脱层扩展论文-王守松

脱层扩展论文-王守松

导读:本文包含了脱层扩展论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钢桥面铺装,温度应力,结构参数,粘结层

脱层扩展论文文献综述

王守松[1](2016)在《环境温度下钢桥面铺装结构受力分析及脱层扩展机理》一文中研究指出随着大跨径钢桥的快速发展,针对大跨径钢桥面铺装的研究也成为工程技术人员研究的热点。大跨径钢桥面铺装主要承受两类荷载的作用,一类是车辆荷载,另一类是环境温度荷载。在夏季高温季节,钢桥面铺装长时间处在极端高温的使用状态,对钢桥面铺装结构产生十分不利的影响。同时,粘结层是钢桥面铺装结构中受力最薄弱的环节,在大跨径钢桥面铺装早期破坏中,脱层破坏是常见的破坏类型之一。本文利用ANSYS有限元软件的热—应力耦合分析、接触单元和生死单元等分析功能,研究高温荷载下,考虑粘结层影响的钢桥面铺装结构的温度应力,脱层破坏对钢桥面铺装结构的温度应力影响特性以及脱层扩展的情况机理。本文的主要研究内容如下:1、研究钢桥面铺装结构参数对温度应力的影响,主要研究粘结层厚度及弹性模量和铺装层厚度及弹性模量等单因素的变化对钢桥面铺装结构温度应力的影响规律,同时考虑钢桥面铺装结构处在多因素的共同作用,研究粘结层厚度及弹性模量和铺装层厚度及弹性模量四个因素的共同影响下,对铺装结构的温度应力进行4因素5水平数值试验,对试验数据进行拟合得出温度应力的估值公式,并验证公式的合理和可行性。2、研究钢桥面铺装脱层破坏对温度应力的影响分析,利用ANSYS软件的接触单元和生死单元模拟钢桥面铺装结构的粘结脱层破坏,考虑几种常见的脱层破坏形式,分析不同脱层形式对钢桥面铺装结构温度应力的影响;考虑同一种脱层形式在桥面中不同位置时对温度应力的影响;考虑同一种脱层形式下不同的脱层面积下,温度应力的变化规律;通过分析应力云图来直观的说明脱层破坏对钢桥面铺装结构温度应力在脱层位置的影响。3、研究在高温荷载下,不同脱层形式的脱层扩展机理,通过设定脱层的极限应力,利用ANSYS软件的生死单元循环分析模拟铺装结构脱层破坏的扩展,主要研究不同脱层形式下脱层扩展的规律,分析脱层扩展对温度应力的影响以及脱层扩展的速率。(本文来源于《福州大学》期刊2016-03-01)

蔡忠云,莫鉴辉,唐文勇,王刚,张圣坤[2](2010)在《轴向冲击作用下玻璃纤维复合材料层合梁脱层及其扩展分析(英文)》一文中研究指出玻璃纤维增强型复合材料层合梁在受轴向质量块冲击时,由于纤维铺层间的粘结强度较小,该区域易出现初始裂纹,进而扩展为脱层损伤。文章探讨了采用有限元数值模拟对脱层的产生与扩展进行建模、计算分析的方法。针对发生在纤维层间的脱层损伤,基于传统的应力失效准则,结合断裂力学的B-K能量失效准则,建立了混合失效准则来定义界面处的损伤规律,将发生脱层的潜在区域定义为粘结接触。计算结果与实验对比具有较好的一致性。(本文来源于《船舶力学》期刊2010年06期)

杨金花,傅衣铭[3](2010)在《横向线动载荷作用下复合材料层合梁的脱层扩展分析》一文中研究指出该文基于可动边界变分原理对层合梁脱层扩展进行了分析,分析中考虑脱层间的接触效应,建立了层合梁在横向线动载荷作用下的非线性控制微分方程及相应的定解条件;同时应用Griffith准则,导出了脱层前缘各点处的能量释放率表达式;算例中讨论了脱层长度、脱层深度、几何尺寸及材料性质等因素对脱层扩展的影响。研究表明:脱层梁承受横向拉力作用时,其发生脱层扩展的可能性要比承受横向压力时大得多;脱层越长、动载荷幅值越大,脱层越容易扩展;脱层越深、梁的长高比L/h及材料的E11/E22比值越大,脱层发生扩展的可能性越小。(本文来源于《工程力学》期刊2010年05期)

