ·本文主要研究内容 | 第26-28页 |
| 2 基于细观力学分析的PSP管弹性特性 | 第28-48页 |
| ·基本假设 | 第28-29页 |
| ·单层板弹性特性 | 第29-40页 |
| ·模型简化 | 第30-31页 |
| ·回形模型法 | 第31-35页 |
| ·串并联模型 | 第35-36页 |
| ·Halpin-Tsai经验公式 | 第36-37页 |
| ·不同模型的分析比较 | 第37-38页 |
| ·任意方向的弹性特性 | 第38-40页 |
| ·复合层弹性特性 | 第40-42页 |
| ·PSP管弹性特性 | 第42-47页 |
| ·内外层柔度及刚度矩阵 | 第42-43页 |
| ·整体弹性特性分析 | 第43-44页 |
| ·钢丝对管材刚度的影响 | 第44-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 3 PSP管的应力分析和抗外压性能 | 第48-61页 |
| ·内压引起的应力 | 第48-56页 |
| ·弹性应力分析 | 第48-51页 |
| ·弹塑性应力分析 | 第51-53页 |
| ·试验研究 | 第53-56页 |
| ·内压与弯矩联合作用下的应力分析 | 第56-59页 |
| ·纯弯曲 | 第56-58页 |
| ·内压弯矩联合作用分析 | 第58-59页 |
| ·PSP管抗外压性能分析 | 第59-60页 |
| ·理论分析 | 第59页 |
| ·试验研究 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 4 PSP管常温短期爆破强度的宏-细观力学分析 | 第61-72页 |
| ·基本假设 | 第61-62页 |
| ·单层板强度的细观力学分析 | 第62-67页 |
| ·纵向抗拉、抗压强度 | 第62-65页 |
| ·横向抗拉、抗压强度与面内抗剪强度 | 第65-67页 |
| ·单层板的宏观强度理论 | 第67-69页 |
| ·最大应力强度准则 | 第67-68页 |
| ·最大应变强度准则 | 第68-69页 |
| ·PSP管常温短期爆破强度 | 第69页 |
| ·试验研究 | 第69-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 5 PSP管结构优化设计 | 第72-87页 |
| ·结构优化设计简介 | 第72-73页 |
| ·PSP管优化概述 | 第73-77页 |
| ·设计变量 | 第73-74页 |
| ·约束条件 | 第74-75页 |
| ·目标函数 | 第75-76页 |
| ·优化原型 | 第76页 |
| ·优化途径 | 第76-77页 |
| ·设计变量对管材性能的影响 | 第77-82页 |
| ·缠绕角的影响 | 第77-79页 |
| ·钢丝根数的影响 | 第79-80页 |
| ·钢丝直径的影响 | 第80-81页 |
| ·复合层位置的影响 | 第81-82页 |
| ·管材壁厚的影响 | 第82页 |
| ·结构优化设计 | 第82-86页 |
| ·成本优化设计 | 第82-84页 |
| ·爆破强度优化设计 | 第84-85页 |
| ·灵敏度分析 | 第85-86页 |
| ·本章小结 | 第86-87页 |
| 6 总结与展望 | 第87-89页 |
| ·总结 | 第87-88页 |
| ·展望 | 第88-89页 |
| 参考文献 | 第89-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
| 附录: PSP管结构优化MATLAB程序 | 第97-107页 |
| 在读期间发表(录用)的论文 | 第107页 |
| 在读期间所获荣誉 | 第107页 |
