摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第13-38页 |
1.1 概述 | 第13-14页 |
1.2 疲劳问题发展简史 | 第14-17页 |
1.2.1 疲劳的基本概念 | 第14-15页 |
1.2.2 疲劳问题研究的发展历程 | 第15-17页 |
1.3 抗疲劳设计方法 | 第17-22页 |
1.3.1 无限寿命设计 | 第18-19页 |
1.3.2 安全寿命设计 | 第19页 |
1.3.3 损伤容限设计 | 第19-21页 |
1.3.4 疲劳可靠性设计 | 第21-22页 |
1.4 疲劳寿命预测方法 | 第22-27页 |
1.4.1 基于 S-N 曲线的疲劳寿命预测方法 | 第22-24页 |
1.4.2 基于断裂力学的疲劳寿命预测方法 | 第24-27页 |
1.5 结构疲劳可靠度研究 | 第27-36页 |
1.5.1 结构可靠度理论 | 第27-32页 |
1.5.2 概率断裂力学 | 第32-33页 |
1.5.3 疲劳可靠度分析模型 | 第33-36页 |
1.6 本文主要研究工作 | 第36-38页 |
第二章 概率断裂力学样条虚边界元法 | 第38-77页 |
2.1 概述 | 第38页 |
2.2 确定性断裂分析样条虚边界元法 | 第38-48页 |
2.2.1 无限大含裂纹平面问题基本解(Erdogan 基本解) | 第39-43页 |
2.2.2 基于 Erdogan 基本解的样条虚边界元法 | 第43-48页 |
2.3 复合型裂纹的等效应力强度因子 | 第48-51页 |
2.4 结构可靠度计算方法 | 第51-60页 |
2.4.1 一次二阶矩法 | 第51-54页 |
2.4.2 JC 法 | 第54-57页 |
2.4.3 响应面法 | 第57-59页 |
2.4.4 蒙特卡罗法 | 第59-60页 |
2.5 断裂问题可靠度分析样条虚边界元法 | 第60-64页 |
2.5.1 功能函数 | 第60-61页 |
2.5.2 随机参数统计特征 | 第61页 |
2.5.3 可靠度分析方法 | 第61-64页 |
2.6 数值算例 | 第64-75页 |
2.6.1 算例 1 含两圆孔中心 I 型裂纹方形板问题 | 第64-69页 |
2.6.2 算例 2 单边斜裂纹矩形板问题 | 第69-73页 |
2.6.3 算例 3 单边 I 型裂纹矩形板问题 | 第73-75页 |
2.7 本章小结 | 第75-77页 |
第三章 常幅荷载下疲劳寿命可靠度分析 | 第77-103页 |
3.1 概述 | 第77页 |
3.2 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第77-90页 |
3.2.1 疲劳裂纹扩展理论 | 第77-82页 |
3.2.2 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第82-85页 |
3.2.3 复合型疲劳裂纹扩展分析 | 第85-90页 |
3.3 疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析 | 第90-92页 |
3.3.1 功能函数 | 第90-91页 |
3.3.2 随机参数统计特征 | 第91页 |
3.3.3 可靠度分析方法 | 第91-92页 |
3.4 数值算例 | 第92-102页 |
3.4.1 算例 1 中心 I 型裂纹方形板问题 | 第92-96页 |
3.4.2 算例 2 含两圆孔中心 I 型裂纹方形板问题 | 第96-99页 |
3.4.3 算例 3 中心斜裂纹矩形板问题 | 第99-102页 |
3.5 本章小结 | 第102-103页 |
第四章 变幅荷载下疲劳寿命可靠度分析方法 | 第103-121页 |
4.1 概述 | 第103页 |
4.2 疲劳车辆荷载谱 | 第103-109页 |
4.2.1 典型车辆荷载谱 | 第104-105页 |
4.2.2 专用车辆荷载谱 | 第105-107页 |
4.2.3 标准疲劳车荷载谱 | 第107-109页 |
4.3 应力谱的建立 | 第109-114页 |
4.3.1 桥梁细节的应力历程 | 第109-110页 |
4.3.2 应力循环计数方法 | 第110-111页 |
4.3.3 多车效应的影响 | 第111-114页 |
4.3.4 建立应力谱的步骤 | 第114页 |
4.4 变幅荷载下疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第114-118页 |
4.4.1 疲劳累积损伤理论 | 第115-117页 |
4.4.2 疲劳裂纹扩展寿命预测 | 第117-118页 |
4.5 变幅荷载下疲劳裂纹扩展寿命可靠度分析 | 第118-120页 |
4.6 本章小结 | 第120-121页 |
第五章 公路钢桥疲劳寿命可靠度分析工程应用 | 第121-145页 |
5.1 概述 | 第121页 |
5.2 汀九大桥工程简介 | 第121-122页 |
5.3 疲劳寿命可靠度分析步骤 | 第122-123页 |
5.4 车辆荷载作用下的构件应力分析 | 第123-126页 |
5.4.1 全桥三维有限元模型 | 第123-124页 |
5.4.2 建立构件应力影响线 | 第124-126页 |
5.5 建立疲劳车辆荷载谱及构件应力谱 | 第126-129页 |
5.5.1 建立专用车辆荷载谱 | 第126-127页 |
5.5.2 建立构件应力谱 | 第127-129页 |
5.6 疲劳破坏危险薄壁构件的确定 | 第129-132页 |
5.6.1 危险构件的判断方法 | 第129-130页 |
5.6.2 危险构件的确定 | 第130-132页 |
5.7 薄壁构件疲劳寿命预测 | 第132-134页 |
5.7.1 断裂力学分析模型 | 第132-133页 |
5.7.2 疲劳寿命预测 | 第133-134页 |
5.8 薄壁构件疲劳寿命可靠度分析 | 第134-144页 |
5.8.1 疲劳寿命表达式 | 第134-135页 |
5.8.2 随机参数的统计特征 | 第135-136页 |
5.8.3 疲劳寿命可靠度分析结果 | 第136-144页 |
5.9 本章小结 | 第144-145页 |
第六章 结束语 | 第145-149页 |
6.1 本文工作总结 | 第145-147页 |
6.1.1 主要工作 | 第145-146页 |
6.1.2 主要创新点 | 第146-147页 |
6.1.3 主要结论 | 第147页 |
6.2 进一步研究方向 | 第147-149页 |
参考文献 | 第149-160页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第160-161页 |
致谢 | 第161-162页 |
附件 | 第162页 |