| 摘要 | 第3-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 引言 | 第11-13页 |
| 1.1.1 编织复合材料 | 第11-12页 |
| 1.1.2 二维编织复合材料 | 第12页 |
| 1.1.3 大丝束碳纤维 | 第12-13页 |
| 1.2 研究进展及存在的问题 | 第13-17页 |
| 1.2.1 研究背景 | 第13-14页 |
| 1.2.2 复合材料宏观尺度强度研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 编织复合材料细观尺度研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.4 存在的问题 | 第16-17页 |
| 1.3 本文研究的目的、意义及主要内容 | 第17-19页 |
| 1.3.1 本文研究的目的、意义 | 第17页 |
| 1.3.2 本文的主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第二章 复合材料细观力学理论基础 | 第19-28页 |
| 2.1 复合材料细观力学 | 第19-22页 |
| 2.1.1 稀疏方法 | 第19-20页 |
| 2.1.2 Mori-Tanaka方法 | 第20页 |
| 2.1.3 自洽法 | 第20页 |
| 2.1.4 微分法 | 第20-21页 |
| 2.1.5 广义自洽法 | 第21页 |
| 2.1.6 均匀化法 | 第21-22页 |
| 2.2 有限元分析方法以及ABAQUS、TEXGEN软件介绍 | 第22-27页 |
| 2.2.1 有限元软件ABABQUS简介 | 第22-23页 |
| 2.2.2 织物仿真软件Texgen简介 | 第23-27页 |
| 2.3 本章小结 | 第27-28页 |
| 第三章 平纹编织复合材料单胞模型 | 第28-46页 |
| 3.1 引言 | 第28页 |
| 3.2 双单胞跨尺度细观模型 | 第28-30页 |
| 3.2.1 单纤维复合材料单胞 | 第29-30页 |
| 3.2.2 编织结点单胞 | 第30页 |
| 3.3 周期性边界条件(PBC)理论及其有限元实现 | 第30-33页 |
| 3.3.1 周期性边界条件理论 | 第30-31页 |
| 3.3.2 有限元分析中周期性边界条件的设定 | 第31-32页 |
| 3.3.3 周期性边界条件的Python程序流程 | 第32-33页 |
| 3.4 弹性常数求解方法 | 第33-35页 |
| 3.5 数值算例与分析 | 第35-43页 |
| 3.5.1 单纤维复合材料模型算例验证 | 第35-38页 |
| 3.5.2 编织结点单胞模型算例验证 | 第38-40页 |
| 3.5.3 细观力学分析 | 第40-43页 |
| 3.6 工艺参数对弹性常数的影响 | 第43-45页 |
| 3.6.1 纤维体积含量对弹性常数的影响 | 第43-44页 |
| 3.6.2 编织角对弹性常数的影响 | 第44-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第四章 平纹编织复合材料弹性性能试验及有限元分析 | 第46-62页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 碳纤维编织复合材料的拉伸性能试验研究 | 第46-50页 |
| 4.2.1 拉伸试验装置 | 第46-47页 |
| 4.2.2 试验材料及试样 | 第47页 |
| 4.2.3 试验前准备 | 第47-49页 |
| 4.2.4 数据处理及试验结果 | 第49-50页 |
| 4.3 碳纤维编织复合材料的剪切性能试验研究 | 第50-53页 |
| 4.3.1 剪切试验装置 | 第51页 |
| 4.3.2 试验材料及试样 | 第51页 |
| 4.3.3 试验前准备 | 第51-52页 |
| 4.3.4 数据处理及试验结果 | 第52-53页 |
| 4.4 碳纤维编织复合材料各组成相体积含量测试 | 第53-55页 |
| 4.4.1 体积含量试验装置 | 第54页 |
| 4.4.2 试验材料及试样 | 第54页 |
| 4.4.3 试验前准备 | 第54-55页 |
| 4.4.4 数据处理及试验结果 | 第55页 |
| 4.5 有限元几何模型 | 第55-57页 |
| 4.5.1 单纤维复合材料单胞几何模型 | 第56-57页 |
| 4.5.2 编织结点单胞几何模型 | 第57页 |
| 4.6 力学性能分析 | 第57-61页 |
| 4.6.1 纤维束性能分析 | 第57-60页 |
| 4.6.2 编织复合材料单层板性能分析 | 第60-61页 |
| 4.7 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 平纹编织复合材料孔边应力分析 | 第62-82页 |
| 5.1 引言 | 第62页 |
| 5.2 开孔复合材料层合板强度性能试验研究 | 第62-65页 |
| 5.2.1 试件尺寸及清单 | 第62-63页 |
| 5.2.2 拉伸性能试验结果及分析 | 第63页 |
| 5.2.3 压缩性能试验结果及分析 | 第63-65页 |
| 5.3 开孔复合材料层合板有限元分析 | 第65-67页 |
| 5.3.1 几何模型的建立 | 第65-66页 |
| 5.3.2 材料方向 | 第66页 |
| 5.3.3 有限元模型的建立 | 第66-67页 |
| 5.4 开孔位置对开孔平纹编织复合材料孔边应力分布的影响 | 第67-71页 |
| 5.4.1 开孔位置的随机性对平纹编织复合材料孔边应力分析 | 第68-71页 |
| 5.4.2 结论 | 第71页 |
| 5.5 板宽/孔径比对开孔平纹编织复合材料孔边应力集中的影响 | 第71-76页 |
| 5.5.1 孔径大小对平纹编织复合材料孔边应力分析 | 第72-76页 |
| 5.5.2 结论 | 第76页 |
| 5.6 铺层方向对开孔平纹编织复合材料孔边应力集中的影响 | 第76-81页 |
| 5.6.1 不同铺层角度对平纹编织复合材料孔边应力分析 | 第77-81页 |
| 5.6.2 结论 | 第81页 |
| 5.7 本章小结 | 第81-82页 |
| 第六章 总结与展望 | 第82-84页 |
| 6.1 总结 | 第82-83页 |
| 6.2 展望 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-87页 |
