一、ACTA MECHANICH SOLIDA SINIDA LIST OF CONTENTS ,2002(论文文献综述)
胡帅帅[1](2020)在《多场耦合下细晶粒压电涂层/基底结构界面裂纹的理论研究》文中研究指明由于细晶粒压电材料其独特的性能,近年来被广泛的应用于众多高科技领域的智能复合结构中,并取得了显着的社会价值和经济效益。结合实际工程的需要,往往在器件表面覆盖一层涂层以达到对器件保护或者监测作用。然而,受制于制造工艺水平及其他不确定的因素,在涂层内部或者界面结合处往往会有螺位错、裂纹等缺陷的存在,缺陷如若扩展或失稳,都会造成器件的失效从而产生一系列的损失。因此,材料结构界面缺陷的力学行为研究就显的尤为重要。基于此种情况,本文系统的研究了在多场耦合作用下的含缺陷的细晶粒压电涂层/基底界面的力学行为。本文主要工作如下:1.利用傅里叶积分变换及连续位错密度函数法,分析了在反平面机械载荷和面内电场耦合作用下含多Griffith型界面裂纹的细晶粒压电涂层/基底的力学问题。通过将问题转化为第一类具有柯西核的双奇异积分方程组,得出了问题的强度因子和能量释放率的半解析表达式,并借助切比雪夫置点法、Matlab软件对其进行数值求解。最后,利用数值算例给出了单界面裂纹、双界面裂纹、三界面裂纹等三种情况下能量释放率随材料弹性模量、电位移、应力、裂纹尺寸、涂层厚度等因素的变化规律及应力、电势能够抑制裂纹扩展的条件。2.研究了在力、电多场耦合作用下细晶粒压电涂层/基底界面边裂纹与螺位错的相互作用的问题。利用复变函数法和构造的两个映射函数,将问题简化到含螺位错的右半无限平面压电双材料结构中求解,从而得到了问题的电场、位移场、像力和强度因子的表达式。同时讨论了细晶粒压电涂层/基底结构退化为同一压电材料时的特殊情形,得出了与以往研究者相同的结论,进而验证了本文理论推导结果的正确性。通过数值算例,重点讨论了材料参数、裂纹尺寸、涂层厚度对含螺位错的细晶粒压电涂层/基底结构与界面边裂纹的相互影响规律。研究结果表明,位错根据位置的不同对界面裂纹的扩展起到抑制和促进作用,且在适当条件下选择具有较高弹性模量的涂层材料或者涂层厚度较小时都能够更好的抵抗结构的断裂。3.分析了含螺位错的细晶粒压电涂层/基底结构与界面边裂纹在热、力、电多场耦合作用下的相互作用。通过构造两个映射函数将问题转换成含螺位错的右半无限平面的压电双材料结构问题,并借助复变函数、黎曼一施瓦兹解析延拓定理及线性方程组解的理论构造出了在稳态热载荷作用下的温度场表达式和含有温度函数控制方程组的通解,通过返代映射函数的方式给出了问题的像力、热流强度因子及强度因子的理论表达式。最后通过数值算例讨论了材料参数、温度梯度、涂层厚度、裂纹尺寸对像力的影响,结果表明温度因素是可以促进材料结构的断裂。4.在热、力、电多场耦合作用下对含界面裂纹的各向同性细晶粒压电涂层/基底的界面断裂问题进行了理论研究。在稳态热载荷下,利用傅里叶积分变换给出了温度场的表达式,并由此推导出了热流强度因子的表达式。借助线性方程组解的理论,构造出了含温度函数控制方程的通解,从而推导出了问题的温度场、热流强度因子、热应力强度因子和电位移强度因子的表达式。数值算例给出了温度、涂层/基底厚度、材料参数同热流强度因子、应力强度因子和电位移强度因子之间的相互关系。
李金武[2](2020)在《基于区间过程的非随机振动分析》文中指出时变或动态不确定性参数广泛存在于实际工程中,如结构受到的动态载荷和随时间衰退的材料属性等。传统上,一般通过随机过程模型对上述动态载荷或时变不确定性参数进行度量,并基于概率理论方法开展结构不确定性分析。使用随机过程模型的前提是需要大量的实验样本以构建时变参数在任意时刻处精确的概率分布信息或统计特征参数。然而,在许多实际工程问题中,由于测试条件或成本的限制,往往无法获得足够多的实验样本。区间过程模型作为一种新的度量时变不确定性参数的数学模型,通过上下边界的形式描述参数随时间变化的不确定性,具有较好的工程适用性和较低的样本依赖性。结构非随机振动分析方法是将区间过程模型与经典随机振动结合发展而来的一种非概率分析方法。在非随机振动分析中,系统的输入激励和输出响应均为区间过程,因此较随机振动分析方法而言具有一些特定优势,如方便于工程人员理解等。然而,区间过程和非随机振动分析方法的理论研究还处于起步阶段,在理论和应用上还存在着一系列需要解决的问题。为此,本文将针对区间过程和非随机振动分析开展一系列研究,旨在完善和补充区间过程理论并提高非随机振动分析方法在实际工程中的适用能力。在区间过程理论方面,提出了区间过程微分和积分的概念并推导其特征参数。在非随机振动分析方面,推导获得了离散线性系统和复杂连续体结构在不确定性激励作用下动态响应边界函数的解析表述形式;对非线性单自由度系统的非随机振动分析进行了初步探索;发展了一种针对离散线性结构动态位移响应的灵敏度分析方法。本文开展了如下工作:(1)提出了区间过程微分和积分的概念,使区间过程理论得到进一步地补充和完善。首先,定义了区间极限算子,并证明了其为一线性算子,即可以与其他线性算子交换运算次序。基于区间极限算子,给出了区间过程极限和连续的定义。其次,基于区间过程极限和连续,给出了区间过程微分和积分的定义,并分别推导了区间过程微分和积分的特征函数。最后,得出如下结论:区间过程经过微分运算后仍然为一区间过程,而经过积分运算后将会得到一区间变量。(2)提出了一种针对单自由度/多自由度离散线性振动系统的非随机振动分析方法,可以得到系统在不确定性外部载荷作用下的动态响应边界函数的解析表述形式。基于杜哈梅积分和实模态叠加法,得到系统动态位移响应函数与动态外部载荷之间的关系。将区间过程不确定性引入到外部载荷中,则系统动态位移响应也具有不确定性并且可以用区间过程模型描述。根据区间过程理论,分别推导系统动态位移响应的中值函数和半径函数的解析表达式,从而得到系统动态位移响应的上下边界函数解析表述形式。基于区间过程微分和莱布尼兹公式,推导系统动态速度响应和加速度响应上下边界函数的解析表述形式。(3)针对工程大量存在的复杂连续体结构,发展出了一种基于Green核函数的非随机振动分析方法来求解其动态响应的上下边界函数。根据结构所受载荷数量,将连续体结构问题分为单源载荷问题和多源载荷问题。通过结构动力学知识,建立结构动态响应与动态外部载荷的关系式。借助于有限元等数值分析方法,计算得到结构从载荷作用点到响应测量点的Green核函数。基于Green核函数,分别针对单源载荷问题和多源载荷问题推导出结构动态响应的上下边界函数的表达式。若不考虑由于使用有限元方法而引入的数值计算误差,所提方法可以看作为一种解析求解方法。为方便实际工程使用,给出了求解结构动态响应上下边界的数值方法。(4)基于区间K-L(Karhunen-Loeve)展开,提出了一种求解非线性单自由度振动系统动态位移响应上下边界的非随机振动分析方法。首先,通过区间K-L展开,将系统在某一给定时刻处的位移响应表示为若干独立区间变量的函数。其次,将计算系统在该时刻处位移响应的上边界和下边界转化为求解两个优化模型。最后,使用EGO(efficient global optimization)方法求解上述优化模型以获得系统在该时刻处的位移响应的上下边界,进而获得非线性单自由度振动系统动态位移响应的上下边界曲线。(5)提出了一种非随机振动分析中结构动态响应的灵敏度分析方法。首先,介绍一种新的结构动态位移响应中值函数和半径函数表示形式。其次,通过链式求导法则,将结构动态响应中值函数和半径函数关于设计变量的灵敏度的求解转化为求解质量矩阵和刚度矩阵关于设计变量的偏导数。通过数值差分法,近似地得到质量矩阵和刚度矩阵关于设计参数在名义值处的导数。由于质量矩阵和刚度矩阵关于设计参数的导数是通过数值方法获得,因此所提出的灵敏度分析方法为一种半解析分析方法。
