| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 引言 | 第9-10页 |
| 1.2 梯度材料的研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 应力强度因子 | 第10-11页 |
| 1.2.2 梯度材料断裂力学研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 梯度材料梁振动特性研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 呼吸裂纹的研究现状 | 第13页 |
| 1.4 本文的研究特色及内容 | 第13-15页 |
| 2 含裂纹梯度材料梁断裂力学问题的研究 | 第15-34页 |
| 2.1 研究模型 | 第15-17页 |
| 2.2 有限元法求解裂纹梁的静力学问题 | 第17-23页 |
| 2.2.1 单元类型 | 第17-19页 |
| 2.2.2 含呼吸裂纹梯度梁的有限元分析 | 第19-21页 |
| 2.2.3 应力强度因子的求解 | 第21-23页 |
| 2.3 裂纹梁有限元程序设计 | 第23-25页 |
| 2.4 静态部分程序验证 | 第25-29页 |
| 2.4.1 文献数据验证 | 第25-26页 |
| 2.4.2 梯度材料情况下ANSYS近似仿真结果验证 | 第26-29页 |
| 2.5 含裂纹梯度材料梁应力强度因子公式拟合 | 第29-33页 |
| 2.5.1 梯度梁应力强度因子的形式 | 第29页 |
| 2.5.2 含裂纹梯度梁应力强度因子公式 | 第29-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 3 含裂纹梯度材料梁的振动特性 | 第34-53页 |
| 3.1 裂纹梁的局部柔度系数 | 第34-36页 |
| 3.2 传递矩阵法 | 第36-38页 |
| 3.3 模态分析 | 第38-43页 |
| 3.3.1 含裂纹简支梁的模态函数 | 第39-41页 |
| 3.3.2 含裂纹悬臂梁的模态函数 | 第41-42页 |
| 3.3.3 含裂纹梁的自由振动方程 | 第42-43页 |
| 3.4 含裂纹梁系统的固有频率 | 第43-47页 |
| 3.5 含裂纹梯度梁系统的振型 | 第47-52页 |
| 3.5.1 含裂纹梁系统的振型 | 第48-50页 |
| 3.5.2 含裂纹悬臂梁的振型 | 第50-52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 4 含呼吸裂纹梯度梁的振动响应与频率谱 | 第53-65页 |
| 4.1 呼吸裂纹梁的振动微分方程 | 第53-54页 |
| 4.2 系统基于模态叠加法的振动响应 | 第54-55页 |
| 4.3 周期载荷下含呼吸裂纹梯度材料梁的振动响应曲线 | 第55-58页 |
| 4.4 呼吸裂纹梯度材料梁响应频谱 | 第58-64页 |
| 4.4.1 快速傅里叶变化 | 第59-60页 |
| 4.4.2 梯度材料组分比参数对系统振动的影响 | 第60-61页 |
| 4.4.3 裂纹深度比对系统振动响应的影响 | 第61-62页 |
| 4.4.4 裂纹位置对系统振动响应的影响 | 第62-63页 |
| 4.4.5 激励频率对系统振动响应的影响 | 第63-64页 |
| 4.5 本章小结 | 第64-65页 |
| 5 总结与展望 | 第65-67页 |
| 5.1 总结 | 第65-66页 |
| 5.2 展望 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
| 参考文献 | 第68-72页 |
| 附录 | 第72-98页 |