| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究及发展 | 第14-18页 |
| 1.2.1 裂纹扩展的研究和发展 | 第14-17页 |
| 1.2.2 疲劳寿命的研究及发展 | 第17-18页 |
| 1.3 疲劳裂纹扩展及寿命的基本应用理论 | 第18-20页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 裂纹扩展理论分析及Paris公式应用 | 第21-34页 |
| 2.1 裂纹的种类 | 第21-22页 |
| 2.2 裂纹尖端的应力强度因子 | 第22-23页 |
| 2.3 应力强度因子的计算方法 | 第23-27页 |
| 2.3.1 位移法 | 第23-24页 |
| 2.3.2 应力法 | 第24页 |
| 2.3.3 虚拟裂纹闭合法 | 第24-26页 |
| 2.3.4 J积分法 | 第26-27页 |
| 2.4 裂纹扩展参数分析 | 第27-32页 |
| 2.4.1 裂纹扩展方向 | 第28-30页 |
| 2.4.2 裂纹扩展速度 | 第30-31页 |
| 2.4.3 裂纹的扩展长度 | 第31-32页 |
| 2.5 Paris公式对疲劳寿命预测的应用 | 第32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-34页 |
| 第3章 扩展有限元法 | 第34-46页 |
| 3.1 扩展有限元法简介 | 第34-35页 |
| 3.2 单位分解法 | 第35-36页 |
| 3.3 水平集法 | 第36-38页 |
| 3.3.1 水平集法定义 | 第36-37页 |
| 3.3.2 裂纹的水平集描述 | 第37页 |
| 3.3.3 水平集对裂尖坐标的更新 | 第37-38页 |
| 3.4 扩展有限元法 | 第38-41页 |
| 3.4.1 位移模式 | 第38-39页 |
| 3.4.2 控制方程 | 第39-40页 |
| 3.4.3 离散方程 | 第40-41页 |
| 3.5 扩展有限元法在ABAQUS中的应用 | 第41-44页 |
| 3.5.1 有限元模型的建立 | 第41-43页 |
| 3.5.2 数据分析 | 第43-44页 |
| 3.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 第4章 基于扩展有限元法的二维裂纹扩展分析 | 第46-65页 |
| 4.1 直裂纹 | 第46-55页 |
| 4.1.1 施加Ⅰ型载荷 | 第46-49页 |
| 4.1.2 施加Ⅱ型载荷 | 第49-52页 |
| 4.1.3 施加Ⅰ-Ⅱ复合型载荷 | 第52-55页 |
| 4.2 斜裂纹 | 第55-64页 |
| 4.2.1 施加Ⅰ型载荷 | 第55-58页 |
| 4.2.2 施加Ⅱ型载荷 | 第58-61页 |
| 4.2.3 施加Ⅰ-Ⅱ复合型载荷 | 第61-64页 |
| 4.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第5章 基于扩展有限元法的三维裂纹扩展分析及疲劳寿命预测 | 第65-80页 |
| 5.1 Ⅰ型裂纹 | 第65-70页 |
| 5.1.1 有限元变形图和结果分析 | 第65-68页 |
| 5.1.2 Ⅰ型裂纹的应力强度因子 | 第68-69页 |
| 5.1.3 Ⅰ型裂纹体的疲劳寿命预测 | 第69-70页 |
| 5.2 Ⅲ型裂纹 | 第70-74页 |
| 5.2.1 有限元变形图和结果分析 | 第70-72页 |
| 5.2.2 Ⅲ型裂纹的应力强度因子 | 第72-74页 |
| 5.2.3 Ⅲ型裂纹体的疲劳寿命预测 | 第74页 |
| 5.3 Ⅰ-Ⅲ复合型裂纹 | 第74-78页 |
| 5.3.1 有限元变形图和结果分析 | 第74-77页 |
| 5.3.2 Ⅰ-Ⅲ复合型裂纹的应力强度因子 | 第77-78页 |
| 5.3.3 Ⅰ-Ⅲ复合型裂纹体的疲劳寿命预测 | 第78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-80页 |
| 结论 | 第80-81页 |
| 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 附录A 攻读硕士期间发表的论文 | 第88页 |