摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第19-35页 |
1.1 引言 | 第19-20页 |
1.2 多胞材料的制备和吸能结构的应用 | 第20-24页 |
1.3 多胞材料的细观微结构与宏观力学性能 | 第24-26页 |
1.4 多胞材料的力学行为描述 | 第26-33页 |
1.4.1 准静态行为的本构模型 | 第26-29页 |
1.4.2 动态力学行为的研究 | 第29-33页 |
1.5 本文研究的内容 | 第33-35页 |
第2章 多胞材料的三维细观有限元模型和一维冲击波模型 | 第35-51页 |
2.1 引言 | 第35-36页 |
2.2 三维细观有限元模型 | 第36-41页 |
2.2.1 三维Voronoi图形 | 第36-38页 |
2.2.2 有限元模型的网格划分 | 第38-40页 |
2.2.3 网格的优化算法 | 第40-41页 |
2.3 恒速冲击下多胞材料动态力学行为 | 第41-49页 |
2.3.1 模型参数 | 第41-42页 |
2.3.2 准静态力学行为 | 第42-44页 |
2.3.3 恒速冲击下力学行为的一维冲击波模型表征 | 第44-47页 |
2.3.4 恒速冲击下冲击波波速和波前速度 | 第47-49页 |
2.4 本章小结 | 第49-51页 |
第3章 闭孔泡沫材料动态力学性能的细观结构效应 | 第51-77页 |
3.1 引言 | 第51-52页 |
3.2 瞬态冲击下的冲击波传播规律 | 第52-59页 |
3.2.1 变形模式的刻画 | 第52-54页 |
3.2.2 速度场分布的计算方法 | 第54-56页 |
3.2.3 波速与冲击速度的Hugoniot关系 | 第56-59页 |
3.3 动态材料参数的研究 | 第59-64页 |
3.3.1 材料参数的量纲分析 | 第59-61页 |
3.3.2 相对密度的影响 | 第61-63页 |
3.3.3 冲击波传播的细观机制 | 第63-64页 |
3.4 多胞材料的应力状态及动态实验技术 | 第64-70页 |
3.4.1 动态初始压溃应力 | 第64-66页 |
3.4.2 跨波阵面的能量吸收 | 第66-68页 |
3.4.3 动态参数的实验确定方法 | 第68-70页 |
3.5 基体材料属性影响的讨论 | 第70-76页 |
3.5.1 胞壁材料应变硬化的影响 | 第70-71页 |
3.5.2 胞壁材料应变率硬化的影响 | 第71-74页 |
3.5.3 胞内气压的影响 | 第74-76页 |
3.6 小结 | 第76-77页 |
第4章 基于应力波理论分析多胞材料的动态力学响应 | 第77-91页 |
4.1 引言 | 第77-78页 |
4.2 连续的速度场分布 | 第78-83页 |
4.2.1 空间速度场分布函数 | 第79-81页 |
4.2.2 参数识别 | 第81-83页 |
4.3 多胞材料动态力学响应的求解 | 第83-88页 |
4.3.1 动态局部应力、应变 | 第83-86页 |
4.3.2 多胞材料的应变率效应 | 第86-88页 |
4.4 动态应力-应变状态 | 第88-89页 |
4.5 相对密度对动态硬化行为的影响 | 第89-90页 |
4.6 小结 | 第90-91页 |
第5章 多胞材料的3D打印及准静态力学性能 | 第91-107页 |
5.1 引言 | 第91-92页 |
5.2 材料和方法 | 第92-96页 |
5.2.1 三维Voronoi几何模型的"实体化 | 第92-94页 |
5.2.2 3D打印过程 | 第94-95页 |
5.2.3 泡沫结构的制备 | 第95-96页 |
5.3 PLA泡沫结构的力学性能 | 第96-105页 |
5.3.1 准静态性能的评估指标 | 第96-97页 |
5.3.2 切片层沉积方向的影响 | 第97-100页 |
5.3.3 相对密度的影响 | 第100-101页 |
5.3.4 细观结构的影响 | 第101-105页 |
5.4 小结 | 第105-107页 |
第6章 随机多胞材料的一个新的细观统计模型 | 第107-121页 |
6.1 引言 | 第107-108页 |
6.2 PLA泡沫的细观结构表征和宏观力学响应 | 第108-110页 |
6.2.1 PLA泡沫的细观结构 | 第108-109页 |
6.2.2 准静态力学响应 | 第109-110页 |
6.3 随机多胞材料细观统计模型的建立 | 第110-113页 |
6.3.1 细观力学行为的描述 | 第110-112页 |
6.3.2 宏观力学响应 | 第112-113页 |
6.4 统计模型的参数研究 | 第113-116页 |
6.5 关于细观统计模型的讨论 | 第116-119页 |
6.5.1 压溃过程中的切线模量 | 第116-117页 |
6.5.2 考虑其他形式的细观描述 | 第117-119页 |
6.6 小结 | 第119-121页 |
第7章 总结与展望 | 第121-127页 |
7.1 全文工作总结 | 第121-123页 |
7.2 进一步工作展望 | 第123-127页 |
参考文献 | 第127-139页 |
致谢 | 第139-141页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第141-142页 |