| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 层合复合材料的特点 | 第14-15页 |
| 1.1.1 层合复合材料及结构 | 第14-15页 |
| 1.1.2 层合复合材料结构的特点和存在的问题 | 第15页 |
| 1.2 层合复合材料的损伤破坏模式及主要研究方法 | 第15-18页 |
| 1.2.1 复合材料层合结构的主要破坏类型 | 第15-16页 |
| 1.2.2 层合复合材料损伤破坏的研究方法 | 第16-18页 |
| 1.3 分层前缘场损伤力学研究 | 第18-21页 |
| 1.3.1 复合材料分层研究 | 第18-19页 |
| 1.3.2 分层尖端场的应力奇异性和能量释放率 | 第19-21页 |
| 1.4 纤维增强复合材料层合板层间韧性的改善 | 第21-25页 |
| 1.4.1 改善基体韧性 | 第21-22页 |
| 1.4.2 层间插入韧性薄膜 | 第22-23页 |
| 1.4.3 层间加入韧性增强粒子 | 第23页 |
| 1.4.4 应用缝纫技术 | 第23-24页 |
| 1.4.5 层间加入短纤维 | 第24-25页 |
| 1.5 本文的主要工作 | 第25-26页 |
| 第2章 损伤力学基本理论 | 第26-40页 |
| 2.1 热力学的基本守恒定律 | 第26页 |
| 2.2 热力学第一定律 | 第26-27页 |
| 2.2.1 热力学第二定律 | 第27页 |
| 2.3 不可逆热力学在损伤理论中的应用 | 第27-29页 |
| 2.3.1 热力学第一定律的应用 | 第27-28页 |
| 2.3.2 热力学第二定律的应用 | 第28-29页 |
| 2.4 损伤的力学表示——损伤变量 | 第29-31页 |
| 2.4.1 标量损伤变量 | 第29-30页 |
| 2.4.2 二阶损伤张量 | 第30-31页 |
| 2.5 有效应力 | 第31-32页 |
| 2.5.1 有效应力概念 | 第31-32页 |
| 2.6 有效应力概念的推广及其对称化 | 第32页 |
| 2.7 损伤力学中的等效假设及其应用 | 第32-34页 |
| 2.7.1 应变等效原理及应用 | 第32-33页 |
| 2.7.2 能量等效假设及其应用 | 第33-34页 |
| 2.8 纤维增强复合材料损伤模型 | 第34-38页 |
| 2.8.1 双标量弹性损伤模型 | 第34-35页 |
| 2.8.2 多标量弹塑性损伤模型 | 第35-36页 |
| 2.8.3 弹脆性损伤模型 | 第36-37页 |
| 2.8.4 讨论 | 第37-38页 |
| 2.9 本章小结 | 第38-40页 |
| 第3章 损伤对层间裂纹场奇异性的影响 | 第40-62页 |
| 3.1 裂尖奇异性概念及研究方法 | 第40-43页 |
| 3.1.1 线弹性裂尖场 | 第40-42页 |
| 3.1.2 非线性弹性体裂尖应力场和奇异性 | 第42页 |
| 3.1.3 各向同性材料损伤裂尖场及奇异性 | 第42-43页 |
| 3.2 复合材料微裂纹损伤模型及损伤本构关系 | 第43-50页 |
| 3.2.1 损伤模型及损伤演化方程 | 第43-46页 |
| 3.2.2 平面应变状态下的损伤本构关系 | 第46-50页 |
| 3.3 复合材料分层尖端场奇异性有限元分析 | 第50-60页 |
| 3.3.1 裂尖奇异性有限元分析方法 | 第50-53页 |
| 3.3.2 含损伤的复合材料层板层间裂纹尖端场奇异性分析 | 第53-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-62页 |
| 第4章 应变软化复合材料层板分层研究 | 第62-82页 |
| 4.1 纤维/树脂复合材料的研究 | 第62-65页 |
| 4.2 纤维增强复合材料应变软化模型 | 第65-67页 |
| 4.3 能量释放率分析 | 第67-69页 |
| 4.4 含分层复合材料层板的非线性后屈曲 | 第69-79页 |
| 4.4.1 修正的反幂法求临界载荷和分层后屈曲分析 | 第69-70页 |
| 4.4.2 算例及结果分析 | 第70-79页 |
| 4.5 本章结论 | 第79-82页 |
| 第5章 复合材料层板损伤失效分析 | 第82-98页 |
| 5.1 复合材料单层板的损伤失效准则 | 第82-85页 |
| 5.1.1 复合材料单层板的常用破坏准则 | 第82-84页 |
| 5.1.2 复合材料的损伤破坏准则 | 第84-85页 |
| 5.2 复合材料层合板的损伤刚度矩阵 | 第85-88页 |
| 5.2.1 无损层合板刚度系数 | 第85-87页 |
| 5.2.2 层合板的损伤刚度矩阵 | 第87-88页 |
| 5.3 微裂纹损伤对层合板强度的影响 | 第88-96页 |
| 5.4 本章结论 | 第96-98页 |
| 第6章 层间短纤维的桥联和增韧分析 | 第98-126页 |
| 6.1 短纤维层间增韧试验 | 第98-101页 |
| 6.1.1 Ⅰ型层间短纤维准静态分层试验 | 第98-99页 |
| 6.1.2 Ⅱ型层间短纤维准静态分层试验 | 第99-101页 |
| 6.2 层间短纤维Ⅰ型桥联模型及增韧机理 | 第101-115页 |
| 6.2.1 问题的特点和分析途径 | 第101-103页 |
| 6.2.2 基本假设和基本方程 | 第103-105页 |
| 6.2.3 剥离临界力的确定 | 第105-107页 |
| 6.2.4 近裂纹面纤维脱粘和纤维拔出的解析法 | 第107-110页 |
| 6.2.5 近裂纹表面纤维脱粘和拔出有限元验证 | 第110-111页 |
| 6.2.6 Ⅰ型桥联增韧分析与结果 | 第111-115页 |
| 6.3 层间短纤维的Ⅱ型分层桥联和增韧分析 | 第115-123页 |
| 6.3.1 单根纤维变形与平衡 | 第115-117页 |
| 6.3.2 基体剥离及纤维脱粘和拉出 | 第117-118页 |
| 6.3.3 基本方程 | 第118-119页 |
| 6.3.4 Ⅱ型桥联增韧算例分析及结果 | 第119-123页 |
| 6.4 本章结论 | 第123-126页 |
| 第7章 结论 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 附录 | 第140-141页 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表的论文和待发表的论文 | 第140-141页 |
| 附录2 作者简介 | 第141页 |