| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-16页 |
| 第一章 绪论 | 第17-33页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第17-19页 |
| 1.2 弹性界面裂纹分析方法 | 第19-22页 |
| 1.2.1 解析法 | 第19-20页 |
| 1.2.2 权函数法与边界元法 | 第20页 |
| 1.2.3 常规有限元与奇异有限元法 | 第20-21页 |
| 1.2.4 “加料”有限元法 | 第21-22页 |
| 1.3 粘弹性界面裂纹分析方法 | 第22-23页 |
| 1.4 裂尖在界面上的斜裂纹分析方法 | 第23-26页 |
| 1.5 界面切口分析方法 | 第26-29页 |
| 1.5.1 应力奇异性指数分析 | 第26-28页 |
| 1.5.2 应力强度因子计算方法 | 第28-29页 |
| 1.6 界面断裂反平面问题分析方法 | 第29-30页 |
| 1.7 界面断裂准则 | 第30-31页 |
| 1.8 论文主要内容 | 第31-33页 |
| 第二章 典型界面断裂问题奇异场分析 | 第33-60页 |
| 2.1 平面问题特征值 | 第33-44页 |
| 2.1.1 应力和位移场的一般形式 | 第33-36页 |
| 2.1.2 特征矩阵与特征值方程 | 第36-38页 |
| 2.1.3 特征值结果分析 | 第38-44页 |
| 2.2 平面问题应力和位移场 | 第44-52页 |
| 2.2.1 特征值为实数时的应力和位移场 | 第44-47页 |
| 2.2.2 特征值为复数时的应力和位移场 | 第47-50页 |
| 2.2.3 计算结果分析 | 第50-52页 |
| 2.3 反平面问题应力和位移场 | 第52-58页 |
| 2.3.1 特征值分析 | 第52-56页 |
| 2.3.2 应力和位移场 | 第56-58页 |
| 2.4 小结 | 第58-60页 |
| 第三章 弹性界面裂纹“加料”有限元方法 | 第60-90页 |
| 3.1 二维弹性界面裂纹“加料”有限元法 | 第60-73页 |
| 3.1.1 “加料”裂尖单元位移模式 | 第60-62页 |
| 3.1.2 过渡单元位移模式 | 第62-63页 |
| 3.1.3 形函数及应变矩阵 | 第63-67页 |
| 3.1.4 位移场角函数导数 | 第67-69页 |
| 3.1.5 有限元方程 | 第69-70页 |
| 3.1.6 算例验证及分析 | 第70-73页 |
| 3.2 三维弹性界面裂纹“加料”有限元法 | 第73-88页 |
| 3.2.1 界面裂纹“加料”单元位移模式 | 第73-79页 |
| 3.2.2 “加料”界面裂纹单元局部柱坐标系 | 第79-81页 |
| 3.2.3 “加料”界面裂纹元形函数及应变矩阵 | 第81-85页 |
| 3.2.4 三维“加料”界面裂纹单元方程 | 第85-86页 |
| 3.2.5 算例验证及分析 | 第86-88页 |
| 3.3 小结 | 第88-90页 |
| 第四章 垂直界面裂纹与界面V型切口“加料”有限元法 | 第90-110页 |
| 4.1 垂直界面裂纹“加料”有限元方法 | 第90-96页 |
| 4.1.1 垂直界面裂纹“加料”单元位移模式 | 第90-92页 |
| 4.1.2 附加形函数矩阵与应变矩阵 | 第92-93页 |
| 4.1.3 算例验证及分析 | 第93-96页 |
| 4.2 二维界面V型切口“加料”有限元方法 | 第96-104页 |
| 4.2.1 界面V型切口“加料”单元位移模式 | 第97-98页 |
| 4.2.2 附加形函数矩阵与应变矩阵 | 第98-100页 |
| 4.2.3 算例及结果分析 | 第100-104页 |
| 4.3 三维界面V型切口“加料”有限元法 | 第104-108页 |