张倩[3](2020)在《“一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展研究》文中研究说明科技期刊是传承人类文明,荟萃科学发现,引领科技发展的重要载体,也是我国科技竞争力和文化软实力的重要体现。当前,我国科技期刊数量近5000种,是当之无愧的科技期刊大国,而要想实现从科技期刊大国向科技期刊强国的转变必须要推进科技期刊国际化发展。“一带一路”倡议着眼于发达国家与发展中国家的共同繁荣,为我国科技期刊国际化发展提供了空前的机遇,中国科技期刊如何把握这一历史机遇期,提升国际影响力,向世界一流水平迈进,成为亟待解决的问题。文章共分为四个部分,第一部分对我国科技期刊沿“一带一路”国家国际化发展的政治环境、经济环境、文化环境进行分析,指出当前我国科技期刊在“一带一路”国家的发展前景;第二部分运用定量分析法对我国科技期刊在“一带一路”国家的发展现状进行统计,包括“一带一路”国家图书馆馆藏的我国科技期刊的学科分布、地区分布、出版机构、语种和载体形式,又根据科技期刊的施引情况得出我国科技期刊在“一带一路”国家的国际影响力现状;第三部分在前文统计的基础上,分析总结我国科技期刊在沿“一带一路”国家国际化发展方面存在的问题,包括学科重点不突出、区域发展不协调、集约化出版程度低,缺乏“一带一路”国家语种期刊、期刊数字化水平低等问题;最后一部分,结合我国科技期刊发展实际提出“一带一路”视域下中国科技期刊的国际化发展策略,包括优化科技期刊出版结构,推动科技期刊融合出版,创新科技期刊出版模式、提升科技期刊出版市场管理与运营能力、全面保障科技期刊国际化发展。
张东旭[4](2020)在《轴向运动双层时变截面梁结构动力学分析》文中研究表明大长径比固体火箭飞行末期的不稳定燃烧是固体火箭设计中的一个重要问题。根据公开发表的文献,产生不稳定燃烧现象的主要原因与不稳定的内流场相关,但真正机理并未完全明确。近几年,我国在大长径比固体火箭发动机的研制过程中,压力振荡问题频发,同时可观测到整个弹体都在随发动机燃烧声场的基频或倍频振动,因此在飞行过程中发动机结构的变化,同样会对不稳定燃烧现象产生重要作用。基于观测到的现象,本文针对巡航状态下稳态飞行的固体火箭特点,将内层结构内径看作时间与燃烧速率的函数,提出了一种两端自由的双层时变截面轴向运动梁模型,通过理论方法分析了双层时变截面梁模型在高速运动中的横向振动问题,并采用实验与仿真手段研究了固体火箭发动机有限元模型在静试车工况压力振荡作用下的瞬态动力学问题,以期为研究固体火箭发动机不稳定燃烧问题提供新思路,并丰富轴向运动连续体的横向振动研究。首先,根据建立的径向时变截面力学模型,利用哈密顿原理推导了其横向振动的动力学方程,并对动力学方程与自由-自由边界条件进行了无量纲化。应用伽辽金法求解了双层时变截面轴向运动梁的线性动力学方程,通过特定的归一化方法得到了时变的模态函数系数,并采用了复模态分析法与有限差分数值算法对以上结果进行了验证。基于线性动力学方程的求解结果,运用多尺度法求解了非线性动力学方程。同时,针对发动机声腔的特点,给出了理论计算轴向运动梁内部圆柱形声腔固有频率的方法,描述了瞬态动力分析及傅里叶变换方法,以上成果为后文的计算提供了理论支撑。其次,通过退化动力学方程、对比文献结果及不同算法结果,对双层时变截面轴向运动梁动力学方程的广泛适用性以及求解方法的准确性进行了验证。基于验证后的理论方法,数值分析了轴向速度、长径比、燃烧时间(质量减少)、燃烧速率、非线性项等参数对双层时变截面轴向运动梁横向自由振动的影响,同时研究了不同参数下运动梁内部声腔的声模态,确定了声腔振荡与结构振荡有耦合放大的可能性。再次,利用多尺度法计算了双层时变截面轴向运动梁在受迫振动下的稳态响应以及在和式组合共振下的失稳边界。在自由振动的研究基础上,利用数值算例详细讨论了轴向速度、长径比、燃烧时间等对主共振下结构稳态响应幅频特性曲线的影响以及对亚谐波共振下失稳区域的影响,得到了不同工况下的响应变化规律,确定了响应较大的危险工况。最后,针对大长径比类圆柱形结构,搭建了具备多功能的声不稳定验证实验平台,验证并计算了不同工况下的声腔与结构的计算模态,结果可与两端自由约束时变截面轴向运动梁振动分析的结论互为补充。基于有限元软件建模分析的广适性,通过仿真计算详细讨论了燃烧室内压力振荡作用下燃面退移厚度、壳体厚度、长径比、压力振荡幅值等参数对发动机简化模型瞬态动力学响应的影响,得到了不同工况下的结构响应规律以及特定工况下的共振放大现象,结合得到的时变截面轴向运动梁的振动特性规律,可为不稳定燃烧现象的研究提供参考。
张博[5](2020)在《准晶材料结构中超声导波特性研究》文中提出准晶材料是一类具有长程准周期平移对称性和非晶体学旋转对称性的新型固体材料。由于其奇特的内部结构,准晶结构具有低表面能、低摩擦因数、耐磨损、高硬度、高温塑性、高热阻、耐腐蚀性等很多优异的性能,在航天航空、机械、能源、材料、化工等领域具有广泛的应用前景。由于其较高的脆性,准晶结构开发与应用的不断深入,给准晶结构的无损检测带来了新挑战。超声导波具有传播距离远、信号覆盖范围广等优势,能够快速识别结构中的裂纹、腐蚀等缺陷,在准晶结构无损检测中有广泛的应用前景。但是应用该技术的先决条件是深刻理解和掌握导波在准晶结构中的传播与衰减特性。准晶结构内部存在相互耦合的声子场和相子场,给其理论分析增加了难度。按照准晶材料波导结构由简到繁的主线,使用Legendre正交多项式方法,本文研究了声-相耦合效应对准晶结构中导波特性影响。具体研究工作如下:第一,分别基于Bak模型和弹性/流体动力学模型研究了一维六方准晶板中的波动特性,讨论了两种模型下声-相耦合效应对波动特性的影响。然后,使用Bak模型研究了一维六方准晶梯度板和层状板中的波动特性,揭示了梯度效应、层厚和层叠顺序变化等对波动特性的影响规律。研究结果表明:对于Bak模型,声-相耦合效应对声子模态有微弱的影响,对相子模态有显着的影响;对于弹性/流体动力学模型,声-相耦合效应对声子模态没有影响,仅影响不传播的相子模态。第二,基于准晶的线性电-弹性理论,研究了力-电耦合的一维六方准晶压电板、梯度(FGPQ)板和层状板中的波动特性,揭示了声-相耦合效应、压电效应等对波动特性的影响规律。研究结果表明:极化方向变化对声子模态有显着影响,准周期方向变化对相子模态的影响更为显着。第三,研究了二维六方准晶板、;力-电耦合的二维十次准晶板中的波动特性。揭示了声-相耦合效应、压电效应、梯度效应、准周期方向变化等对波动特性的影响规律。研究结果表明:准周期方向变化对Lamb波影响很显着,对SH波相子模态的影响很微弱;相子位移分量总与同方向的声子位移分量保持一致的对称性。第四,将Legendre多项式方法引入到圆柱坐标系中,研究了一维六方准晶和力-电耦合的一维六方压电准晶梯度(FGPQ)空心圆柱中的周向导波和轴向导波。研究结果表明:随着径厚比的增大,周向波和轴向波声子模态和相子模态的截止频率都减小,但是,对声子模态的影响更为显着。第五,除了板、管等一维波导结构,工程应用中还有大量的二维截面波导结构,如矩形杆,扇形截面杆等。本文首先使用双Legendre多项式方法研究了二维扇形截面的功能梯度压电压磁(FGPP)杆和轴向预应力作用下的层状杆,分析了磁电效应、预应力以及结构参数变化(径厚比和中心角)等对波动特性的影响,掌握了二维扇形截面晶体杆中的波动特性;然后,将该方法拓展到一维六方准晶扇形截面杆中的波动特性研究,分析了声-相耦合效应以及结构参数变化等对波动特性的影响。最后,基于导波的频散和多模态特性,建立了相子模态群速度与相子场弹性常数之间的映射关系,提出一种基于神经网络模型的反演方法,检测准晶结构中相子场的材料特性,并数值模拟了一维六方准晶板和空心圆柱中相子场中的弹性常数。
