| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 研究背景及课题来源 | 第9-10页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 课题来源 | 第10页 |
| 1.2 裂纹扩展数值模拟方法国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 边界元法模拟裂纹扩展 | 第10-11页 |
| 1.2.2 无网格法模拟裂纹扩展 | 第11-12页 |
| 1.2.3 扩展有限元法模拟裂纹扩展 | 第12-13页 |
| 1.2.4 有限元法模拟裂纹扩展 | 第13-14页 |
| 1.3 加强筋对裂纹扩展影响国内外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 裂纹扩展分析软件简介 | 第15-16页 |
| 1.4.1 Zencrack简介 | 第15页 |
| 1.4.2 FRANC3D简介 | 第15-16页 |
| 1.4.3 ALOF简介 | 第16页 |
| 1.5 论文研究目的及内容 | 第16-18页 |
| 2 基于Abaqus平台的裂纹扩展程序 | 第18-35页 |
| 2.1 有限元软件平台的选择 | 第18-19页 |
| 2.1.1 有限元软件的选择 | 第18-19页 |
| 2.1.2 Python语言及其特点 | 第19页 |
| 2.2 断裂力学基本理论 | 第19-22页 |
| 2.2.1 裂纹问题的分类 | 第19-20页 |
| 2.2.2 Griffith理论 | 第20-21页 |
| 2.2.3 应力强度因子概念 | 第21-22页 |
| 2.3 程序设计思想与流程 | 第22-23页 |
| 2.3.1 程序构架 | 第22页 |
| 2.3.2 裂纹扩展仿真程序设计思路及流程 | 第22-23页 |
| 2.4 程序关键 | 第23-31页 |
| 2.4.1 参数化分析 | 第23-24页 |
| 2.4.2 数据的存储及输出 | 第24-26页 |
| 2.4.3 裂纹扩展核心程序 | 第26-31页 |
| 2.5 裂纹扩展过程演示 | 第31-32页 |
| 2.6 裂纹方向对裂纹应力强度因子的影响研究 | 第32-34页 |
| 2.6.1 裂纹应力强度因子求解推导 | 第32-33页 |
| 2.6.2 仿真结果对比验证 | 第33-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 3 薄壁板裂纹扩展研究 | 第35-48页 |
| 3.1 边缘裂纹扩展研究 | 第35-38页 |
| 3.1.1 边缘裂纹模型 | 第35页 |
| 3.1.2 仿真结果分析 | 第35-38页 |
| 3.2 中心对称90°裂纹扩展研究 | 第38-41页 |
| 3.2.1 中心对称90°裂纹模型 | 第38-39页 |
| 3.2.2 仿真结果分析 | 第39-41页 |
| 3.3 中心对称45°裂纹扩展研究 | 第41-44页 |
| 3.3.1 中心对称45°裂纹模型 | 第41页 |
| 3.3.2 仿真结果分析 | 第41-44页 |
| 3.4 内部非对称裂纹扩展研究 | 第44-46页 |
| 3.4.1 内部非对称裂纹模型 | 第44页 |
| 3.4.2 仿真结果分析 | 第44-46页 |
| 3.5 中心对称裂纹的等效裂纹研究 | 第46-47页 |
| 3.5.1 等效裂纹模型 | 第46页 |
| 3.5.2 仿真结果分析 | 第46-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 加强筋对薄壁板裂纹扩展的影响 | 第48-61页 |
| 4.1 加强筋对中心对称90°裂纹扩展的影响研究 | 第49-51页 |
| 4.1.1 中心对称90°裂纹模型 | 第49页 |
| 4.1.2 仿真结果分析 | 第49-51页 |
| 4.2 加强筋对中心对称45°裂纹扩展的影响研究 | 第51-54页 |
| 4.2.1 中心对称45°裂纹模型 | 第51页 |
| 4.2.2 仿真结果分析 | 第51-54页 |
| 4.3 加强筋对非对称裂纹扩展的影响研究 | 第54-56页 |
| 4.3.1 内部非对称裂纹模型 | 第54-55页 |
| 4.3.2 仿真结果分析 | 第55-56页 |
| 4.4 相同横截面积加强筋对应力强度因子的影响研究 | 第56-57页 |
| 4.4.1 中心对称90°裂纹模型 | 第56-57页 |
| 4.4.2 仿真结果分析 | 第57页 |
| 4.5 不同横截面积加强筋对应力强度因子的影响研究 | 第57-59页 |
| 4.5.1 中心对称90°裂纹模型 | 第57-58页 |
| 4.5.2 仿真结果分析 | 第58-59页 |
| 4.6 不同加强筋对裂纹扩展影响研究 | 第59-60页 |
| 4.6.1 中心对称45°裂纹模型 | 第59页 |
| 4.6.2 仿真结果分析 | 第59-60页 |
| 4.7 本章小结 | 第60-61页 |
| 5 裂纹扩展实验及结果分析 | 第61-70页 |
| 5.1 实验准备 | 第61-63页 |
| 5.1.1 实验材料 | 第61页 |
| 5.1.2 裂纹扩展实验平台 | 第61-63页 |
| 5.1.3 裂纹长度采集系统 | 第63页 |
| 5.2 实验原理 | 第63-64页 |
| 5.3 实验过程 | 第64-65页 |
| 5.3.1 预制裂纹缝隙 | 第64页 |
| 5.3.2 疲劳裂纹扩展 | 第64-65页 |
| 5.3.3 裂纹长度测量 | 第65页 |
| 5.4 实验结果与讨论 | 第65-67页 |
| 5.4.1 裂纹扩展路径 | 第65-66页 |
| 5.4.2 裂纹扩展寿命 | 第66-67页 |
| 5.5 裂纹扩展程序验证 | 第67-69页 |
| 5.5.1 仿真结果与实验结果的比较 | 第67-68页 |
| 5.5.2 误差分析 | 第68-69页 |
| 5.6 本章小结 | 第69-70页 |
| 6 总结与展望 | 第70-72页 |
| 6.1 总结 | 第70页 |
| 6.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 攻读硕士学位期间主要的研究成果 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |