| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| ·引言 | 第11页 |
| ·数值模拟方法及工程数值软件 | 第11-14页 |
| ·数值模拟方法 | 第11-12页 |
| ·ABAQUS简介 | 第12-14页 |
| ·弹性力学变分原理及体积自锁 | 第14-16页 |
| ·弹性力学变分原理 | 第14-15页 |
| ·不可压缩条件下的体积自锁 | 第15-16页 |
| ·应变局部化的研究现状 | 第16-17页 |
| ·Cosserat连续体理论研究进展 | 第17页 |
| ·本文的主要工作 | 第17-19页 |
| 2 Cosserat连续体理论及其Hu-Washizu变分原理 | 第19-30页 |
| ·Cosserat连续体理论 | 第19-21页 |
| ·低阶高性能单元 | 第21-22页 |
| ·基于Cosserat连续体理论的Hu-Washizu变分原理 | 第22-30页 |
| ·Hu-washizu变分原理 | 第22-23页 |
| ·Cosserat理论的变分原理Ⅰ | 第23-27页 |
| ·Cosserat理论的变分原理Ⅱ | 第27-30页 |
| 3 基于Cosserat连续体理论的ABAQUS二次开发 | 第30-55页 |
| ·ABAQUS中UEL子程序简介 | 第30-31页 |
| ·基于Cosserat理论的ABAQUS二次开发 | 第31-38页 |
| ·inp文件的编写 | 第32页 |
| ·弹性UEL子程序的编写 | 第32-35页 |
| ·弹塑性UEL子程序的编写 | 第35-36页 |
| ·UVARM后处理子程序 | 第36-38页 |
| ·小孔应力集中有限元分析 | 第38-40页 |
| ·孔口应力集中的Cosserat有限元分析 | 第40-55页 |
| ·一般状态下孔口应力集中问题的有限元分析 | 第41-47页 |
| ·不可压縮状态下孔口应力集中问题的有限元分析 | 第47-55页 |
| 4 应变软化现象机制分析 | 第55-79页 |
| ·有限单元法中的应变软化机制分析 | 第55-58页 |
| ·材料软化 | 第55-56页 |
| ·结构软化 | 第56-58页 |
| ·非关联流动法则下的应变软化分析 | 第58-65页 |
| ·经典的塑性理论 | 第58-59页 |
| ·非关联弹塑性材料的等效对称本构格式 | 第59-61页 |
| ·服从D-P准则及相应非关联流动法则的对称本构格式 | 第61-65页 |
| ·平面应变实验渐进破坏机理的宏-细观数值分析 | 第65-77页 |
| ·颗粒材料多尺度分析的尺度连接 | 第65-69页 |
| ·平面应变实验中塑性区的形成过程分析 | 第69-72页 |
| ·材料塑性势角对平面应变实验的影响 | 第72-76页 |
| ·软化模量变化对平面应变实验的影响 | 第76-77页 |
| ·小结 | 第77-79页 |
| 5 基于Hu-washizu变分原理的弹塑性分析 | 第79-96页 |
| ·剪切模型应变局部化分析 | 第79-83页 |
| ·压缩模型应变局部化分析 | 第83-94页 |
| ·经典连续体的Q1单元 | 第84-85页 |
| ·经典连续体的Q1P0单元 | 第85-87页 |
| ·Cosserat连续体理论的Q1单元 | 第87-89页 |
| ·Cosserat连续体理论的Q1P0单元 | 第89-91页 |
| ·Cosserat连续体理论的Q1PS0单元 | 第91-93页 |
| ·Cosserat连续体理论的u8ω8 | 第93-94页 |
| ·小结 | 第94-96页 |
| 6 Carsington坝失稳过程分析 | 第96-106页 |
| ·Cosserat连续体数值模拟材料参数的选取 | 第97-100页 |
| ·Cosserat连续体Q1PS0单元模拟 | 第100-104页 |
| ·经典连续体Q1PS0单元模拟 | 第104-105页 |
| ·小结 | 第105-106页 |
| 总结与展望 | 第106-108页 |
| 参考文献 | 第108-110页 |
| 附录A inp文件内容与Fortran子程序 | 第110-121页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第121-122页 |
| 致谢 | 第122-123页 |