栾鲁宝[6](2019)在《群桩动力相互作用因子与振动响应解析方法研究》文中提出群桩是地基处理中常用的基础形式,置于土体中的群桩不仅涉及到桩-土之间的相互作用问题,同时还涉及到桩-桩之间的相互作用问题,导致桩-土-桩耦合作用机理极其复杂。群桩动力响应计算中的常用方法是考虑群桩效应的叠加法,该方法的基础是以桩基位移为定义的桩-桩动力相互作用因子。在桩-桩动力相互作用的理论研究中包含了诸多假定,例如不考虑被动桩振动对主动桩的反馈作用、忽略桩基的横截面尺寸效应、不考虑土层之间的相互作用等,但有些基本假定的合理性尚待考究。因此,本文以桩-土-桩竖向动力相互作用的大比尺模型试验为基石,通过对试验结果的归纳总结,分析现有叠加法的不足,并采用解析方法对经典的桩-桩动力相互作用分析方法进行改进,研究内容包括以下几个方面:(1)通过开展桩基在竖向动荷载作用下的大比尺模型试验,分析了桩-土-桩之间的荷载、位移传递规律;通过对试验结果的分析,总结现存叠加原理在群桩动力响应分析中的不足,为后续的群桩动力响应理论研究提供了思路。(2)考虑被动桩振动的影响,定义了可以描述被动桩振动影响的耦合因子,基于耦合因子对现有文献中的桩-桩动力相互作用因子进行改进,并将修正的桩-桩相互作用因子用于群桩动力响应分析中,建立了考虑被动桩振动影响的群桩动力响应解析理论。(3)考虑土体的三维波动效应,利用Laplace变换推导了竖向或水平动荷载作用下土体的位移衰减函数;然后结合桩土系统连续性条件,获得了以桩基位移为定义的桩-桩竖向和水平动力相互作用因子解析解,分析了桩周土的三维波动效应对桩-桩动力相互作用因子的影响;并将该理论成果推广至饱和土中。(4)假定土体为三维连续介质模型,通过Laplace变换获得了竖向或水平动荷载作用下土体的应力场;从桩基摩阻力的角度出发,定义了可以考虑桩基横截面尺寸效应的桩-桩动力相互作用因子,分析了桩基半径对桩-桩平动力相互作用因子的影响;并将该解析成果推广至饱和土中。(5)基于三维连续介质模型中以桩基位移为定义的桩-桩动力相互作用因子,结合位移叠加原理建立群桩竖向和水平动力计算矩阵,然后结合边界条件推导了任意竖向或水平动荷载作用下的群桩动力响应解析解,分析了土体的三维波动效应对群桩动力响应的影响。(6)考虑桩基横截面的尺寸效应,基于三维连续介质模型中以摩阻力定义的桩-桩动力相互作用因子和应力叠加原理,建立了群桩竖向和水平动力计算矩阵,结合桩-土系统边界条件推导了任意竖向或水平动荷载作用下的群桩动力响应解析解,分析了桩基半径对群桩动力响应的影响,并将该解析方法推广至饱和土地基中,建立了饱和土中群桩竖向和水平动力响应解析理论。
王敏容[7](2019)在《基于区间模型的非概率结构可靠性分析及优化设计》文中提出不确定性理论分析和算法研究一直是工程界关注的热点,可靠性是处理不确定性的有效途径之一。本文通过区间模型上下界来描述不确定参数,建立非概率可靠性分析模型,在非概率可靠性分析、非概率可靠性优化设计、RC桥梁非概率可靠性分析及加固优化设计进行了深入的理论、算法和工程应用研究,主要内容包括:(1)研究了区间模型的非概率可靠性理论和算法。根据非概率可靠性指标的几何意义,线性功能函数的设计点位于超立方盒的角点,非线性功能函数的设计点位于超立方盒与失效面的切点。据此,线性功能函数,通过区间变量的梯度向量正负来判断设计点位于超立方盒的某一角点的位置,提出了非概率可靠性指标求解的改进一维优化算法;非线性功能函数,提出了子区间优化法和子区间目标性能法。比较分析了非概率可靠性模型和概率可靠性模型,揭示了非概率可靠性指标与概率可靠性指标之间的关系。对比分析了非概率可靠性和与非概率安全系数法,研究表明了两者度量方法的一致性。(2)研究了应力-强度干涉模型的非概率可靠性理论和算法。基于区间可能度的几何意义,非概率集合可靠度表示为结构安全域体积与基本区间变量域的总体积之比。建立了线性功能函数的非概率集合可靠度的表达式;非线性程度不高的功能函数,采用失效面与基本区域交点处线性近似的方法对失效面等效,建立了非概率集合可靠度的计算表达式;对复杂的非线性功能函数,提出了子集子区间法,在子域内抽样,更多的样本点落入失效域,且抽样点均匀分布。分析了非概率集合可靠度的概率度量,证明了非概率集合可靠度在概率意义上是应力和强度在区间内均匀分布的概率可靠度。对比分析了非概率集合可靠度和正态分布区间数、区间截尾分布的可靠度,研究表明非概率集合可靠度更保守。(3)研究了非概率可靠性和非概率可靠度优化设计。根据非概率可靠性指标的几何意义,将非概率可靠性指标约束转化为最小化功能函数值约束,提出了基于子区间的目标性能法,内层优化将非概率可靠性指标的求解转换为寻找所有功能函数最小值,该方法避免了内层非概率可靠性指标求解的双层嵌套优化,迭代次数少,计算效率高。基于非概率可靠性指标的子区间优化法,提出了基于子区间优化法的双层优化设计,内层直接求解非概率可靠性指标,该方法先判断出主动约束,内层只考虑主动约束的非概率可靠性指标,减少了约束条件。线性功能函数非概率可靠性优化是一个单层优化问题,满足非概率可靠性指标约束的不确定参数设计点位于超立方盒的角点,单层非概率可靠性优化模型和不确定参数之间的表达式清晰,计算量小。线性功能函数的非概率集合可靠度是不确定参数的显性函数,引入罚函数将约束优化转化为无约束优化,外层优化设计采用改进粒子群算法得到全局最优解,收敛速度快。基于区间可能度,针对非线性功能函数的非概率集合可靠度,提出了内层采用子区间分析法,外层采用改进粒子群算法的双层优化方法。(4)研究了非概率可靠性分析及优化设计在RC桥梁可靠性评估及加固中的应用。以增大截面法加固钢筋混凝土轴心受压柱为研究对象,对比分析了概率可靠性和非概率可靠性。研究表明:恒载、活载和抗力采用不同的分布类型,在μ和σ相同的情况下,不确定性参数区间[μ-3σ,μ+3σ]内,区间非概率可靠性均比概率可靠性保守,若非概率可靠性评估安全的桥梁构件,概率可靠性评估也安全。根据概率可靠性和非概率可靠性的关系,拟定了桥梁承载能力评估目标非概率可靠性指标和目标非概率可靠度。在目标非概率可靠性指标和目标非概率可靠度优化结果下的钢筋混凝土轴压柱,概率可靠性均满足要求,即满足非概率目标可靠性的轴心受压柱,概率可靠性均满足要求。
张先贺[8](2019)在《金属材料温度相关性及尺寸相关性屈服强度理论表征方法研究》文中研究表明随着高新科学技术的不断发展,拓展材料服役条件的要求越来越强烈,高强钢、高温合金、金属玻璃等材料在不同温度下的应用越来越广泛,例如航空发动机、微纳机电系统、工业燃气轮机、深空探测、核反应堆等领域,工程设计对相应材料力学性能的要求也越来越高。在实际工程应用中一般要求金属材料在其弹性阶段内安全工作,因而屈服强度成为工程设计上最为重要的力学性能指标之一。研究表明在高温下金属材料具有明显不同于常温下的力学性能,且在表面应力影响下纳米材料具有不同于块体材料的塑性变形和破坏模式,这就使得对金属材料的温度相关性及尺寸相关性屈服强度的研究成为当前高新科技最活跃的领域之一。本文针对钢材、高温合金、金属玻璃等金属材料开展了温度相关性屈服强度理论表征方法研究,并对金属纳米材料开展了尺寸相关性杨氏模量、屈服强度、熔点及德拜温度等物理性能的理论表征方法研究,主要研究工作如下:(1)基于重庆大学李卫国教授提出的可定量考虑温度对材料力学性能影响的思想——力热能量密度等效原理,在Mises屈服准则的基础上,考虑材料内储存的热能对屈服的贡献,通过建立热能与弹性形变能量之间的定量等效关系,提出了金属材料温度相关性屈服准则,建立了无任何拟合参数的金属材料温度相关性屈服强度模型。此外,针对某些热容难以获取的合金材料,从晶格震动的动能和势能角度出发,考虑形变能与两者的等效关系,建立了一个不含比热容的无拟合参数的温度相关性屈服强度模型。在上述屈服强度模型基础上,建立了相应的无拟合参数的温度相关性屈服强度折减系数模型。