| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第10-12页 |
| 1.2 纤维曲线铺放技术的国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 铺丝技术在国外的发展 | 第12-13页 |
| 1.2.2 铺丝技术在国内的进展 | 第13-14页 |
| 1.3 变刚度复合材料层合板的力学性能研究 | 第14-18页 |
| 1.4 本文的研究内容和意义 | 第18-20页 |
| 第2章 变刚度FRP层合板的路径分析 | 第20-26页 |
| 2.1 纤维曲线铺放路径 | 第20-22页 |
| 2.2 构建变刚度复合材料层合板的方法 | 第22-25页 |
| 2.2.1 平移法 | 第22-24页 |
| 2.2.2 平行法 | 第24-25页 |
| 2.3 平移法与平行法构建层合板的对比 | 第25-26页 |
| 第3章 层合板的理论、实验和计算研究 | 第26-58页 |
| 3.1 前言 | 第26页 |
| 3.2 复合材料层合板的基础理论 | 第26-33页 |
| 3.2.1 广义胡克定律 | 第26-29页 |
| 3.2.2 应力-应变转轴公式 | 第29-30页 |
| 3.2.3 经典层合板理论 | 第30-33页 |
| 3.3 复合材料层合板稳定性分析 | 第33-42页 |
| 3.3.1 层合板屈曲的稳定平衡方程 | 第34-36页 |
| 3.3.2 层合板的单轴屈曲 | 第36-39页 |
| 3.3.3 层合板的双轴屈曲 | 第39-42页 |
| 3.4 单向板试样的制备与测试 | 第42-48页 |
| 3.4.1 实验设备与原材料 | 第43页 |
| 3.4.2 试样尺寸 | 第43页 |
| 3.4.3 试样制备 | 第43-45页 |
| 3.4.4 单向板的材料参数测试 | 第45-48页 |
| 3.5 层合板屈曲载荷计算分析 | 第48-56页 |
| 3.5.1 理论计算屈曲载荷 | 第49-54页 |
| 3.5.2 有限元计算屈曲载荷 | 第54-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 第4章 变刚度复合材料的新路径设计 | 第58-79页 |
| 4.1 前言 | 第58页 |
| 4.2 纤维铺放角变化新曲线的设计 | 第58-62页 |
| 4.2.1 纤维取向角与轨迹方程的推导 | 第58-62页 |
| 4.2.2 纤维铺放角变化曲线对比 | 第62页 |
| 4.3 变刚度复合材料层合板的有限元分析 | 第62-65页 |
| 4.3.1 有限元模型的建立 | 第63页 |
| 4.3.2 模型网格划分 | 第63-64页 |
| 4.3.3 模型的约束和加载求解 | 第64-65页 |
| 4.4 基准复合材料层合板数值计算 | 第65-68页 |
| 4.5 曲线铺放FRP层合板的屈曲模拟分析 | 第68-72页 |
| 4.6 变刚度层合板与基准层合板对比 | 第72-77页 |
| 4.7 本章小结 | 第77-79页 |
| 第5章 变刚度层合板的纤维取向角和铺层优化 | 第79-106页 |
| 5.1 前言 | 第79页 |
| 5.2 优化设计理论 | 第79-82页 |
| 5.2.1 优化设计模型 | 第79页 |
| 5.2.2 ANSYS优化设计模块 | 第79-82页 |
| 5.3 遗传算法在ANSYS和MATLAB中的实现 | 第82-86页 |
| 5.3.1 遗传算法原理 | 第82-84页 |
| 5.3.2 遗传算法在MATLAB和ANSYS中的混合使用 | 第84-86页 |
| 5.4 直纤维铺放层合板的铺设角度优化 | 第86-91页 |
| 5.4.1 单设计变量优化 | 第86-90页 |
| 5.4.2 多设计变量优化 | 第90-91页 |
| 5.5 变刚度层合板的铺设路径与铺放角优化 | 第91-94页 |
| 5.5.1 纤维铺放角线性变化的变刚度层合板 | 第91-92页 |
| 5.5.2 纤维铺放角上抛物线变化的变刚度层合板 | 第92页 |
| 5.5.3 纤维铺放角下抛物线变化的变刚度层合板 | 第92-93页 |
| 5.5.4 纤维铺放角正弦变化的变刚度层合板 | 第93-94页 |
| 5.6 变刚度复合材料层合板的渐进失效分析 | 第94-102页 |
| 5.6.1 失效准则 | 第94-96页 |
| 5.6.2 材料性能退化模型 | 第96-97页 |
| 5.6.3 最终失效判据 | 第97页 |
| 5.6.4 层合板的失效扩展分析 | 第97-102页 |
| 5.7 结果对比和分析 | 第102-104页 |
| 5.8 本章小结 | 第104-106页 |
| 第6章 结论与展望 | 第106-109页 |
| 6.1 结论 | 第106-108页 |
| 6.2 展望 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-114页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第114页 |