| 4.3.1 三维弹性界面V型切口尖端位移场 | 第105-106页 |
| 4.3.2 算例及分析 | 第106-108页 |
| 4.4 小结 | 第108-110页 |
| 第五章 二维粘弹性界面裂纹增量“加料”有限元法 | 第110-124页 |
| 5.1 粘弹性界面裂纹尖端位移场 | 第110-114页 |
| 5.1.1 粘弹性界面断裂问题奇异场 | 第110-111页 |
| 5.1.2 粘弹性界面裂纹尖端位移场 | 第111-112页 |
| 5.1.3 “加料”裂尖单元位移模式 | 第112-114页 |
| 5.1.4 过渡单元位移模式 | 第114页 |
| 5.2 增量型“加料”有限元法 | 第114-118页 |
| 5.2.1 位移和应变的增量形式 | 第114-115页 |
| 5.2.2 增量型粘弹性本构方程 | 第115-116页 |
| 5.2.3 粘弹性界面裂纹增量“加料”有限元方程 | 第116-117页 |
| 5.2.4 粘弹性界面裂纹应变能释放率 | 第117-118页 |
| 5.3 算例验证与分析 | 第118-123页 |
| 5.3.1 算例1 | 第118-121页 |
| 5.3.2 算例2 | 第121-123页 |
| 5.4 小结 | 第123-124页 |
| 第六章 三维粘弹性界面裂纹增量“加料”有限元方法 | 第124-141页 |
| 6.1 三维粘弹性界面裂纹增量“加料”有限元法 | 第124-127页 |
| 6.1.1 三维粘弹性界面裂纹尖端位移场 | 第124-125页 |
| 6.1.2 三维粘弹性界面裂纹“加料”单元位移模式 | 第125-127页 |
| 6.2 三维粘弹性界面裂纹“加料”有限元列式 | 第127-131页 |
| 6.2.1 位移和应变的增量形式 | 第127-129页 |
| 6.2.2 热粘弹性增量型本构方程 | 第129-130页 |
| 6.2.3 增量型“加料”有限元方程 | 第130页 |
| 6.2.4 三维粘弹性界面裂纹应变能释放率 | 第130-131页 |
| 6.3 算例验证及分析 | 第131-139页 |
| 6.3.1 算例1 | 第131-136页 |
| 6.3.2 算例2 | 第136-139页 |
| 6.4 小结 | 第139-141页 |
| 第七章 几种“加料”有限元方法在固体火箭中的应用 | 第141-154页 |
| 7.1 固体火箭发动机装药界面脱粘“加料”有限元分析 | 第141-144页 |
| 7.1.1 “加料”有限元模型 | 第141-142页 |
| 7.1.2 材料属性与载荷工况 | 第142-143页 |
| 7.1.3 计算结果分析 | 第143-144页 |
| 7.2 含垂直界面裂纹的热障涂层“加料”有限元分析 | 第144-149页 |
| 7.2.1 涂层结构与计算模型 | 第145-146页 |
| 7.2.2 温度场计算结果 | 第146-147页 |
| 7.2.3 应力场计算结果 | 第147-149页 |
| 7.3 粘接界面V型切口“加料”有限元分析 | 第149-152页 |
| 7.3.1 “加料”有限元分析模型 | 第149-150页 |
| 7.3.2 粘接层特性对断裂参量的影响 | 第150-151页 |
| 7.3.3 界面端部裂纹力学特征分析 | 第151-152页 |
| 7.4 小结 | 第152-154页 |
| 结束语 | 第154-157页 |
| 致谢 | 第157-159页 |
| 参考文献 | 第159-169页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第169-171页 |
| 附录A 裂尖位于界面上的斜裂纹特征矩阵 | 第171-174页 |
| 附录B 双材料界面V型切口特征矩阵 | 第174-176页 |
| 附录C 极坐标系下界面裂纹尖端位移场角函数解析解 | 第176-178页 |