进一步在温度相关性屈服强度模型基础上,分别结合Orowan绕过强化理论模型与考虑应变率效应的Cowper-Symonds模型,建立了相应的考虑沉淀强化机制及考虑应变率效应的温度相关性屈服强度理论表征模型。(2)针对块体金属玻璃材料,通过研究其宏观屈服及破坏行为与其独特的原子结构的内在关联,从能量角度出发,提出了一种适用于所有应力状态的金属玻璃屈服强度准则,该准则能很好地表征金属玻璃屈服行为的拉压异性。基于力热能量密度等效原理,提出了金属玻璃材料剪切转变区失稳的临界屈服能量密度准则,建立了不含任何拟合参数的金属玻璃材料温度相关性弹性模量理论表征模型,并得到了实验结果的很好验证。在上述强度准则基础上,结合金属玻璃温度相关性弹性模量理论表征模型,进一步建立了金属玻璃材料的温度相关压缩屈服强度模型,并合理解释了金属玻璃材料拉伸断裂角的温度相关性。(3)针对纳米金属材料,将力热能量密度等效原理进行了拓展应用,通过将材料表面应力与内部应力等效的方法,建立了金属纳米材料尺寸相关性杨氏模量理论表征模型。进一步考虑泊松效应引起的材料表面积变化,建立了金属纳米材料尺寸相关性屈服强度理论表征模型,并得到了分子动力学模拟结果的验证。在该力热能量密度等效原理基础上,通过建立表面能与内部晶格能量间的等效关系,提出了尺寸相关性的临界熔化能量密度准则,构建了一个不含任何拟合参数的尺寸及形状相关性熔点理论表征模型,建立了纳米材料形状、尺寸、原子直径、相应块体材料的熔点与纳米材料熔点之间的定量关系。最后将该尺寸及形状相关性熔点模型成功拓展应用于金属纳米材料的德拜温度、熔化熵、熔化焓以及聚合物材料的玻璃转变温度等物理量的尺寸相关性理论表征。
黄生航[9](2019)在《基于SEM-DIC的金属疲劳裂纹扩展行为研究》文中研究表明在工程实际中,疲劳断裂是引起零件和结构失效的主要原因。每年因为疲劳失效造成的人员伤亡和经济损失不计其数,因此疲劳失效问题备受关注。在疲劳断裂的研究过程中,裂纹尖端位移场和应变场的测量可以用于研究疲劳损伤机制和裂纹扩展规律,这对于提高工程结构的可靠性和使用寿命具有重要的意义。数字图像相关(Digital Image Correlation,简称DIC)方法凭借其精度高、全场、非接触测量等优点,被广泛地应用在疲劳问题的研究工作中,尤其在裂纹尖端的变形研究工作中。本文将DIC方法与原位扫描电子显微镜(Scanning electron microscope,简称SEM)实验系统相结合,即SEM-DIC研究方法,以高熵合金CoCrFeNi和CoCrFeNiMo0.2(简称Mo0和Mo0.2)为研究对象,进行疲劳裂纹扩展行为研究和裂纹尖端变形研究,这有助于评估材料的抗裂纹扩展能力和裂纹尖端的抗变形能力。本文基于SEM-DIC方法研究疲劳裂纹扩展、评估抗裂纹扩展能力的工作主要分为以下三个方面:(1)基于不同尺度进行数字散斑制作方法的研究,包括宏观、微观以及跨尺度的散斑制作方法,为数字图像相关方法在不同尺度下的研究奠定基础。在316L不锈钢的静拉伸实验中应用引伸计法和数字图像相关方法对静拉伸曲线进行测量,结果验证了数字图像相关方法的正确性。(2)以原位SEM疲劳试验系统为实验平台,对Mo0和Mo0.2的疲劳裂纹扩展速率进行研究。设计基于SEM-DIC测量闭合应力的实验方法,对Mo0和Mo0.2的裂纹闭合水平进行测量,从而获得去掉裂纹闭合效应的有效裂纹扩展速率曲线。由此,对Mo0和Mo0.2的抗裂纹扩展能力进行度量。(3)基于SEM-DIC方法,从应变的角度探究Mo0和Mo0.2的抗裂纹扩展能力。通过设计实验,对Mo0和Mo0.2的裂纹尖端塑性应变场进行测量,并对裂纹尖端的塑性累积应变进行定量分析,分别从平均塑性累积应变增长速率和裂纹扩展方向上的应变分布对Mo0和Mo0.2的裂纹尖端抗变形能力进行分析。通过对Mo0和Mo0.2的微观组织的观察,从机理上简要分析Mo0和Mo0.2抗裂纹扩展能力不同的原因。
戴宗杰[10](2019)在《位移约束下的多材料连续体结构拓扑优化研究》文中认为结构拓扑优化(Topology Optimization)是根据设计域内的负载情况、约束条件和性能指标来优化材料分布,寻求结构的最佳传力路径。由于其可以在满足结构性能的前提下,有效降低材料用量,并且其新颖的拓扑构形可以为工程创新设计提供方案,因此受到了众多学者和工程设计人员的青睐。另外,随着科学技术和优化理论在实际工程结构设计中的不断发展,单一材料的结构拓扑优化已经不能满足结构设计领域多样性和多元化所提出的高精尖要求。目前,多材料连续体结构拓扑优化是结构概念性设计领域具有挑战性的前沿课题之一,同时对于解决实际工程应用问题具有重要的理论意义。本文基于隋允康教授于1996年提出的独立、连续、映射(Independent Continuous Mapping,ICM)方法,建立了在满足结构位移约束的条件下,以结构重量最轻为目标函数的连续体结构拓扑优化模型;讨论了过滤函数与约束条件对拓扑优化结果的影响;研究了不同位移约束及不同弹性模量比下,两材料及多材料连续体结构的拓扑优化。利用M语言,在MATLAB软件平台中开发了相应的连续体结构拓扑优化计算程序。从以下几个主要方面进行了研究:(1)基于独立、连续、映射(ICM)方法,在连续体结构拓扑优化问题中采用结构位移作为约束条件,建立了在满足结构位移约束的条件下,以结构重量最轻为目标函数的连续体结构拓扑优化模型,讨论了过滤函数与约束条件对最优拓扑结构的影响。(2)运用两材料连续体结构的材料插值函数,建立了位移约束下以结构重量最轻为目标函数的两材料连续体结构拓扑优化模型。采用一阶泰勒展式和二阶泰勒近似分别对约束函数和目标函数进行了显式化,利用数学规划理论的二次规划方法对拓扑优化模型进行了求解。针对典型平面连续体结构进行了数值验证与比较分析,讨论了给定约束条件和材料弹性模量对于两材料连续体结构优化结果的影响。(3)提出了多材料连续体结构的材料插值函数,以三材料结构为例建立了多材料连续体结构拓扑优化模型并进行了优化求解。研究了不同目标点位移约束以及改变多材料结构中某一材料弹性模量对多材料连续体最优拓扑结构的影响规律,验证了所建拓扑优化模型的可行性。(4)基于以上理论研究,采用M语言,开发了单材料、两材料和多材料连续体结构的拓扑优化计算程序。采用数值算例验证了优化方法和所开发程序的可行性。并基于MATLAB软件平台提出了一种新的基于独立连续映射法的多材料连续体结构拓扑优化设计方法来实现结构的初始化概念设计,为多材料连续体结构的拓扑优化提供了新思路。
二、ACTA MECHANICH SOLIDA SINIDA LIST OF CONTENTS ,2002(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、ACTA MECHANICH SOLIDA SINIDA LIST OF CONTENTS ,2002(论文提纲范文)
(1)多场耦合下细晶粒压电涂层/基底结构界面裂纹的理论研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 引言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 压电陶瓷涂层的研究现状 |
1.2.2 细晶粒压电材料的研究概况 |
1.2.3 压电复合材料界面裂纹及缺陷问题研究 |
1.3 本文主要研究工作 |
第二章 涂层/基底结构中多Griffith界面裂纹问题的理论分析 |
2.1 多界面裂纹的涂层/基底力学模型的建立 |
2.2 力学模型的求解 |
2.3 奇异积分方程组的求解 |
2.3.1 奇异积分方程组的归一化 |
2.3.2 断裂参数 |
2.4 多Griffith界面裂纹相互作用的数值算例 |
2.4.1 单界面裂纹 |
