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自愈合混凝土多尺度计算力学模型研究

作者简历第7-9页
摘要第9-10页
ABSTRACT第10-11页
第一章 绪论第16-27页
    1.1 选题来源第16页
    1.2 国内外研究现状第16-23页
        1.2.1 国外研究现状第17-21页
        1.2.2 国内研究现状第21-23页
    1.3 发展趋势及存在问题第23-24页
    1.4 研究思路及技术路线第24-27页
        1.4.1 研究目标第24页
        1.4.2 研究内容第24-25页
        1.4.3 拟解决的关键问题第25页
        1.4.4 技术路线第25-27页
第二章 自愈合混凝土多尺度计算模型构建第27-53页
    2.1 混凝土多裂缝的计算策略研究第27-31页
    2.2 半脆性材料多尺度模型研究第31-41页
        2.2.1 等级体系策略第32-35页
        2.2.2 均匀化策略第35-39页
        2.2.3 基于等效体积单元的数值方法第39-41页
    2.3 第一代自愈合混凝土多尺度模型第41-47页
        2.3.1 等效体积单元的初始化第41-42页
        2.3.2 等效体积单元的周期性第42-43页
        2.3.3 材料的本构模型法则第43-44页
        2.3.4 加载条件第44-45页
        2.3.5 单元划分第45-47页
    2.4 新一代自愈合混凝土多尺度模型第47-51页
        2.4.1 化学自愈合过程第47-48页
        2.4.2 管状修复胶囊第48页
        2.4.3 新型治愈中介第48-49页
        2.4.4 自愈合显微观察第49页
        2.4.5 新一代自愈合混凝土计算模型构建第49-51页
    2.5 本章小结第51-53页
第三章 自愈合混凝土纳观尺度计算模型研究第53-79页
    3.1 分子动力学模拟第53-59页
        3.1.1 分子动力学模拟的软件与硬件第53-54页
        3.1.2 分子动力学模拟方法第54-56页
        3.1.3 分子动力学模拟结果第56-59页
    3.2 敏感性分析第59-65页
        3.2.1 敏感性随机抽样第59页
        3.2.2 敏感性分析第59页
        3.2.3 敏感性偏导数第59-60页
        3.2.4 单元效果第60-61页
        3.2.5 第一阶敏感性指针第61页
        3.2.6 总体效果敏感性指针第61页
        3.2.7 响应面方法第61-63页
        3.2.8 移动最小二乘法回归模型第63-64页
        3.2.9 敏感度计算步骤流程设计第64-65页
    3.3 分子动力学模拟数值结果第65-77页
        3.3.1 分子动力学模拟散点图第65-66页
        3.3.2 分子动力学模拟响应面模型第66-69页
        3.3.3 分子动力学模拟偏导数第69-71页
        3.3.4 分子动力学模拟单元效应第71-76页
        3.3.5 分子动力学模拟全局敏感性分析第76-77页
    3.4 本章小结第77-79页
第四章 自愈合混凝土微观尺度计算模型研究第79-103页
    4.1 微观尺度下的多尺度框架第80-87页
        4.1.1 纳观尺度下力的传递作用第80-81页
        4.1.2 微观尺度模型第81-84页
        4.1.3 微观尺度性质在中观尺度上的显现第84-85页
        4.1.4 中观尺度性质在宏观尺度上的显现第85页
        4.1.5 宏观尺度特性的输出第85-87页
    4.2 微观尺度下的随机模型第87-88页
    4.3 微观尺度下敏感性分析第88-95页
        4.3.1 独立输入参数第88-89页
        4.3.2 关联输入参数第89页
        4.3.3 相关参数的模型第89-90页
        4.3.4 相关参数方差分散回归第90-91页
        4.3.5 条件分布的取样第91-92页
        4.3.6 扩展矩阵合并第92-93页
        4.3.7 基于系数的扩展回归第93页
        4.3.8 相关部输入扩展Sobol方法第93-94页
        4.3.9 相关输入参数模型的基于方差的敏感度系数第94-95页
    4.4 微观尺度下回归模型第95-96页
    4.5 微观尺度下数值结果第96-100页
        4.5.1 散点图第96-97页
        4.5.2 协方差矩阵第97-98页
        4.5.3 回归模型第98-99页
        4.5.4 各种方法获得的回归系数第99-100页
    4.6 本章小结第100-103页
第五章 自愈合混凝土微观尺度接触面计算模型研究第103-123页
    5.1 胶囊和混凝土复合体分子动力学模型第104-107页
        5.1.1 模拟参数选取第104页
        5.1.2 分子动力学模拟过程第104-105页
        5.1.3 拉出过程模拟第105-107页
    5.2 接触面分子动力学模拟结果第107-109页
    5.3 接触面敏感性分析第109-111页
        5.3.1 敏感性计算第109页
        5.3.2 回归模型第109-110页
        5.3.3 混合运算法则第110-111页
        5.3.4 输入参数的正交化第111页
        5.3.5 基于确定性系数的敏感性分析第111页
        5.3.6 敏感性评估步骤第111页
    5.4 接触面敏感性分析数值结果第111-121页
        5.4.1 基于偏导数的方法第117页
        5.4.2 单元效果第117-120页
        5.4.3 基于决定性系数的敏感度分析第120-121页
        5.4.4 全局敏感性分析第121页
    5.5 本章小结第121-123页
第六章 自愈合混凝土中观尺度计算模型研究第123-135页
    6.1 胶囊复合物均匀化方法第124-127页
    6.2 NURBS函数和平面第127-128页
        6.2.1 NURBS基函数和方差第127页
        6.2.2 NURBS曲线和平面第127-128页
    6.3 中观优化问题的定义第128-132页
        6.3.1 静态问题的目标函数和优化公式第128-130页
        6.3.2 自由摆动问题的目标函数和优化公式第130页
        6.3.3 中观尺度敏感度分析第130-132页
        6.3.4 中观尺度优化步骤第132页
    6.4 中观优化问题数值模型第132-133页
    6.5 本章小结第133-135页
第七章 自愈合混凝土宏观尺度计算模型研究第135-147页
    7.1 宏观尺度断裂-修复模拟方法第135-139页
        7.1.1 塑性变形控制方程第135-136页
        7.1.2 循环加载控制方程第136页
        7.1.3 本构关系输入第136-137页
        7.1.4 损伤模型方程第137-138页
        7.1.5 单元修复方程第138-139页
    7.2 地震动下隧道衬砌分析第139-141页
        7.2.1 模型的建立第139-140页
        7.2.2 模拟结果及分析第140-141页
    7.3 衬砌微裂缝分析第141-143页
    7.4 自愈合混凝土衬砌设计分析模块第143-145页
    7.5 本章小结第145-147页
第八章 结论与展望第147-150页
    8.1 结论第147-148页
    8.2 展望第148-150页
致谢第150-152页
参考文献第152-173页

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