| 摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景 | 第13-18页 |
| 1.1.1 机织层合碳纤维复合材料概述 | 第13-15页 |
| 1.1.2 机织层合碳纤维复合材料应用现状 | 第15-18页 |
| 1.1.3 机织层合碳纤维复合材料发展前景 | 第18页 |
| 1.2 机织层合碳纤维复合材料力学性能及损伤研究 | 第18-21页 |
| 1.2.1 机织层合碳纤维复合材料弯曲性能与损伤研究 | 第19-20页 |
| 1.2.2 机织层合碳纤维复合材料低速冲击性能与损伤研究 | 第20-21页 |
| 1.3 机织层合碳纤维复合材料有限元仿真研究 | 第21-26页 |
| 1.3.1 机织层合碳纤维复合材料连续介质损伤力学模型研究现状 | 第21-23页 |
| 1.3.2 机织层合碳纤维复合材料损伤模拟技术现状 | 第23-26页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第26-29页 |
| 第2章 机织层合碳纤维复合材料损伤及其仿真理论基础 | 第29-47页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 复合材料弹性力学基本理论 | 第29-34页 |
| 2.2.1 弹性体弹性力学基本方程 | 第29-31页 |
| 2.2.2 各向异性弹性体的应力-应变方程 | 第31-33页 |
| 2.2.3 层合纤维复合材料的应力-应变方程 | 第33-34页 |
| 2.3 连续介质损伤力学基本理论 | 第34-36页 |
| 2.3.1 连续介质损伤力学基本方程 | 第34-35页 |
| 2.3.2 层合纤维复合材料连续介质损伤力学基本理论 | 第35-36页 |
| 2.4 机织层合碳纤维复合材料损伤理论 | 第36-42页 |
| 2.4.1 机织层合碳纤维复合材料损伤断裂基础 | 第36-38页 |
| 2.4.2 机织层合碳纤维复合材料裂纹扩展理论基础 | 第38-40页 |
| 2.4.3 机织层合碳纤维复合材料层间损伤模型 | 第40-42页 |
| 2.5 层合纤维复合材料有限元仿真技术基础 | 第42-46页 |
| 2.5.1 层合纤维复合材料单元及其算法 | 第42-43页 |
| 2.5.2 层合纤维复合材料动力学仿真接触理论 | 第43页 |
| 2.5.3 层合纤维复合材料失效准则 | 第43-46页 |
| 2.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第3章 基于连续介质损伤力学建立层合纤维复合材料损伤模型 | 第47-67页 |
| 3.1 引言 | 第47页 |
| 3.2 机织层合碳纤维复合材料低速拉伸试验 | 第47-51页 |
| 3.2.1 材料制备和低速拉伸试验条件 | 第47-49页 |
| 3.2.2 低速拉伸试验结果与分析 | 第49-51页 |
| 3.3 建立层合纤维复合材料损伤模型 | 第51-58页 |
| 3.3.1 建立损伤因子函数 | 第51-53页 |
| 3.3.2 建立弹性常数损伤方程 | 第53-55页 |
| 3.3.3 损伤本构方程的建立 | 第55-56页 |
| 3.3.4 应力-应变方程 | 第56-58页 |
| 3.4 有限元仿真模型的建立 | 第58-59页 |
| 3.4.1 建立材料模型 | 第58页 |
| 3.4.2 边界条件 | 第58-59页 |
| 3.5 有限元仿真结果分析 | 第59-64页 |
| 3.5.1 带有损伤的有限元仿真结果分析 | 第59-60页 |
| 3.5.2 应力-应变曲线的比较分析 | 第60-63页 |
| 3.5.3 剩余刚度系数与损伤因子 | 第63-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-67页 |
| 第4章 机织层合碳纤维复合材料三点弯曲损伤及其仿真研究 | 第67-93页 |
| 4.1 引言 | 第67-68页 |
| 4.2 机织层合碳纤维复合材料三点弯曲试验 | 第68-69页 |
| 4.2.1 材料制备和三点弯曲试验条件 | 第68-69页 |
| 4.2.2 扫描电子显微镜(SEM)试验 | 第69页 |