罗庆姿[4](2010)在《含脱层复合材料层合矩形板的静力稳定性和脱层扩展分析》一文中研究指出复合材料层合板作为一种先进的结构在工程领域中有着非常广泛的应用。由于层合板在许多因素下都很容易产生层间脱层,脱层的存在和扩展将会使得结构的刚度和强度降低。因此,复合材料层合板脱层损伤问题一直是力学界研究的热点问题。本文以具有脱层的复合材料矩形板为研究对象,采用分区模型,基于复合材料力学、板壳理论、非线性力学的基础理论,研究具脱层层合矩形板的屈曲、后屈曲、脱层扩展问题,深入讨论了脱层尺寸、脱层位置等因素对脱层板力学行为的影响。本文的主要研究内容如下:在冯·卡门非线性理论基础上,建立了复合材料脱层板的屈曲控制方程。然后,将脱层板分成四个区域,通过各板连接处位移和力的连续性建立了连续条件。求得满足边界条件和连续性条件的控制方程的解,并讨论了脱层长度和脱层深度等因素对临界屈曲荷载和屈曲模态的影响。在板的几何非线性基础上,建立了脱层板在面内荷载下的后屈曲控制方程以及定解条件,利用小参数摄动法进行逐阶求解,得到了控制方程的渐近解。算例中,给出了轴向载荷随挠度变化的响应曲线以及挠度随轴向坐标变化的后屈曲变形曲线,讨论了脱层长度和脱层深度对后屈曲的影响。采用分区模型,基于可动边界的变分原理,对复合材料脱层板在面内荷载作用下脱层扩展的问题进行了研究。应用Griffith断裂理论,建立了含有位移和应力函数的能量释放率表达式,并计算讨论了各参数对能量释放率的影响。(本文来源于《暨南大学》期刊2010-05-01)

杨金花,傅衣铭[5](2009)在《复合材料层合梁在横向线载荷下的脱层扩展》一文中研究指出基于可动边界变分原理对层合梁脱层扩展进行了分析;考虑了脱层间的接触效应,建立了层合梁在横向线载荷作用下的非线性控制微分方程及相应的定解条件;应用Griffith准则导出了脱层前缘各点处的能量释放率表达式;通过算例讨论了脱层长度、脱层深度、几何尺寸、材料性质等因素对脱层扩展的影响。研究表明:脱层越长、越深、横向载荷越大,脱层越容易扩展;梁的长高比L/h及材料的E11/E22越大,脱层越不易发生扩展。(本文来源于《应用力学学报》期刊2009年04期)

傅衣铭,李盈利[6](2009)在《湿热条件下具脱层压电层合梁的后屈曲及脱层扩展分析》一文中研究指出考虑湿热条件、横向剪切变形、几何非线性和压电效应的影响,建立具脱层压电层合梁的本构关系和非线性平衡微分方程,采用有限差分法和迭代法对问题进行求解;在此基础上,应用Griffith准则,导出了脱层前缘处的能量释放率表达式,讨论了不同因素对压电层合梁后屈曲性能和脱层扩展的影响.(本文来源于《固体力学学报》期刊2009年03期)

