基于稳定理论的剪切薄膜褶皱发展过程及其动力特性研究
致谢 | 第5-6页 |
中文摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
1 绪论 | 第13-35页 |
1.1 薄膜结构发展简述 | 第13-15页 |
1.1.1 薄膜结构在建筑结构方面的发展 | 第13-14页 |
1.1.2 薄膜结构在航天器方面的发展 | 第14-15页 |
1.2 膜材分类及特点 | 第15-16页 |
1.3 薄膜结构褶皱问题的试验研究 | 第16-18页 |
1.4 薄膜结构褶皱问题的计算方法 | 第18-28页 |
1.4.1 基于张力场理论的计算方法 | 第18-23页 |
1.4.2 基于稳定理论的分析方法 | 第23-28页 |
1.5 薄膜结构褶皱问题的数值分析 | 第28-32页 |
1.5.1 薄膜单元在褶皱问题研究中的应用 | 第28-31页 |
1.5.2 薄壳单元在褶皱问题研究中的应用 | 第31-32页 |
1.6 目前存在的问题 | 第32-33页 |
1.7 本文主要的研究内容 | 第33-35页 |
2 薄膜结构褶皱构形参数的理论研究 | 第35-59页 |
2.1 稳定性问题基本理论 | 第35-38页 |
2.1.1 平衡状态的稳定性 | 第35-36页 |
2.1.2 结构稳定性问题的分类 | 第36-38页 |
2.1.3 结构稳定性问题的判断准则 | 第38页 |
2.2 薄板屈曲理论 | 第38-44页 |
2.2.1 基于小挠度理论的屈曲微分方程 | 第38-40页 |
2.2.2 基于大挠度理论的屈曲微分方程 | 第40-44页 |
2.3 薄膜结构的屈曲微分方程 | 第44-49页 |
2.3.1 基本假定 | 第44-45页 |
2.3.2 公式推导 | 第45-49页 |
2.4 平面剪切薄膜的褶皱构形参数 | 第49-58页 |
2.4.1 褶皱计算模型 | 第49-50页 |
2.4.2 公式推导 | 第50-55页 |
2.4.3 公式验证 | 第55-58页 |
2.5 本章小结 | 第58-59页 |
3 薄膜结构褶皱问题的数值分析 | 第59-75页 |
3.1 几何非线性问题 | 第59-60页 |
3.2 板壳单元理论 | 第60-64页 |
3.2.1 板壳单元类型 | 第60-61页 |
3.2.2 BWC壳单元方程 | 第61-64页 |
3.2.3 沙漏控制 | 第64页 |
3.3 有限元方程 | 第64-69页 |
3.3.1 控制方程 | 第65-67页 |
3.3.2 显式中心差分法 | 第67-69页 |
3.4 数值算法的验证 | 第69-73页 |
3.4.1 计算流程图设计 | 第69-70页 |
3.4.2 算例验证 | 第70-72页 |
3.4.3 结果分析 | 第72-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-75页 |
4 矩形剪切薄膜的仿真试验研究 | 第75-107页 |
4.1 仿真试验概述 | 第75-77页 |
4.1.1 试验目的 | 第75-76页 |
4.1.2 研究方法和步骤 | 第76-77页 |
4.2 褶皱产生和发展过程的研究 | 第77-81页 |
4.2.1 数值分析模型及材料参数 | 第77-78页 |
4.2.2 结果分析 | 第78-81页 |
4.3 薄膜厚度对褶皱的影响 | 第81-86页 |
4.3.1 模型参数 | 第81-82页 |
4.3.2 结果分析 | 第82-86页 |
4.4 张拉预应力对褶皱的影响 | 第86-91页 |
4.4.1 模型参数 | 第87页 |
4.4.2 结果分析 | 第87-91页 |
4.5 初始缺陷对褶皱的影响 | 第91-104页 |
4.5.1 初始缺陷的选择 | 第91-96页 |
4.5.2 模型参数 | 第96页 |
4.5.3 缺陷位置对褶皱的影响 | 第96-99页 |
4.5.4 缺陷分布对褶皱的影响 | 第99-102页 |
4.5.5 缺陷幅值对褶皱的影响 | 第102-104页 |
4.5.6 结果分析 | 第104页 |
4.6 本章小结 | 第104-107页 |
5 褶皱的发展对屈曲后薄膜结构动力特性的影响 | 第107-117页 |
5.1 模态分析概述 | 第107-109页 |
5.1.1 运动方程 | 第108-109页 |
5.1.2 特征值问题的求解 | 第109页 |
5.2 振动特性分析 | 第109-115页 |
5.2.1 理想模型振动特性分析 | 第110-112页 |
5.2.2 屈曲后模型振动特性分析 | 第112-115页 |
5.3 本章小结 | 第115-117页 |
6 结论 | 第117-119页 |
6.1 结论 | 第117-118页 |
6.2 展望 | 第118-119页 |
参考文献 | 第119-129页 |
作者简历 | 第129-133页 |
学位论文数据集 | 第133页 |