2.4.2 多界面裂纹 |
2.5 本章小结 |
第三章 涂层/基底结构中螺位错与界面边裂纹的相互影响 |
3.1 螺位错与界面边裂纹力学模型的建立 |
3.2 模型的求解 |
3.2.1 问题的转化 |
3.2.2 右半无限压电复合介质的螺位错 |
3.3 像力和强度因子 |
3.3.1 螺位错上的像力 |
3.3.2 强度因子 |
3.4 位错与界面边裂纹相互作用的数值算例 |
3.4.1 右半无限平面压电材料中螺位错的研究 |
3.4.2 位错与细晶压电涂层/基底结构相互作用的研究 |
3.5 本章小结 |
第四章 稳态热载荷作用下涂层/基底结构中螺位错与界面边裂纹的相互影响 |
4.1 螺位错与界面边裂纹力学模型的建立 |
4.2 基本方程与边界条件 |
4.2.1 基本方程 |
4.2.2 边界条件 |
4.3 问题的求解 |
4.3.1 温度场 |
4.3.2 热应力和电位移场 |
4.3.3 像力 |
4.4 数值算例 |
4.4.1 温度梯度对像力的影响 |
4.4.2 材料弹性模量对像力的影响 |
4.4.3 涂层厚度对像力的影响 |
4.4.4 裂纹尺寸对像力的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 稳态热载荷作用下涂层/基底结构中界面裂纹问题研究 |
5.1 多场载荷下涂层/基底结构界面裂纹模型的建立 |
5.2 问题的求解 |
5.2.1 温度场 |
5.2.2 热流强度因子 |
5.3 热应力和电位移场 |
5.4 稳态热流作用下结构界面裂纹的数值算例 |
5.4.1 材料参数对单压电材料热流强度因子的影响 |
5.4.2 材料参数对细晶粒压电涂层/基底结构强度因子的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(2)基于区间过程的非随机振动分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 不确定性度量模型与分析 |
1.2.1 概率模型 |
1.2.2 非精确概率模型 |
1.2.3 非概率模型 |
1.3 不确定性振动分析 |
1.3.1 随机振动分析 |
1.3.2 非随机振动分析 |
1.4 区间过程理论和非随机振动分析方法存在的问题 |
1.5 本文的研究内容和主要目的 |
第2章 区间过程微分和积分理论 |
2.1 引言 |
2.2 区间模型 |
2.3 区间过程基础 |
2.3.1 区间过程定义 |
2.3.2 平稳区间过程 |
2.3.3 区间过程矢量 |
2.3.4 区间K-L展开 |
2.4 区间过程微分和积分 |
2.4.1 区间过程的极限和连续 |
2.4.2 区间过程的微分 |
2.4.3 区间过程的积分 |
2.5 本章小结 |
第3章 离散线性系统的非随机振动分析 |
3.1 引言 |
3.2 单自由度振动系统 |
3.2.1 位移响应 |
3.2.2 速度响应 |
3.2.3 加速度响应 |
3.3 多自由度振动系统 |
3.3.1 位移响应 |
3.3.2 速度响应 |
3.3.3 加速度响应 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 单自由度振动系统 |
3.4.2 二自由度振动系统 |
3.4.3 扭转系统 |
3.5 本章小结 |
第4章 连续体结构的非随机振动分析 |
4.1 引言 |
4.2 单源载荷问题 |
4.3 多源载荷问题 |
4.4 算例分析 |
4.4.1 简支板结构 |
4.4.2 薄壁圆柱壳结构 |
4.4.3 汽车车身结构 |
4.5 本章小结 |
第5章 非线性系统的非随机振动分析 |
5.1 引言 |
5.2 非线性振动系统位移响应边界构建 |
5.3 非线性振动系统位移响应边界求解 |
5.3.1 输入参数抽样方法 |
5.3.2 克里金模型 |
5.3.3 求解响应边界的EGO方法 |
5.4 算例分析 |
5.4.1 杜芬振动系统 |
5.4.2 单摆系统 |
5.5 本章小结 |
第6章 非随机振动分析中响应的灵敏度分析 |
6.1 引言 |
6.2 结构动态响应分析 |
6.2.1 动态响应中值函数 |
6.2.2 动态响应半径函数 |
6.3 结构响应灵敏度分析 |
6.3.1 响应中值函数灵敏度分析 |
6.3.2 响应半径函数灵敏度分析 |
6.4 算例分析 |
6.4.1 二十四杆桁架结构 |
6.4.2 悬臂梁结构 |
6.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
附录 B 部分定理的证明 |
附录 B.1 |
附录 B.2 |
附录 B.3 |
附录 B.4 |
附录 B.5 |
(3)“一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
绪论 |
一、研究目的 |
二、研究意义 |
三、研究方法 |
(一)文献研究法 |
(二)个案研究法 |
(三)定量分析法 |
(四)跨学科研究法 |
四、文献综述 |
(一)国内研究综述 |
(二)国外研究综述 |
五、概念界定 |
第一章 “一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展环境分析 |
一、政治环境 |
二、经济环境 |
三、文化环境 |
第二章 “一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展现状 |
一、中国科技期刊在“一带一路”国家图书馆馆藏现状 |
(一)学科分布 |
(二)地区分布 |
(三)出版机构分布 |
(四)语种分布 |
(五)载体形式分布 |
二、中国科技期刊在“一带一路”国家国际影响力现状 |
第三章 “一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展存在的问题 |
一、重点学科不突出,优势领域不明显 |
二、覆盖国家数量少,区域发展不协调 |
三、集约化出版程度低,合作出版规模小 |
四、缺少“一带一路”国家语种期刊 |
五、数字化程度低,缺乏具有国际影响力的数字出版平台 |
第四章 “一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展策略 |
一、优化科技期刊出版结构 |
(一)内容结构:以区域需求为导向 |
(二)学科结构:做强优势学科,布局前沿学科 |
(三)语言结构:中、英、本土语言联动 |
二、推动科技期刊融合出版 |
(一)积极拓展全媒体出版形式 |
(二)打造国际化数字出版与传播平台 |
(三)充分构建学术资源知识体系 |
三、创新科技期刊出版模式 |
(一)推进科技期刊开放获取进程 |
(二)推动传统出版向知识服务转型 |
四、提升科技期刊出版市场管理与运营能力 |
(一)推进科技期刊集约化发展 |
(二)探索多元化经营方式 |
(三)创新协同办刊形式 |
五、全面保障科技期刊国际化发展 |
(一)制度保障 |
(二)人才保障 |
(三)技术保障 |
结语 |
参考文献 |
附录A 中国科技期刊在“一带一路”国家图书馆馆藏现状 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
致谢 |
(4)轴向运动双层时变截面梁结构动力学分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
博士学位论文创新成果自评表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 不稳定燃烧现象研究现状 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 轴向运动连续体振动问题研究现状 |