陈得良[7](2009)在《具脱层层合圆板的非线性静动力性能及脱层扩展研究》一文中研究指出复合材料层合结构具有比强度高、比刚度大、抗疲劳和抗振性能好、热稳定性优良、材料性能可设计等一系列优点,因此,其在航空航天、汽车制造和化工装备等领域得到了日益广泛的应用。然而,由于复合材料制备工艺必然存在的不足和缺陷以及使用过程中不可避免的外来低能量冲击,使得复合材料层合结构极易产生脱层现象,脱层的存在和扩展将会使得结构的刚度和强度降低,非线性静、动力学行为发生改变,承载寿命降低。本文以具任意位置脱层复合材料层合圆板为研究对象,采用分区模型,基于复合材料力学、板壳理论、非线性力学的基础理论,建立脱层层合圆板的非线性静、动力学控制方程和定解条件,研究具脱层层合圆板的屈曲、后屈曲、脱层扩展以及非线性振动与非线性动力响应等问题,深入讨论了脱层尺寸、脱层位置以及材料参数等因素对脱层圆板非线性动、静力学行为的影响。本文的主要研究内容如下。基于Von-Kármán理论,采用叁分区模型,应用Reissner变分原理,建立了考虑横向剪切变形效应的具脱层轴对称层合圆板的屈曲与后屈曲分析模型,并应用正交配点法对上述问题进行求解。详细讨论了脱层深度、脱层半径及铺层材料参数等对脱层圆板屈曲及后屈曲特性影响,并与有关文献的结果进行了比较。基于叁分区模型和Von-Kármán理论,建立了考虑横向剪切变形的含椭圆脱层层合圆板的屈曲和后屈曲控制方程,采用改进的正交配点法,即在圆板的径向上采用Chebyshev多项式零点和在圆板的环向上采用等分角度交点作为配置点,对上述问题进行求解。讨论了椭圆脱层形状、脱层深度、铺设材料等因素对脱层层合圆板屈曲及后屈曲性能的影响。在考虑几何非线性的情况下,对具脱层轴对称层合圆板的非线性自由振动问题进行了研究。通过对未知变量在空间上采用Bessel函数离散,并应用Galerkin方法,得到了仅含时间函数的系统的非线性自由振动控制方程,最后采用谐波平衡法对此控制方程进行求解。讨论了脱层半径、脱层深度和横向剪切效应等因素对正交对称铺设轴对称层合圆板非线性幅频响应的影响。建立了在轴向压力和横向荷载共同作用下,考虑横向剪切变形效应和脱层界面处的接触效应的具任意脱层的正交对称铺设轴对称层合圆板的非线性动力响应分析模型。分析中,通过引入Heaviside阶跃函数将脱层上下两部分视为两串联的弹性体来计算接触力,对系统的运动控制方程进行了修正,从而有效地避免了脱层界面物理上不应出现的相互贯穿现象,然后,应用正交配点法和平均加速度法,求解了具脱层正交对称铺设轴对称层合圆板的非线性动力响应,数值算例表明层间接触效应对脱层结构的非线性动力学行为影响显着。采用四分区模型,基于可动边界变分原理,分别对横向荷载和径向面内压缩荷载作用下的具任意脱层轴对称层合圆板的脱层扩展行为进行了研究。分析中考虑了横向剪切变形效应和脱层界面处的接触效应,应用Griffith准则,导出了层合圆板脱层前缘各点处总能量释放率及其各型分量的表达式,最后,采用正交配点法对脱层前沿处的能量释放率进行了数值计算。讨论了脱层圆板在横向荷载和径向面内压缩荷载作用下,脱层半径、脱层深度、铺层材料等因素对层合圆板脱层扩展的影响,获得了一些有意义的结论。(本文来源于《湖南大学》期刊2009-05-01)

傅衣铭,杨金花[8](2007)在《外部压力作用下复合材料层合圆柱壳的脱层扩展分析》一文中研究指出含脱层的层合圆柱壳在承受外部压力作用时,容易发生脱层扩展,进而引起结构失效.基于可动边界变分原理并考虑脱层间的接触效应对圆柱壳在外部压力作用下的脱层扩展进行了分析,同时应用Griffith准则,导出了脱层前缘各点处的能量释放率表达式,且以轴对称脱层层合圆柱壳为例进行了数值计算,讨论了脱层大小、脱层深度、几何尺寸、材料性质及纤维铺层方式等因素对脱层扩展的影响.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2007年09期)

