摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
创新点摘要 | 第7-10页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 研究目的和意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
1.2.1 接触问题的研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 接触变形的研究现状 | 第13-15页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
第二章 管管间接触变形的实验研究 | 第16-22页 |
2.1 管管接触力学模型 | 第16-17页 |
2.2 管束横截面变形描述方法 | 第17页 |
2.3 有机玻璃管弹性模量测定 | 第17-18页 |
2.4 管管接触变形实验 | 第18-21页 |
2.5 本章小结 | 第21-22页 |
第三章 管管接触中三重非线性有限元理论 | 第22-27页 |
3.1 非线性问题理论 | 第22页 |
3.2 几何非线性 | 第22-23页 |
3.2.1 大应变与大变形 | 第22-23页 |
3.2.2 应力刚化与旋转软化 | 第23页 |
3.3 材料非线性 | 第23-24页 |
3.3.1 弹塑性理论 | 第23-24页 |
3.4 接触非线性 | 第24-26页 |
3.4.1 拉格朗日乘子法 | 第24-25页 |
3.4.2 罚函数法 | 第25页 |
3.4.3 增广拉格朗日乘子法 | 第25-26页 |
3.5 本章小结 | 第26-27页 |
第四章 基于ANSYS软件的管管接触非线性有限元仿真研究 | 第27-40页 |
4.1 有限元模型的建立 | 第27-29页 |
4.1.1 管单元的使用 | 第27页 |
4.1.2 壳单元的使用 | 第27页 |
4.1.3 实体单元的使用 | 第27-28页 |
4.1.4 接触对的定义 | 第28页 |
4.1.5 不同单元间的链接 | 第28-29页 |
4.2 有限元模型单元离散及接触对设置对计算效率和精度的影响 | 第29-32页 |
4.2.1 单元离散方式对管管接触分析的计算精度及效率影响 | 第29页 |
4.2.2 等尺寸单元网格的数量对计算的影响 | 第29-30页 |
4.2.3 不等尺寸单元网格的疏密对计算的影响 | 第30-31页 |
4.2.4 接触单元与目标单元的数量对计算效率的影响 | 第31-32页 |
4.3 迭代收敛的影响因素 | 第32-39页 |
4.3.1 线性方程求解办法 | 第32-33页 |
4.3.2 子步步长设置与步长缩减准则 | 第33页 |
4.3.3 Newton法与刚度矩阵的修正方式 | 第33-35页 |
4.3.4 弧长法 | 第35页 |
4.3.5 子步的收敛判定 | 第35-37页 |
4.3.6 分析终止准则 | 第37页 |
4.3.7 载荷步设置 | 第37-38页 |
4.3.8 接触刚度系数的设置 | 第38-39页 |
4.4 本章小结 | 第39-40页 |
第五章 基于ANSYS软件的管管接触变形数值模拟 | 第40-55页 |
5.1 小管径与大管径管接触变形 | 第40-45页 |
5.1.1 计算参数定义与数值计算结果验证 | 第40-41页 |
5.1.2 接触力与接触区域变化情况 | 第41-42页 |
5.1.3 卸载前后管横截面变形 | 第42-44页 |
5.1.4 卸载前后管横截面变形率对比 | 第44-45页 |
5.1.5 卸载前后变形最大截面上各点位移 | 第45页 |
5.2 等径管管接触变形 | 第45-50页 |
5.2.1 计算参数定义 | 第45-46页 |
5.2.2 接触力与接触区域变化情况 | 第46-47页 |
5.2.3 卸载前后管横截面变形 | 第47-49页 |
5.2.4 卸载前后管横截面变形率对比 | 第49页 |
5.2.5 卸载前后变形最大截面上各点位移 | 第49-50页 |
5.3 大管径与小管径管接触变形 | 第50-54页 |
5.3.1 计算参数的定义 | 第50页 |
5.3.2 接触力与接触区域变化情况 | 第50-52页 |
5.3.3 卸载前后管横截面变形 | 第52-53页 |
5.3.4 卸载前后管横截面变形率对比 | 第53-54页 |
5.3.5 卸载前后变形最大截面上各点位移 | 第54页 |
5.4 本章小结 | 第54-55页 |
结论与展望 | 第55-56页 |
参考文献 | 第56-59页 |
发表文章及参加科研项目 | 第59-60页 |
致谢 | 第60-61页 |