1.3.1 线性振动 |
1.3.2 非线性和参激振动 |
1.4 本论文主要工作 |
第2章 变截面梁振动分析的理论基础 |
2.1 引言 |
2.2 双层时变截面轴向运动梁动力学方程 |
2.2.1 动力学方程 |
2.2.2 边界条件 |
2.3 线性动力学方程求解方法 |
2.3.1 复模态方法 |
2.3.2 伽辽金法 |
2.3.3 线性模态函数 |
2.4 基于时变截面轴向运动梁的多尺度法 |
2.5 基于时变截面轴向运动梁的有限差分算法 |
2.6 瞬态动力学分析理论 |
2.6.1 圆柱形声腔的声振型 |
2.6.2 瞬态动力学分析 |
2.6.3 傅里叶变换 |
2.7 本章小结 |
第3章 双层时变截面轴向运动梁的自由振动 |
3.1 引言 |
3.2 数值算例参数设置 |
3.3 数值验证 |
3.3.1 结构理论计算方法验证 |
3.3.2 声腔理论计算方法验证 |
3.4 线性系统自由振动 |
3.4.1 质量减少对线性系统自由振动的影响 |
3.4.2 轴向速度对线性系统自由振动的影响 |
3.4.3 长径比对线性系统自由振动的影响 |
3.4.4 燃烧速率对线性系统自由振动的影响 |
3.5 非线性项对自由振动的影响 |
3.5.1 非线性系数 |
3.5.2 非线性项对线性系统自由振动的影响 |
3.6 本章小结 |
第4章 双层时变截面轴向运动梁的受迫振动与参激振动 |
4.1 引言 |
4.2 线性系统受迫振动 |
4.2.1 线性系统受迫振动模型 |
4.2.2 数值算例 |
4.3 非线性系统受迫振动 |
4.3.1 非线性系统受迫振动模型 |
4.3.2 数值算例 |
4.4 参激振动 |
4.4.1 参激振动模型 |
4.4.2 数值算例 |
4.5 本章小结 |
第5章 压力振荡作用下变截面梁结构瞬态动力学研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验系统与验证 |
5.2.1 实验平台介绍 |
5.2.2 声腔计算模态验证 |
5.2.3 结构计算模态验证 |
5.3 不同因素对声腔固有声模态及结构固有频率的影响 |
5.3.1 装药燃面退移厚度对固有特性的影响 |
5.3.2 约束对结构固有特性的影响 |
5.3.3 外层壳体厚度对固有特性的影响 |
5.3.4 长径比对固有特性的影响 |
5.4 压力振荡激励下结构瞬态动力学分析 |
5.4.1 不同燃面退移量对响应的影响 |
5.4.2 壳体厚度对响应的影响 |
5.4.3 长径比对响应的影响 |
5.4.4 振荡幅值对响应的影响 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(5)准晶材料结构中超声导波特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 准晶材料的基本概念 |
1.1.2 准晶材料的性能 |
1.1.3 准晶材料的应用 |
1.1.4 准晶材料结构中波动特性的研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 准晶材料力学性能的国内外研究现状 |
1.2.2 超声导波的国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
2 一维六方准晶板中的超声导波 |
2.1 引言 |
2.2 一维六方准晶板中的超声导波 |
2.2.1 基本公式与求解 |
2.2.2 数值结果 |
2.3 功能梯度一维六方准晶板中的超声导波 |
2.3.1 基本公式与求解 |
2.3.2 数值结果 |
2.4 一维六方准晶层状板中的超声导波 |
2.4.1 基本方程与求解 |
2.4.2 数值结果 |
2.5 小结 |
3 一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.1 引言 |
3.2 一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.2.1 基本方程与求解 |
3.2.2 数值结果 |
3.3 功能梯度一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.3.1 基本公式与求解 |
3.3.2 数值结果 |
3.4 一维六方压电准晶层状板中的超声导波 |
3.4.1 基本公式与求解 |
3.4.2 数值结果 |
3.5 小结 |
4 二维准晶板中的超声导波 |
4.1 引言 |
4.2 二维六方准晶板中的超声导波 |
4.2.1 基本公式与求解 |
4.2.2 数值结果 |
4.3 功能梯度二维六方准晶板中的超声导波 |
4.3.1 基本公式与求解 |
4.3.2 数值结果 |
4.4 功能梯度二维十次压电准晶板中的超声导波 |
4.4.1 基本公式与求解 |
4.4.2 数值结果 |
4.5 小结 |
5 一维六方准晶空心圆柱中的超声导波 |
5.1 引言 |
5.2 功能梯度一维六方准晶空心圆柱中的周向导波 |
5.2.1 基本公式与求解 |
5.2.2 数值结果 |
5.3 功能梯度一维六方压电准晶空心圆柱中的周向导波 |
5.3.1 基本公式与求解 |
5.3.2 数值结果 |
5.4 功能梯度一维六方压电准晶空心圆柱中的轴向导波 |
5.4.1 基本公式与求解 |
5.4.2 数值结果 |
5.5 小结 |
6 扇形截面杆中的超声导波 |
6.1 引言 |
6.2 功能梯度压电压磁扇形截面杆中的超声导波 |
6.2.1 基本公式与求解 |
6.2.2 数值结果 |
6.3 轴向预应力作用下层状扇形截面杆中的超声导波 |
6.3.1 基本公式与求解 |
6.3.2 数值结果 |
6.4 一维六方准晶扇形截面杆中的超声导波 |
6.4.1 基本公式与求解 |
6.4.2 数值结果 |
6.5 小结 |
7 准晶材料相子场常数的检测 |
7.1 研究背景 |
7.2 一维六方准晶板中相子场弹性常数的检测 |
7.2.1 灵敏度分析 |
7.2.2 神经网络模型的设计 |
7.2.3 数值结果 |
7.3 一维六方准晶空心圆柱中相子场弹性常数的检测 |
7.3.1 灵敏度分析 |
7.3.2 神经网络模型的设计 |
7.3.3 数值结果 |
7.4 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 本论文的创新之处 |
8.3 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)群桩动力相互作用因子与振动响应解析方法研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
主要符号 |
1 绪论 |
1.1 背景意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 单相介质中单桩-土体耦合振动研究 |
1.2.2 饱和两相介质中单桩-土体耦合振动研究 |
1.2.3 群桩-土体耦合振动研究 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容和技术路线 |
2 群桩竖向振动模型试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 竖向振动模型试验概况 |
2.3 桩-桩竖向动力相互作用模型试验设计 |
2.3.1 桩周土特性 |
2.3.2 模型制作过程 |
2.3.3 模型试验设计方案 |
