摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
符号说明 | 第15-17页 |
第一章 绪论 | 第17-25页 |
1.1 碳纳米管简介 | 第17-18页 |
1.2 碳纳米管复合材料 | 第18-20页 |
1.3 碳纳米管及其复合材料力学性能研究现状 | 第20-22页 |
1.3.1 试验研究 | 第20-21页 |
1.3.2 理论及数值方法研究 | 第21-22页 |
1.4 本论文研究内容 | 第22-25页 |
第二章 碳纳米管复合材料有效模量预测 | 第25-47页 |
2.1 理论概述 | 第25-30页 |
2.1.1 代表体积单元概念 | 第25-26页 |
2.1.2 有效模量的定义 | 第26-27页 |
2.1.3 Python语言基础 | 第27-28页 |
2.1.4 现有有效模量预测方法介绍 | 第28-30页 |
2.2 碳纳米管复合材料有效模量预测的技术路线 | 第30-33页 |
2.2.1 周期性代表体积单元选取 | 第30-31页 |
2.2.2 有效模量求解思路 | 第31-32页 |
2.2.3 载荷与边界条件 | 第32-33页 |
2.3 碳纳米管复合材料有效模量预测的有限元分析 | 第33-40页 |
2.3.1 材料属性和模型尺寸的确定 | 第33-35页 |
2.3.2 参数化模型的建立 | 第35-36页 |
2.3.3 结果对比与分析 | 第36-40页 |
2.4 不同变量对有效模量预测的影响 | 第40-46页 |
2.4.1 界面厚度的影响 | 第40-42页 |
2.4.2 界面弹性模量的影响 | 第42-43页 |
2.4.3 碳纳米管长径比的影响 | 第43-46页 |
2.5 本章小结 | 第46-47页 |
第三章 碳纳米管复合材料纳米结构失效分 | 第47-71页 |
3.1 理论概述 | 第47-53页 |
3.1.1 内聚力单元及理论 | 第47-51页 |
3.1.2 ABAQUS用户子程序USDFLD | 第51-52页 |
3.1.3 空间一点应力状态的主应力表达式 | 第52-53页 |
3.2 碳纳米管复合材料横向载荷分析 | 第53-61页 |
3.2.1 模型的选取与建立 | 第53-54页 |
3.2.2 材料退化处理方法 | 第54-55页 |
3.2.3 折减因子d的确定 | 第55-57页 |
3.2.4 结果分析 | 第57-61页 |
3.3 碳纳米管复合材料变异模型横向载荷分析 | 第61-66页 |
3.3.1 变异模型的建立 | 第61-62页 |
3.3.2 结果分析 | 第62-66页 |
3.4 碳纳米管复合材料纵向载荷分析 | 第66-68页 |
3.4.1 模型的选取与建立 | 第66页 |
3.4.2 结果分析 | 第66-68页 |
3.5 碳纳米管复合材料变异模型纵向载荷分析 | 第68-70页 |
3.5.1 变异模型的建立 | 第68-69页 |
3.5.2 结果分析 | 第69-70页 |
3.6 本章小结 | 第70-71页 |
第四章 碳纳米管增强树脂基碳纤维复合材料强度研究 | 第71-89页 |
4.1 概述 | 第71-77页 |
4.1.1 NOL环 | 第71页 |
4.1.2 复合材料强度理论 | 第71-76页 |
4.1.3 ABAQUS/Standard中的接触算法 | 第76-77页 |
4.2 复合材料强度的有限元分析 | 第77-83页 |
4.2.1 有限元模型尺寸及材料属性 | 第77-79页 |
4.2.2 材料退化处理方法 | 第79-80页 |
4.2.3 蔡-吴准则下的结果分析 | 第80-83页 |
4.3 复合材料强度的试验分析 | 第83-86页 |
4.3.1 试样制作 | 第83-84页 |
4.3.2 试验装置 | 第84页 |
4.3.3 试验方法 | 第84页 |
4.3.4 强度计算 | 第84页 |
4.3.5 结果分析 | 第84-86页 |
4.4 有限元分析与试验结果对比 | 第86-87页 |
4.5 本章小结 | 第87-89页 |
第五章 结论与展望 | 第89-91页 |
5.1 结论 | 第89页 |
5.2 展望 | 第89-91页 |
参考文献 | 第91-95页 |
致谢 | 第95-97页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第97-99页 |
作者和导师简介 | 第99-100页 |
附件 | 第100-101页 |