| 4.3 试验结果与分析 | 第69-83页 |
| 4.3.1 三点弯曲试验结果与分析 | 第69-74页 |
| 4.3.2 机织层合碳纤维复合材料损伤分析 | 第74-82页 |
| 4.3.3 机织层合碳纤维复合材料断裂面损伤分析 | 第82-83页 |
| 4.4 三点弯曲有限元仿真模型的建立 | 第83-87页 |
| 4.4.1 仿真模型的选择 | 第83-84页 |
| 4.4.2 边界条件 | 第84-85页 |
| 4.4.3 失效准则 | 第85-87页 |
| 4.5 三点弯曲有限元仿真模型结果与分析 | 第87-91页 |
| 4.5.1 单元划分对有限元仿真的影响 | 第87-89页 |
| 4.5.2 Tiebreak层数对有限元仿真的影响 | 第89页 |
| 4.5.3 有限元仿真裂纹扩展分析 | 第89-91页 |
| 4.6 本章小结 | 第91-93页 |
| 第5章 机织层合碳纤维复合材料低速冲击损伤及其仿真研究 | 第93-113页 |
| 5.1 引言 | 第93-94页 |
| 5.2 机织层合碳纤维复合材料冲击试验 | 第94-95页 |
| 5.2.1 机织层合碳纤维复合材料落锤冲击试验 | 第94-95页 |
| 5.2.2 机织层合碳纤维复合材料落无损探伤试验 | 第95页 |
| 5.3 试验结果与分析 | 第95-107页 |
| 5.3.1 低速冲击冲击力-时间结果分析 | 第95-98页 |
| 5.3.2 低速冲击能量-时间结果分析 | 第98-100页 |
| 5.3.3 低速冲击位移-时间结果分析 | 第100-103页 |
| 5.3.4 低速冲击机织层合碳纤维复合材料损伤分析 | 第103-107页 |
| 5.4 低速冲击有限元仿真模型的建立 | 第107-109页 |
| 5.4.1 材料模型建立 | 第107-108页 |
| 5.4.2 边界条件 | 第108-109页 |
| 5.5 低速冲击有限元仿真模型结果与分析 | 第109-111页 |
| 5.5.1 冲击力-时间曲线比较 | 第109-110页 |
| 5.5.2 损伤形式比较 | 第110-111页 |
| 5.6 本章小结 | 第111-113页 |
| 第6章 机织层合碳纤维复合材料汽车B柱损伤仿真分析 | 第113-133页 |
| 6.1 引言 | 第113-114页 |
| 6.2 机织层合碳纤维复合材料壳单元有限元仿真验证 | 第114-116页 |
| 6.2.1 边界条件 | 第114页 |
| 6.2.2 失效模型 | 第114-115页 |
| 6.2.3 有限元仿真结果分析 | 第115-116页 |
| 6.3 机织层合碳纤维复合材料汽车B柱弯曲有限元仿真 | 第116-119页 |
| 6.3.1 边界条件 | 第117-118页 |
| 6.3.2 有限元仿真结果分析 | 第118-119页 |
| 6.4 机织层合碳纤维复合材料汽车B柱低速冲击有限元仿真 | 第119-122页 |
| 6.4.1 边界条件 | 第119-120页 |
| 6.4.2 有限元仿真结果分析 | 第120-122页 |
| 6.5 变参数机织层合碳纤维复合材料汽车B柱低速冲击损伤仿真分析 | 第122-125页 |
| 6.5.1 不同铺设角度机织碳纤维复合材料汽车B柱损伤仿真分析 | 第122-123页 |
| 6.5.2 变强度机织碳纤维复合材料B柱损伤仿真分析 | 第123-125页 |
| 6.6 整车侧面碰撞有限元仿真分析 | 第125-131页 |
| 6.6.1 整车侧面碰撞有限元仿真模型的建立 | 第125-127页 |
| 6.6.2 整车侧面碰撞有限元仿真有效性验证 | 第127-129页 |
| 6.6.3 整车侧面碰撞有限元仿真结果分析 | 第129-131页 |
| 6.7 本章小结 | 第131-133页 |
| 第7章 结论与展望 | 第133-137页 |
| 7.1 全文结论 | 第133-135页 |
| 7.2 创新成果 | 第135-136页 |
| 7.3 研究展望 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-157页 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第157-159页 |
| 致谢 | 第159页 |