2.4 双桩相互作用动力响应试验分析 |
2.4.1 桩周土、主动桩和被动桩位移响应 |
2.4.2 主动桩和被动桩桩底动土压力响应 |
2.4.3 桩间土动土压力响应 |
2.4.4 主动桩和被动桩桩侧摩阻力 |
2.5 本章小结 |
3 基于平面应变模型的群桩振动特性研究 |
3.1 引言 |
3.2 考虑桩-桩耦合动力相互作用的群桩竖向动力响应解析解 |
3.2.1 计算模型及基本假定 |
3.2.2 边界条件 |
3.2.3 桩-桩竖向耦合动力相互作用机理 |
3.2.4 桩-桩耦合动力相互作用解析解 |
3.2.5 考虑桩-桩竖向耦合作用的群桩动力响应解析解 |
3.2.6 对比验证 |
3.2.7 算例分析 |
3.3 考虑桩-桩耦合动力相互作用的群桩水平动力响应解析解 |
3.3.1 计算模型及基本假定 |
3.3.2 边界条件 |
3.3.3 桩-桩水平耦合动力相互作用机理 |
3.3.4 桩-桩水平耦合动力相互作用解析解 |
3.3.5 考虑桩-桩水平耦合作用的群桩动力响应解析解 |
3.3.6 算例分析 |
3.4 本章小结 |
4 三维连续介质中桩-桩竖向动力相互作用因子 |
4.1 引言 |
4.2 单相土中桩-桩竖向动力相互作用因子 |
4.2.1 计算模型及基本假定 |
4.2.2 控制方程 |
4.2.3 边界条件 |
4.2.4 基于位移定义的桩-桩动力相互作用因子解析解 |
4.2.5 考虑尺寸效应的桩-桩动力相互作用因子解析解 |
4.2.6 对比验证 |
4.2.7 算例分析 |
4.3 饱和土中桩-桩竖向动力相互作用因子 |
4.3.1 计算模型及基本假定 |
4.3.2 控制方程 |
4.3.3 边界条件 |
4.3.4 方程求解 |
4.3.5 对比验证 |
4.3.6 算例分析 |
4.4 本章小结 |
5 三维连续介质中群桩基础竖向振动特性研究 |
5.1 引言 |
5.2 单相土中群桩竖向动力响应解析解 |
5.2.1 计算模型及基本假定 |
5.2.2 边界条件 |
5.2.3 单相土中群桩竖向动力响应解析求解 |
5.2.4 对比验证 |
5.2.5 参数分析 |
5.3 饱和土中考虑桩基尺寸效应的群桩竖向动力响应解析解 |
5.3.1 计算模型及基本假定 |
5.3.2 边界条件 |
5.3.3 饱和土中群桩竖向动力响应解析求解 |
5.3.4 算例分析 |
5.4 本章小结 |
6 三维连续介质中桩-桩水平动力相互作用因子 |
6.1 引言 |
6.2 单相土中桩-桩水平动力相互作用因子 |
6.2.1 计算模型及基本假定 |
6.2.2 控制方程 |
6.2.3 边界条件 |
6.2.4 基于位移定义的桩-桩水平动力相互作用因子解析解 |
6.2.5 考虑尺寸效应的桩-桩水平动力相互作用因子解析解 |
6.2.6 对比验证 |
6.2.7 算例分析 |
6.3 饱和土中桩-桩水平动力相互作用因子 |
6.3.1 计算模型及基本假定 |
6.3.2 控制方程 |
6.3.3 边界条件 |
6.3.4 方程求解 |
6.3.5 对比验证 |
6.3.6 算例分析 |
6.4 本章小结 |
7 三维连续介质中群桩基础水平振动特性研究 |
7.1 引言 |
7.2 单相土中群桩水平动力响应解析解 |
7.2.1 计算模型和基本假定 |
7.2.2 边界条件 |
7.2.3 单相土中群桩水平动力响应解析求解 |
7.2.4 对比验证 |
7.2.5 算例分析 |
7.3 饱和土中考虑桩基尺寸效应的群桩水平动力响应解析解 |
7.3.1 计算模型和基本假定 |
7.3.2 边界条件 |
7.3.3 饱和土中群桩水平动力响应解析求解 |
7.3.4 算例分析 |
7.4 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 本文主要结论 |
8.2 本文主要创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
附录1.第3章中摩擦型桩竖向振动时的相关函数表达式 |
附录2.第3章中摩擦型桩水平振动时的相关函数表达式 |
附录3.第5章饱和土中群桩竖向振动响应求解过程式 |
附录4.第7章饱和土中群桩水平振动响应求解过程式 |
A 作者在攻读学位期间的科研成果目录 |
B 作者在攻读学位期间参加的科研项目 |
C 作者在攻读学位期间参与的重要会议及得奖情况 |
D 学位论文数据集 |
致谢 |
(7)基于区间模型的非概率结构可靠性分析及优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 非概率可靠性研究概况 |
1.3 非概率可靠性优化设计研究概况 |
1.4 论文的研究思路和主要研究内容 |
2 基于区间模型的非概率可靠性 |
2.1 引言 |
2.2 非概率可靠性指标 |
2.3 非概率可靠性指标算法 |
2.4 非概率可靠性与概率可靠性的比较和分析 |
2.5 非概率可靠性与非概率安全系数 |
2.6 本章小结 |
3 应力-强度干涉模型的非概率可靠性 |
3.1 引言 |
3.2 区间度的可靠性分析 |
3.3 非概率集合可靠度 |
3.4 非概率集合可靠度的概率度量 |
3.5 正态分布区间数可靠度 |
3.6 结构非概率可靠性模型的比较分析 |
3.7 本章小结 |
4 基于区间模型的非概率可靠性优化 |
4.1 引言 |
4.2 非概率可靠性优化设计模型 |
4.3 非概率可靠性优化设计 |
4.4 非概率可靠度优化设计 |
4.5 本章小结 |
5 RC桥梁非概率可靠性分析及加固优化设计 |
5.1 引言 |
5.2 增大截面法加固RC桥梁概率可靠性分析 |
5.3 增大截面法加固RC桥梁非概率可靠性分析 |
5.4 基于非概率可靠性的RC桥梁加固优化设计 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 未来研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 攻读博士学位期间发表的论文目录 |
(8)金属材料温度相关性及尺寸相关性屈服强度理论表征方法研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 金属材料温度相关性屈服强度理论表征 |
1.2.2 金属玻璃材料强度理论与温度相关性力学性能理论表征 |
1.2.3 纳米金属材料尺寸力学性能与物理性能理论表征 |
1.3 本文的主要研究内容 |
2 金属材料温度相关性屈服强度的理论表征 |
2.1 引言 |
2.2 金属材料温度相关性屈服强度理论表征模型 |
2.2.1 温度相关性屈服准则 |
2.2.2 温度相关性屈服强度模型及验证 |
2.2.3 简化温度相关性屈服强度模型及验证 |
2.3 金属材料温度相关性屈服强度折减系数模型 |
2.3.1 温度相关性屈服强度折减系数模型 |
2.3.2 模型计算结果与实验、相关标准的对比与讨论 |
2.4 考虑沉淀强化的高温合金温度相关性屈服强度模型 |
2.4.1 Orwan强化机制与高温合金温度相关性屈服强度模型 |
2.4.2 模型验证与讨论 |
2.5 金属材料温度与应变率相关性屈服强度模型 |
2.5.1 理论模型的建立 |
2.5.2 模型验证与讨论 |
2.6 本章小结 |
3 金属玻璃材料温度相关性弹性模量及屈服强度理论表征 |
3.1 引言 |
3.2 金属玻璃材料温度相关性弹性模量理论表征模型 |
3.2.1 模型的建立 |
3.2.2 模型验证与讨论 |
3.3 金属玻璃材料的屈服强度准则 |
3.3.1 金属玻璃的拉压异性 |
3.3.2 金属玻璃材料的屈服强度准则 |
