| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-14页 |
| 1.1 索穹顶结构 | 第7页 |
| 1.2 纤维复合材料 | 第7-8页 |
| 1.3 纤维复合材料力学性能计算方法 | 第8-9页 |
| 1.4 CFRP杆件轴心受力性能试验与理论研究 | 第9-12页 |
| 1.4.1 CFRP杆件受力实验研究 | 第9-11页 |
| 1.4.2 纵向压缩弹性模量理论计算方法 | 第11页 |
| 1.4.3 多种因素对CFRP管轴向压缩性能的影响 | 第11-12页 |
| 1.5 CFRP杆件轴心受压稳定性研究 | 第12-13页 |
| 1.6 研究课题的背景及意义 | 第13-14页 |
| 2 复合材料力学基础 | 第14-28页 |
| 2.1 复合材料内力分析的基本公式 | 第14-23页 |
| 2.1.1 复合材料弹性力学基本方程 | 第14-16页 |
| 2.1.2 复合材料单层板应力应变关系 | 第16-19页 |
| 2.1.3 层合板的刚度 | 第19-23页 |
| 2.2 复合材料强度理论 | 第23-27页 |
| 2.2.1 复合材料强度特点 | 第23-24页 |
| 2.2.2 材料性能退化模型 | 第24页 |
| 2.2.3 复合材料失效准则 | 第24-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 Abaqus有限元数值分析简介 | 第28-36页 |
| 3.1 非线性有限元算法理论 | 第28-29页 |
| 3.1.1 直接迭代法 | 第28页 |
| 3.1.2 等刚度迭代法 | 第28-29页 |
| 3.1.3 收敛标准 | 第29页 |
| 3.2 子程序UMAT与USDFLD | 第29-32页 |
| 3.2.1 UMAT子程序 | 第29-31页 |
| 3.2.2 USDFLD子程序 | 第31-32页 |
| 3.3 Lanczos与Subspace算法的比较 | 第32页 |
| 3.4 连接单元 | 第32-33页 |
| 3.5 Cohesive单元 | 第33-35页 |
| 3.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 碳纤维复合材料构件拉压剪及弹性支撑模拟 | 第36-72页 |
| 4.1 抗压强度分析 | 第36-41页 |
| 4.2 抗拉强度分析 | 第41-43页 |
| 4.3 稳定承载力分析 | 第43-67页 |
| 4.3.1 玻璃纤维复合材料管 | 第43-51页 |
| 4.3.2 碳纤维复合材料管 | 第51-66页 |
| 4.3.3 分析总结 | 第66-67页 |
| 4.4 弹性支撑模拟 | 第67-70页 |
| 4.4.1 模型为一端铰支,一端有弹性支撑 | 第68页 |
| 4.4.2 模型为下端固定、上端为可移动弹簧铰 | 第68-70页 |
| 4.5 胶层模拟 | 第70-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 5 轴心受压碳纤维管有限元数值分析 | 第72-114页 |
| 5.1 铺层方式对承载力的影响 | 第74-96页 |
| 5.1.1 统一铺层方向 | 第75-79页 |
| 5.1.2 对称与反对称角铺层布置 | 第79-83页 |
| 5.1.3 90~0 铺层布置 | 第83-91页 |
| 5.1.4 正规铺层方式比较 | 第91-94页 |
| 5.1.5 最优铺层角度选择 | 第94-96页 |
| 5.2 长细比对CFRP管稳定承载力的影响 | 第96-100页 |
| 5.3 弹性支撑对承载力的影响 | 第100-113页 |
| 5.3.1 无侧移 | 第100-106页 |
| 5.3.2 有侧移 | 第106-112页 |
| 5.3.3 弹性支撑压杆小节 | 第112-113页 |
| 5.4 本章小结 | 第113-114页 |
| 6 总结与展望 | 第114-116页 |
| 致谢 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-120页 |