杨金花[9](2006)在《具脱层复合材料层合圆柱壳的非线性静动力学性能与脱层扩展研究》一文中研究指出脱层是复合材料层合结构中常见的一种损伤。脱层的出现及其进一步扩展可降低结构的强度和刚度,从而改变结构的静、动力学性能。本论文以具环向贯穿脱层的纤维增强复合材料层合圆柱壳为研究对象,系统地探讨了脱层壳的屈曲、后屈曲、动力稳定性、非线性自由振动、非线性动力响应及脱层扩展等问题。本论文的研究成果具有重要的学术价值,也具有重要的工程应用意义。其主要研究工作如下。基于Donnell薄壳理论和相邻平衡准则,建立了含环向贯穿脱层复合材料层合圆柱壳屈曲问题的解析分析模型,探求了一种有效的解析求解方法。算例中,给出了脱层壳的叁种不同屈曲模态,具体讨论了脱层大小、深度、位置以及复合材料纤维铺层方式等因素对脱层圆柱壳屈曲载荷的影响,并与有关文献的结果进行了比较。根据非线性弹性理论,建立了用应力函数和挠度表示的具脱层正交铺设圆柱壳的后屈曲控制方程及相应的定解条件,且应用Koiter初始后屈曲理论并借助小参数摄动法,寻求了控制方程的渐近解。算例中,给出了挠度随轴向载荷变化的响应曲线和挠度随轴向坐标变化的后屈曲变形曲线。基于瑞利-里兹方法,建立了含环向贯穿脱层复合材料层合圆柱壳的动力稳定性分析模型。首先,引入Heaviside单位阶跃函数,假定一种适合于脱层壳动力问题的位移模式,推导出脱层壳的总能量方程;然后,将位移函数近似地表示为双叁角级数的形式,且施加瑞利-里兹法,得到用于圆柱壳稳定性分析的Mathieu型参数振动方程;接着,采用Bolotin方法对其进行求解。算例中,讨论了脱层大小、脱层深度、铺设材料性质及外激励的大小等对复合材料脱层圆柱壳固有频率及主要动力不稳定区域的影响。在考虑几何非线性的情况下,对脱层圆柱壳的非线性自由振动问题进行了研究。通过对脱层壳的能量分析并应用瑞利-里兹法后,得到系统关于时间函数的非线性控制微分方程,接着,采用谐波平衡法对控制方程进行求解。算例中,讨论了不同脱层长度和深度等因素对轴对称脱层圆柱壳振动模态及非线性幅频响应曲线的影响。基于非线性弹性壳理论,建立了考虑脱层间接触效应的具脱层轴对称层合圆柱壳的非线性动力响应分析模型。首先,将脱层的上、下部分视为两串连弹簧,来计算接触力;然后,对系统的横向运动控制方程进行修正,从而有效地避免了脱层之间的相互贯穿。且综合利用有限差分法、Newton-Newmark法和迭代法对(本文来源于《湖南大学》期刊2006-09-01)

周建平,李道奎,吴德隆,张忠[10](2000)在《轴压层合结构脱层屈曲及其扩展研究进展》一文中研究指出脱层及其进一步扩展可以降低层合结构的强度.首先简单介绍了脱层的一般概念、起因及其分类.从一维脱层、二维脱层和柱壳脱层叁个方面介绍了脱层问题的研究概况.指出拉弯耦合和横向剪切效应对脱层结构的屈曲载荷和后屈曲特性影响很大;对于不同的材料特性和尺寸比率,脱层结构的屈曲模态和最终承载能力也不同.最后提出了需进一步深入研究的问题(本文来源于《力学进展》期刊2000年01期)

脱层扩展论文开题报告

(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:

玻璃纤维增强型复合材料层合梁在受轴向质量块冲击时,由于纤维铺层间的粘结强度较小,该区域易出现初始裂纹,进而扩展为脱层损伤。文章探讨了采用有限元数值模拟对脱层的产生与扩展进行建模、计算分析的方法。针对发生在纤维层间的脱层损伤,基于传统的应力失效准则,结合断裂力学的B-K能量失效准则,建立了混合失效准则来定义界面处的损伤规律,将发生脱层的潜在区域定义为粘结接触。计算结果与实验对比具有较好的一致性。

(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。

脱层扩展论文参考文献

[1].王守松.环境温度下钢桥面铺装结构受力分析及脱层扩展机理[D].福州大学.2016

[2].蔡忠云,莫鉴辉,唐文勇,王刚,张圣坤.轴向冲击作用下玻璃纤维复合材料层合梁脱层及其扩展分析(英文)[J].船舶力学.2010

[3].杨金花,傅衣铭.横向线动载荷作用下复合材料层合梁的脱层扩展分析[J].工程力学.2010

[4].罗庆姿.含脱层复合材料层合矩形板的静力稳定性和脱层扩展分析[D].暨南大学.2010

[5].杨金花,傅衣铭.复合材料层合梁在横向线载荷下的脱层扩展[J].应用力学学报.2009

[6].傅衣铭,李盈利.湿热条件下具脱层压电层合梁的后屈曲及脱层扩展分析[J].固体力学学报.2009

[7].陈得良.具脱层层合圆板的非线性静动力性能及脱层扩展研究[D].湖南大学.2009

[8].傅衣铭,杨金花.外部压力作用下复合材料层合圆柱壳的脱层扩展分析[J].应用数学和力学.2007

[9].杨金花.具脱层复合材料层合圆柱壳的非线性静动力学性能与脱层扩展研究[D].湖南大学.2006

[10].周建平,李道奎,吴德隆,张忠.轴压层合结构脱层屈曲及其扩展研究进展[J].力学进展.2000

标签:;  ;  ;  ;  

脱层扩展论文-王守松
下载Doc文档

猜你喜欢