第一章 绪论 | 第1-19页 |
1.1 论文研究背景 | 第9-10页 |
1.2 金属基复合材料本构模型及结构分析方法研究现状 | 第10-16页 |
1.2.1 宏观力学方法 | 第10-12页 |
1.2.2 细观力学方法 | 第12-14页 |
1.2.3 宏—细观统一本构模型及宏—细观一体化分析方法 | 第14-16页 |
1.3 本文的主要研究内容与创新点 | 第16-19页 |
第二章 纤维增强金属基复合材料细观力学有限元分析方法 | 第19-31页 |
2.1 引言 | 第19-20页 |
2.2 计算复合材料宏观力学性能的理论基础 | 第20-23页 |
2.2.1 复合材料有效模量的定义 | 第20-21页 |
2.2.2 定义的基础及前提条件 | 第21-23页 |
2.3 边界变形约束条件的确定 | 第23-24页 |
2.4 复合材料宏观有效弹性模量计算 | 第24-27页 |
2.4.1 基本方法 | 第24-25页 |
2.4.2 算例及结果分析 | 第25-27页 |
2.5 复合材料宏观弹塑性应力—应变响应计算 | 第27-28页 |
2.6 复合材料宏观初始屈服面计算 | 第28-30页 |
2.7 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 纤维增强金属基复合材料性能试验 | 第31-38页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 试验材料与试验方法 | 第31-32页 |
3.3 试验结果 | 第32-35页 |
3.4 试件端部夹紧约束产生的系统误差分析 | 第35-37页 |
3.5 本章小结 | 第37-38页 |
第四章 纤维增强金属基复合材料宏—细观统一本构模型 | 第38-62页 |
4.1 引言 | 第38页 |
4.2 复合材料宏观量与细观量的联系 | 第38-41页 |
4.2.1 宏观特征与细观特征 | 第38-39页 |
4.2.2 宏观量与细观量的联系 | 第39-40页 |
4.2.3 宏、细观场量的表示 | 第40-41页 |
4.3 宏—细观统一本构模型的建立 | 第41-47页 |
4.3.1 细观力学基本方程 | 第41页 |
4.3.2 RVE的几何模型及边界条件 | 第41-42页 |
4.3.3 宏、细观之间的能量等效 | 第42-43页 |
4.3.4 RVE细观力学方程的建立与求解 | 第43-47页 |
4.4 宏—细观统一本构模型的算例分析 | 第47-51页 |
4.4.1 复合材料宏观弹性模量的计算 | 第47-48页 |
4.4.2 复合材料宏观弹塑性应力—应变响应计算 | 第48页 |
4.4.3 复合材料宏观初始屈服面计算 | 第48-49页 |
4.4.4 细观应力、应变场的计算 | 第49-51页 |
4.5 宏—细观统一本构模型的推广 | 第51-60页 |
4.5.1 多单元的宏—细观统一本构模型 | 第51-55页 |
4.5.2 高阶位移模式的宏—细观统一本构模型 | 第55-60页 |
4.6 本章小结 | 第60-62页 |
第五章 纤维增强金属基复合材料宏—细观统一本构模型的应用 | 第62-88页 |
5.1 引言 | 第62页 |
5.2 宏观弹性性能计算 | 第62-75页 |
5.2.1 刚度矩阵、柔度矩阵及其与工程弹性常数间的关系 | 第62-63页 |
5.2.2 弹性性能的计算 | 第63-66页 |
5.2.3 偏轴弹性性能的计算 | 第66-69页 |
5.2.4 细观几何结构对宏观弹性模量的影响 | 第69-75页 |
5.3 弹塑性应力—应变响应计算 | 第75-80页 |
5.3.1 增量形式的宏—细观统一本构模型及计算方法 | 第76-77页 |
5.3.2 细观几何结构对宏观弹塑性响应的影响 | 第77-80页 |
5.4 初始屈服面计算 | 第80-82页 |
5.4.1 纤维截面形状对初始屈服面的影响 | 第80-81页 |
5.4.2 纤维排列方式对初始屈服面的影响 | 第81-82页 |
5.5 纤维增强金属基复合材料结构的宏—细观一体化分析方法探索 | 第82-87页 |
5.5.1 复合材料宏观刚度矩阵 | 第83-84页 |
5.5.2 复合材料结构弹性行为宏—细观一体化分析方法 | 第84页 |
5.5.3 复合材料结构弹塑性行为宏—细观一体化分析方法 | 第84-87页 |
5.6 本章小结 | 第87-88页 |
第六章 结束语 | 第88-91页 |
6.1 本文的主要结论 | 第88-90页 |
6.2 有待进一步完善的研究工作 | 第90-91页 |
致谢 | 第91-92页 |
在学期间的研究成果 | 第92-93页 |
参考文献 | 第93-102页 |
附录一 宏—细观统一本构模型中系数矩阵的表达式 | 第102-106页 |
附录二 几种纤维截面形状及排列方式的细观结构表达式 | 第106-113页 |