致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 前言 | 第8-15页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 断裂力学发展 | 第10页 |
1.2.2 复合材料断裂力学 | 第10-11页 |
1.2.3 竹木材料断裂研究 | 第11-12页 |
1.2.4 Ⅱ型断裂试验研究 | 第12-13页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
第二章 重组竹弹性工程常数测试 | 第15-23页 |
2.1 概述 | 第15页 |
2.2 重组竹的独立弹性工程常数 | 第15-18页 |
2.2.1 各项异性材料应力应变关系 | 第15-16页 |
2.2.2 正交各项异性材料应力应变关系 | 第16页 |
2.2.3 重组竹的弹性工程常数 | 第16-18页 |
2.3 重组竹弹性工程常数的测试 | 第18-22页 |
2.3.1 各方向弹性模量及泊松比测试 | 第18-20页 |
2.3.2 各平面剪切模量测试 | 第20-22页 |
2.4 本章小结 | 第22-23页 |
第三章 重组竹Ⅱ型顺纹断裂试验 | 第23-43页 |
3.1 概述 | 第23页 |
3.2 线弹性断裂力学基本原理 | 第23-26页 |
3.2.1 裂纹类型 | 第23-24页 |
3.2.2 应力强度因子及K准则 | 第24页 |
3.2.3 应变能释放率及G准则 | 第24-25页 |
3.2.4 K和G的关系 | 第25页 |
3.2.5 G的柔度求解方法 | 第25-26页 |
3.3 ENF断裂试验 | 第26-32页 |
3.3.1 试验设备 | 第26页 |
3.3.2 试验材料 | 第26页 |
3.3.3 ENF法测定Ⅱ型断裂韧度的理论基础 | 第26-28页 |
3.3.4 试验设计 | 第28-30页 |
3.3.5 试验步骤 | 第30-31页 |
3.3.6 试验数据处理方法 | 第31-32页 |
3.4 试验结果分析 | 第32-42页 |
3.4.1 破坏过程 | 第32-33页 |
3.4.2 破坏形态 | 第33页 |
3.4.3 荷载-位移曲线 | 第33-35页 |
3.4.4 临界应变能释放率G_(Ⅱc) | 第35-38页 |
3.4.5 断裂韧度K_(Ⅱc) | 第38-39页 |
3.4.6 FPZ长度及R曲线讨论 | 第39-40页 |
3.4.7 试件宽度b对临界应变能释放率G_(Ⅱc)的影响 | 第40-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 重组竹ENF试验有限元分析 | 第43-59页 |
4.1 概述 | 第43页 |
4.2 裂纹扩展前数值模拟——J-积分求解 | 第43-47页 |
4.2.1 J-积分 | 第43-45页 |
4.2.2 有限元模拟过程 | 第45-46页 |
4.2.3 结果对比与分析 | 第46-47页 |
4.3 裂纹扩展过程数值模拟——XFEM-VCCT | 第47-58页 |
4.3.1 扩展有限元XFEM (eXtended Finite Element Method)基本原理 | 第47-52页 |
4.3.2 基于扩展有限元的虚拟裂纹闭合技术(XFEM-VCCT) | 第52-54页 |
4.3.3 有限元模拟过程 | 第54-55页 |
4.3.4 结果对比与分析 | 第55-58页 |
4.4 本章小结 | 第58-59页 |
第五章 结论与展望 | 第59-61页 |
5.1 结论 | 第59页 |
5.2 展望 | 第59-61页 |
参考文献 | 第61-65页 |