基于扩展有限元法的钢桥疲劳寿命可靠度方法研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 钢桥疲劳问题研究综述 | 第12-14页 |
| 1.1.1 钢桥疲劳问题的基本概念 | 第12页 |
| 1.1.2 钢桥疲劳问题的研究进展 | 第12-14页 |
| 1.2 钢桥疲劳寿命预测方法 | 第14-16页 |
| 1.2.1 基于S-N曲线的疲劳寿命预测方法 | 第15-16页 |
| 1.2.2 基于断裂力学的疲劳寿命预测方法 | 第16页 |
| 1.3 断裂力学数值方法 | 第16-20页 |
| 1.3.1 边界配置法 | 第17页 |
| 1.3.2 边界元法 | 第17页 |
| 1.3.3 有限元法 | 第17-18页 |
| 1.3.4 扩展有限元法 | 第18-20页 |
| 1.4 可靠度基本概念 | 第20-24页 |
| 1.4.1 可靠性与可靠度 | 第20页 |
| 1.4.2 极限状态 | 第20-22页 |
| 1.4.3 失效概率 | 第22页 |
| 1.4.4 可靠指标 | 第22-24页 |
| 1.5 本文内容 | 第24-26页 |
| 第二章 断裂力学扩展有限元法 | 第26-49页 |
| 2.1 概述 | 第26页 |
| 2.2 线弹性断裂力学基本理论 | 第26-31页 |
| 2.2.1 裂纹的基本类型 | 第26-27页 |
| 2.2.2 线弹性裂纹尖端场 | 第27-29页 |
| 2.2.3 复合型裂纹的等效应力强度因子 | 第29-31页 |
| 2.3 扩展有限元法 | 第31-38页 |
| 2.3.1 基本思想 | 第31页 |
| 2.3.2 水平集方法 | 第31-34页 |
| 2.3.3 单位分解法 | 第34-35页 |
| 2.3.4 数值方程的推导 | 第35-38页 |
| 2.4 应力强度因子计算方法 | 第38-43页 |
| 2.4.1 应力外推法 | 第38-39页 |
| 2.4.2 位移外推法 | 第39-40页 |
| 2.4.3 相互作用积分法 | 第40-43页 |
| 2.5 数值算例 | 第43-48页 |
| 2.5.1 算例1：中心I型裂纹方形板问题 | 第43-45页 |
| 2.5.2 算例2：单边裂纹矩形板问题 | 第45-48页 |
| 2.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 第三章 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第49-66页 |
| 3.1 概述 | 第49页 |
| 3.2 常幅荷载下疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第49-52页 |
| 3.2.1 疲劳裂纹扩展理论 | 第49-50页 |
| 3.2.2 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第50-52页 |
| 3.3 疲劳裂纹扩展寿命快速算法 | 第52-56页 |
| 3.4 变幅荷载下疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第56-59页 |
| 3.4.1 应力谱的建立 | 第56-58页 |
| 3.4.2 疲劳累积损伤理论 | 第58页 |
| 3.4.3 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第58-59页 |
| 3.5 数值算例 | 第59-65页 |
| 3.5.1 算例1：中心I型裂纹方形板问题 | 第59-62页 |
| 3.5.2 算例2：中心斜裂纹矩形板问题 | 第62-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-66页 |
| 第四章 疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析 | 第66-79页 |
| 4.1 概述 | 第66页 |
| 4.2 可靠度计算方法 | 第66-73页 |
| 4.2.1 一次二阶矩法 | 第66-68页 |
| 4.2.2 JC法 | 第68-70页 |
| 4.2.3 响应面法 | 第70-71页 |
| 4.2.4 蒙特卡罗法 | 第71-73页 |
| 4.3 疲劳裂纹扩展寿命的响应面函数拟合 | 第73-74页 |
| 4.3.1 随机参数的确定 | 第73页 |
| 4.3.2 响应面函数表达式 | 第73-74页 |
| 4.3.3 待定系数的确定 | 第74页 |
| 4.4 疲劳裂纹扩展寿命统计矩分析 | 第74页 |
| 4.5 疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析 | 第74-75页 |
| 4.6 数值算例：中心I型裂纹方形板问题 | 第75-78页 |
| 4.7 本章小结 | 第78-79页 |
| 第五章 钢桥疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析工程应用 | 第79-98页 |
| 5.1 概述 | 第79页 |
| 5.2 某轨道专用桥工程简介 | 第79-80页 |
| 5.3 车辆荷载作用下的构件应力分析 | 第80-86页 |
| 5.3.1 杆系模型截面内力影响线 | 第81-83页 |
| 5.3.2 构件应力影响线 | 第83-86页 |
| 5.4 疲劳车辆荷载谱及应力谱的建立 | 第86-91页 |
| 5.4.1 疲劳车辆荷载谱 | 第87页 |
| 5.4.2 构件应力谱 | 第87-91页 |
| 5.5 疲劳裂纹扩展寿命的响应面函数拟合 | 第91-92页 |
| 5.6 疲劳裂纹扩展寿命统计矩分析 | 第92页 |
| 5.7 疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析 | 第92-97页 |
| 5.8 本章小结 | 第97-98页 |
| 第六章 结束语 | 第98-101页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第98-99页 |
| 6.1.1 主要工作 | 第98-99页 |
| 6.1.2 主要结论 | 第99页 |
| 6.2 今后研究方向 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-108页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 附件 | 第110页 |