3.3.3 准则验证与讨论 |
3.4 金属玻璃材料温度相关性屈服强度理论表征 |
3.4.1 金属玻璃材料温度相关性压缩屈服强度理论表征模型 |
3.4.2 模型验证与讨论 |
3.4.3 金属玻璃材料温度相关性拉伸断裂角度的变化规律 |
3.5 本章小结 |
4 金属纳米材料尺寸相关性力学及物理性能的理论表征 |
4.1 引言 |
4.2 金属纳米线的尺寸相关性弹性模量及屈服强度理论表征模型 |
4.2.1 模型的建立 |
4.2.2 模型验证与讨论 |
4.3 金属纳米材料形状与尺寸相关性热物理性能的理论表征 |
4.3.1 金属纳米材料的形状与尺寸相关性熔点理论表征模型 |
4.3.2 金属纳米材料的形状与尺寸相关性德拜温度、熔化熵、熔化焓模型 |
4.3.3 讨论与总结 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 主要结论及创新点 |
5.2 后续研究工作的展望 |
参考文献 |
附录 |
A.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
C.学位论文数据集 |
致谢 |
(9)基于SEM-DIC的金属疲劳裂纹扩展行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 断裂理论发展概述及原位SEM实验系统简介 |
1.3 数字图像相关方法发展概述 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 疲劳裂纹扩展理论与数字图像相关方法 |
2.1 引言 |
2.2 疲劳裂纹扩展理论基础 |
2.2.1 裂纹分类 |
2.2.2 应力强度因子 |
2.2.3 疲劳裂纹扩展速率 |
2.2.4 影响裂纹扩展的若干因素 |
2.2.5 裂纹闭合理论 |
2.2.6 循环塑性理论 |
2.3 二维数字图像相关方法理论概述 |
2.3.1 二维数字图像相关方法的基本原理 |
2.3.2 二维数字图像相关方法基本理论 |
2.3.3 二维数字图像相关方法在裂尖变形测试中的应用 |
2.4 不同尺度数字散斑制作方法研究 |
2.5 基于DIC的静拉伸曲线研究 |
2.5.1 实验方法 |
2.5.2 实验数据处理与分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于SEM-DIC的裂纹闭合水平测量 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.3 基于DIC的力学参数测量 |
3.4 基于原位SEM的裂纹扩展速率测量 |
3.4.1 实验平台与试样制备 |
3.4.2原位疲劳裂纹扩展实验 |
3.5 裂纹闭合水平的测量与研究 |
3.5.1 裂纹闭合测量方法 |
3.5.2 实验过程 |
3.5.3 数据处理与结果分析 |
3.5.4 有效裂纹扩展速率曲线 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于SEM-DIC的裂纹尖端塑性累积应变研究 |
4.1 引言 |
4.2 循环载荷下的裂纹尖端塑性累积应变测量 |
4.2.1塑性累积应变测量实验 |
4.2.2 裂尖塑性累积应变的定量分析 |
4.3 微观组织分析与机理研究 |
4.3.1 实验方法 |
4.3.2 结果分析 |
4.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(10)位移约束下的多材料连续体结构拓扑优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 结构拓扑优化方法研究现状 |
1.2.2 多材料连续体结构拓扑优化方法研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 独立连续映射方法基本理论及数学规划模型 |
2.1 引言 |
2.2 过滤函数的引入 |
2.2.1 过滤函数的作用 |
2.2.2 单元重量过滤函数 |
2.2.3 单元刚度过滤函数 |
2.3 独立、连续、映射拓扑优化模型的建立及求解 |
2.3.1 连续体结构优化模型的建立 |
2.3.2 优化模型的标准化 |
2.3.3 优化模型的求解 |
2.4 数学规划模型及二次规划 |
2.4.1 数学规划模型 |
2.4.2 二次规划 |
2.4.3 Kuhn-Tucker条件及对偶理论 |
2.5 本章小结 |
第3章 过滤函数与约束条件对拓扑优化的影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 位移约束下拓扑优化模型的建立与显式化 |
3.2.1 优化模型的建立 |
3.2.2 位移约束显式化 |
3.3 拓扑优化模型的求解 |
3.4 数值算例与讨论 |
3.4.1 算例1 |
3.4.2 算例2 |
3.4.3 算例3 |
3.5 本章小结 |
第4章 位移约束条件下两材料连续体结构拓扑优化 |
4.1 引言 |
4.2 两材料连续体结构拓扑优化模型的建立与标准化 |
4.2.1 两材料连续体结构材料插值函数及拓扑优化模型的建立 |
4.2.2 两材料连续体结构在位移约束条件下的显式化处理 |
4.2.3 目标函数的标准化处理及求解 |
4.3 两材料连续体结构拓扑优化模型的收敛准则 |
4.4 数值算例与讨论 |
4.4.1 算例1 |
4.4.2 算例2 |
4.4.3 算例3 |
4.4.4 算例4 |
4.5 本章小结 |
第5章 位移约束条件下多材料连续体结构拓扑优化 |
5.1 引言 |
5.2 多材料连续体结构拓扑优化模型的建立与标准化 |
5.2.1 多材料连续体结构材料插值函数及拓扑优化模型的建立 |
5.2.2 位移约束的显式化处理 |
5.2.3 目标函数的标准化处理及求解 |
5.3 多材料连续体结构拓扑优化计算流程 |
5.4 数值算例与讨论 |
5.4.1 算例1 |
5.4.2 算例2 |
5.4.3 算例3 |
5.5 本章小结 |
第6章 多材料连续体结构拓扑优化设计方法及软件开发 |
6.1 引言 |
6.2 方法介绍及软件开发 |
6.2.1 方法介绍 |
6.2.2 软件开发 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
四、ACTA MECHANICH SOLIDA SINIDA LIST OF CONTENTS ,2002(论文参考文献)
- [1]多场耦合下细晶粒压电涂层/基底结构界面裂纹的理论研究[D]. 胡帅帅. 太原科技大学, 2020
- [2]基于区间过程的非随机振动分析[D]. 李金武. 湖南大学, 2020
- [3]“一带一路”视域下中国科技期刊国际化发展研究[D]. 张倩. 河南大学, 2020(04)
- [4]轴向运动双层时变截面梁结构动力学分析[D]. 张东旭. 哈尔滨工程大学, 2020(04)
- [5]准晶材料结构中超声导波特性研究[D]. 张博. 河南理工大学, 2020(01)
- [6]群桩动力相互作用因子与振动响应解析方法研究[D]. 栾鲁宝. 重庆大学, 2019(01)
- [7]基于区间模型的非概率结构可靠性分析及优化设计[D]. 王敏容. 华中科技大学, 2019(03)
- [8]金属材料温度相关性及尺寸相关性屈服强度理论表征方法研究[D]. 张先贺. 重庆大学, 2019(01)
- [9]基于SEM-DIC的金属疲劳裂纹扩展行为研究[D]. 黄生航. 湖南大学, 2019(07)
- [10]位移约束下的多材料连续体结构拓扑优化研究[D]. 戴宗杰. 北京工业大学, 2019