| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| ·课题的背景及研究意义 | 第8页 |
| ·国内外挖掘机工作装置的研究现状 | 第8-10页 |
| ·国外挖掘机工作装置的研究现状 | 第8-9页 |
| ·国内挖掘机工作装置的研究现状 | 第9-10页 |
| ·国内外土壤切削过程的有限元仿真研究现状 | 第10-12页 |
| ·国外土壤切削过程的有限元仿真研究现状 | 第10-11页 |
| ·国内土壤切削过程的有限元仿真研究现状 | 第11-12页 |
| ·本文主要的研究目标和内容 | 第12-14页 |
| ·研究目标 | 第12页 |
| ·研究内容 | 第12-14页 |
| 2 履带式液压挖掘机挖掘土壤的仿真方法 | 第14-22页 |
| ·大变形问题的数值算法 | 第14-16页 |
| ·拉格朗日算法 | 第14-15页 |
| ·欧拉算法 | 第15页 |
| ·任意拉格朗日-欧拉算法（Arbitrary Lagrangian-Eulerian，简称 ALE） | 第15-16页 |
| ·ALE 方法的理论基础 | 第16-19页 |
| ·ALE 方法、拉格朗日方法和欧拉方法坐标系之间的映射关系 | 第16-17页 |
| ·ALE 方法对应的位移、速度和加速度的描述 | 第17-18页 |
| ·ALE 描述的物质时间导数以及三种描述之间的关系 | 第18-19页 |
| ·ALE 方法的基本控制方程 | 第19-21页 |
| ·质量守恒方程 | 第19-20页 |
| ·动量守恒方程 | 第20页 |
| ·能量守恒方程 | 第20-21页 |
| ·本章小结 | 第21-22页 |
| 3 土壤模型研究 | 第22-34页 |
| ·FHWA 土壤模型的特征算法 | 第22-26页 |
| ·弹性本构关系 | 第22-23页 |
| ·屈服面准则 | 第23-24页 |
| ·超孔隙水压力特性 | 第24-25页 |
| ·应变硬化效应 | 第25页 |
| ·应变软化效应 | 第25-26页 |
| ·应变率的影响 | 第26页 |
| ·土壤模型关键参数的意义和取值 | 第26-30页 |
| ·关键参数的意义 | 第27-30页 |
| ·关键参数的取值 | 第30页 |
| ·应用举例 | 第30-33页 |
| ·模型介绍 | 第30-31页 |
| ·结果分析 | 第31-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 4 履带式液压挖掘机作业过程的瞬态动力学模型 | 第34-42页 |
| ·履带式液压挖掘机主要结构件的几何模型 | 第34-36页 |
| ·履带式液压挖掘机和土壤有限元模型的建立 | 第36-41页 |
| ·有限元网格的划分 | 第36-39页 |
| ·单元算法和材料属性的选择 | 第39页 |
| ·边界条件的施加 | 第39-40页 |
| ·相关参数的设置 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 5 履带式液压挖掘机作业过程的瞬态动力学特性研究 | 第42-60页 |
| ·履带式液压挖掘机作业过程的有限元分析结果 | 第42-52页 |
| ·动臂的等效应力分布 | 第43-46页 |
| ·斗杆的等效应力分布 | 第46-48页 |
| ·铲斗的等效应力分布 | 第48-50页 |
| ·转动平台的等效应力分布 | 第50-52页 |
| ·作业时履带式液压挖掘机应力分布情况对比分析 | 第52-53页 |
| ·土壤的变形过程及应力分布 | 第53-58页 |
| ·本章小结 | 第58-60页 |
| 6 总结 | 第60-62页 |
| 致谢 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 附录 | 第68页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第68页 |
| B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目目录 | 第68页 |
