| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-24页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9页 |
| 1.2 蓝宝石单晶体的应用简介 | 第9-12页 |
| 1.2.1 国防领域的窗口材料 | 第10页 |
| 1.2.2 电子领域的衬底材料 | 第10-11页 |
| 1.2.3 医学、民品等其他领域的应用 | 第11-12页 |
| 1.3 脆性材料的断裂力学理论背景 | 第12-22页 |
| 1.3.1 经典断裂力学理论简介 | 第12-17页 |
| 1.3.2 脆性材料裂纹失稳扩展理论简介 | 第17-20页 |
| 1.3.3 脆性材料裂纹失稳扩展的数值模拟技术简介 | 第20-21页 |
| 1.3.4 Abaqus 软件模拟材料裂纹扩展的方法简介 | 第21-22页 |
| 1.4 振动实验发展简介 | 第22-23页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第23-24页 |
| 第2章 实验材料与方法 | 第24-29页 |
| 2.1 实验材料 | 第24-26页 |
| 2.2 实验方法 | 第26-29页 |
| 2.2.1 初始裂纹预制 | 第26-27页 |
| 2.2.2 振动实验 | 第27-28页 |
| 2.2.3 裂纹形态观测 | 第28-29页 |
| 第3章 蓝宝石单晶脆性材料裂纹振动扩展的数值模拟 | 第29-49页 |
| 3.1 引言 | 第29页 |
| 3.2 裂纹在水平振动载荷下扩展行为的数值模拟 | 第29-38页 |
| 3.2.1 模拟参数的确定 | 第29-31页 |
| 3.2.2 数值模型的建立 | 第31-32页 |
| 3.2.3 水平振动条件下裂纹扩展历程分析 | 第32-35页 |
| 3.2.4 水平振动条件下裂纹起裂前振幅和频率的影响 | 第35-36页 |
| 3.2.5 水平振动条件下裂纹扩展过程中振幅和频率的影响 | 第36-38页 |
| 3.3 裂纹在垂直振动载荷下扩展行为的数值模拟 | 第38-47页 |
| 3.3.1 数值模型的建立 | 第38-39页 |
| 3.3.2 模型可靠性验证 | 第39-40页 |
| 3.3.3 垂直振动条件下裂纹扩展历程分析 | 第40-42页 |
| 3.3.4 垂直振动条件下裂纹起裂前振幅和频率的影响 | 第42-45页 |
| 3.3.5 垂直振动条件下裂纹扩展过程中振幅和频率的影响 | 第45-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 第4章 蓝宝石单晶脆性材料裂纹振动扩展的实验研究 | 第49-71页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 初始裂纹的预制 | 第49-53页 |
| 4.3 水平振动载荷下裂纹扩展行为的实验研究 | 第53-60页 |
| 4.3.1 扩展历程分析 | 第53-56页 |
| 4.3.2 振动因素对裂纹扩展的影响 | 第56-60页 |
| 4.4 垂直振动载荷下裂纹扩展行为的实验研究 | 第60-64页 |
| 4.4.1 扩展历程分析 | 第60-62页 |
| 4.4.2 振动因素对裂纹扩展的影响 | 第62-64页 |
| 4.5 振动载荷下蓝宝石单晶裂纹扩展行为的机理分析 | 第64-69页 |
| 4.5.1 蓝宝石单晶裂纹扩展的微观机理 | 第64-66页 |
| 4.5.2 蓝宝石单晶裂纹扩展的宏观规律 | 第66-69页 |
| 4.6 本章小结 | 第69-71页 |
| 结论 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78页 |