摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第15-33页 |
1.1 论文课题的研究目的和意义 | 第15-16页 |
1.2 螺栓连接的微滑和能量损耗 | 第16-18页 |
1.2.1 螺栓连接的微滑 | 第17-18页 |
1.2.2 微滑摩擦能耗 | 第18页 |
1.3 螺栓连接结构能量损耗机理理论研究国内外研究发展及现状 | 第18-24页 |
1.3.1 基于粗糙表面模型 | 第18-20页 |
1.3.2 基于双线性摩擦单元模型 | 第20-21页 |
1.3.3 基于连续体模型 | 第21-23页 |
1.3.4 基于有限元模型 | 第23-24页 |
1.3.5 基于波动模型 | 第24页 |
1.4 螺栓连接结构能量损耗机理试验研究国内外发展现状 | 第24-25页 |
1.5 螺栓连接结构能耗预示的国内外研究进展及现状 | 第25-30页 |
1.5.1 基于模态阻尼的螺栓连接结构能耗预示 | 第26-28页 |
1.5.2 基于局部建模的连接阻尼预示的国内外研究进展 | 第28-30页 |
1.6 论文的主要研究内容和章节安排 | 第30-33页 |
第2章 基于一维连续体模型的螺栓搭接连接能耗机理研究 | 第33-53页 |
2.1 引言 | 第33-34页 |
2.2 螺栓搭接微滑模型 | 第34-35页 |
2.3 界面特性对螺栓搭接连接能耗的影响 | 第35-42页 |
2.3.1 微滑响应 | 第35页 |
2.3.2 界面特性对界面黏着滑移临界转换的影响 | 第35-38页 |
2.3.3 界面特性对连接迟滞特性的影响 | 第38-40页 |
2.3.4 界面特性对连接能耗影响的规律研究 | 第40-42页 |
2.4 压力分布对螺栓连接能耗特性的影响 | 第42-50页 |
2.4.1 压力分布的函数表示 | 第43-44页 |
2.4.2 微滑响应 | 第44-45页 |
2.4.3 界面压力分布对界面黏着-滑移转换的影响 | 第45-46页 |
2.4.4 界面压力分布对连接迟滞特性的影响 | 第46-48页 |
2.4.5 压力分布对连接能耗影响的规律研究 | 第48-50页 |
2.5 结论 | 第50-53页 |
第3章 基于有限元法的螺栓搭接连接切向能耗特性的研究 | 第53-69页 |
3.1 引言 | 第53页 |
3.2 基于有限元的螺栓搭接连接的数值计算 | 第53-58页 |
3.2.1 螺栓搭接连接的几何和材料性质 | 第53-54页 |
3.2.2 有限元网格和边界条件 | 第54页 |
3.2.3 接触对设置 | 第54-55页 |
3.2.4 接触模型 | 第55-57页 |
3.2.5 螺栓预紧力 | 第57-58页 |
3.2.6 需要调整的力学参数 | 第58页 |
3.2.7 加载和计算 | 第58页 |
3.3 基于试验的载荷-位移曲线的获取 | 第58-60页 |
3.3.1 准静态加载的试验方案 | 第59-60页 |
3.3.2 试验步骤和试验结果 | 第60页 |
3.4 搭接连接有限元模型的参数识别 | 第60-63页 |
3.4.1 响应面法和遗传算法 | 第60-61页 |
3.4.2 集成Abaqus和Isight的参数识别 | 第61-63页 |
3.5 结果验证 | 第63-64页 |
3.6 搭接连接能耗特性的研究 | 第64-67页 |
3.6.1 接触界面压力分布 | 第64-65页 |
3.6.2 连接界面的黏着-滑移转换 | 第65页 |
3.6.3 搭接连接的能量耗散特性 | 第65-67页 |
3.7 本章小结 | 第67-69页 |
第4章 基于接触分析的螺栓连接结构阻尼比的预示 | 第69-81页 |
4.1 引言 | 第69页 |
4.2 研究对象 | 第69-70页 |
4.3 螺栓连接结构模态阻尼的试验评估 | 第70-73页 |
4.3.1 试验系统配置 | 第70-71页 |
4.3.2 试验步骤 | 第71-73页 |
4.4 螺栓连接结构模态阻尼的有限元计算 | 第73-79页 |
4.4.1 螺栓连接结构的有限元建模 | 第73-74页 |
4.4.2 基于接触计算的有限元模态分析 | 第74-76页 |
4.4.3 施加位移场边界条件下的非线性静力学分析 | 第76-78页 |
4.4.4 能量损耗和模态阻尼的计算 | 第78-79页 |
4.6 结论 | 第79-81页 |
第5章 基于线性材料薄层单元的螺栓连接结构能耗预示研究 | 第81-93页 |
5.1 引言 | 第81页 |
5.2 薄层单元理论基础 | 第81-84页 |
5.3 哑铃式能耗测试试验台的设计 | 第84-85页 |
5.3.1 试验台的改进设计 | 第84页 |
5.3.2 模态计算及设计指标验证 | 第84-85页 |
5.4 连接特性参数的测试及识别 | 第85-88页 |
5.4.1 基于迟滞曲线的结合面阻尼、刚度参数识别 | 第85-86页 |
5.4.2 试验台的搭建 | 第86-87页 |
5.4.3 数据处理及结果 | 第87-88页 |
5.5 螺栓连接结构阻尼的预示 | 第88-92页 |
5.5.1 结构介绍 | 第88-89页 |
5.5.2 基于应变能的模态阻尼比的计算 | 第89-91页 |
5.5.3 试验和计算得到的模态阻尼的对比 | 第91-92页 |
5.6 结论 | 第92-93页 |
第6章 基于非线性材料薄层单元的螺栓连接结构动力学预示 | 第93-107页 |
6.1 引言 | 第93页 |
6.2 薄层单元的材料本构 | 第93-99页 |
6.2.1 薄层单元剪切刚度的材料特性 | 第93-95页 |
6.2.2 屈服条件 | 第95页 |
6.2.3 硬化准则 | 第95-97页 |
6.2.4 加载准则 | 第97页 |
6.2.5 本章采用的非线性材料的本构方程 | 第97-99页 |
6.3 基于Abaqus的非线性材料本构的二次开发 | 第99页 |
6.4 材料特性参数的识别 | 第99-101页 |
6.4.1 搭接连接及其拉伸过程的数值计算和试验 | 第99-100页 |
6.4.2 参数的识别 | 第100-101页 |
6.5 连接结构的振动试验 | 第101-103页 |
6.6 连接结构动力学仿真计算 | 第103-105页 |
6.7 结论 | 第105-107页 |
第7章 总结与展望 | 第107-111页 |
7.1 论文主要结论 | 第107-108页 |
7.2 论文创新点 | 第108页 |
7.3 工作展望 | 第108-111页 |
参考文献 | 第111-118页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第118-119页 |
致谢 | 第119页 |