论文题目: 广义切线模量理论及其应用
论文类型: 博士论文
论文专业: 船舶与海洋结构物设计制造
作者: 张志平
导师: 佟福山
关键词: 衍生比例定律,广义切线模量理论,强度稳定综合理论,模型试验,结构特征应力,新法,疲劳寿命折算裂纹长度
文献来源: 哈尔滨工程大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文利用应力应变曲线上的物理参数建立了实际材料的应力和理想弹性材料应力之间相对应的称为“衍生比例定律”的函数关系,这种函数关系不受比例极限的限制,能反映应力应变曲线线性和非线性关系的全貌,它可以和材料比例定律一样,应用到固体力学的多个分支当中。衍生比例定律是各种材料都要遵守的本构关系,它能够利用切线模量将各种线性理论转化为相应的非线性理论,得到的新的非线性理论概念清晰、便于理解和应用。根据切线模量的这种功能,将这种利用材料衍生比例定律构建非线性理论的原理和方法称为“广义切线模量理论”。 广义切线模量理论是用材料衍生比例定律将固体力学的多个分支,如压弯强度、失稳屈曲、断裂强度及疲劳强度等理论结合在一起的新的综合理论体系,同时它也是线性和非线性一体化的理论体系,因此具有求解强度稳定综合问题及各种非线性力学问题的优势。由于广义切线模量理论中的参数采用了相似理论中相似π数的形式,因此它在整理实验数据、扩大实验数据的使用范围、以及设计实物和模型试验方案等方面都有显著的优越性。 本文系统论述了广义切线模量理论的原理、计算方法及其在稳定问题、强度稳定综合问题、断裂强度问题、疲劳寿命问题以及模型试验研究等方面的具体应用。
论文目录:
第1章 绪论
1．1 课题研究的目的和意义
1．2 课题研究的历史及现状综述
1．2．1 非线性稳定问题研究综述
1．2．2 强度稳定综合理论的产生和发展
1．2．3 广义切线模量理论的建立
1．3 本文的主要工作
第2章 广义切线模量理论
2．1 衍生比例定律
2．2 衍生比例定律的数学模型
2．3 切线模量因子的物理意义
2．4 广义切线模量理论
2．5 广义切线模量理论的计算原理
2．6 广义切线模量理论用于柱的稳定问题
2．7 本章小结
第3章 广义切线模量理论用于强度稳定综合问题
3．1 引言
3．2 梁柱承压抗弯能力的剖析
3．2．1 弯曲平衡方程和解
3．2．2 弹性弯曲极限平衡状态
3．2．3 梁柱结构中体现的强度、稳定及强度稳定综合理论
3．2．3．1 梁的弯曲强度理论
3．2．3．2 梁柱的弯曲强度理论
3．2．3．3 柱的稳定理论
3．2．3．4 梁柱的强度稳定综合理论
3．3 广义切线模量理论用于现行钢结构设计规范
3．4 球壳的下临界压力
3．5 圆柱壳的下临界压力
3．6 广义切线模量理论用于现行潜艇结构设计规范
3．7 本章小结
第4章 裂纹圆模型和裂纹扩展的简明机理
4．1 引言
4．2 裂纹圆模型和裂纹扩展的强度判据
4．3 裂纹圆模型和裂纹扩展的能量判据
4．4 裂纹扩展的应力强度因子判据
4．5 裂纹扩展的张开位移判据
4．6 本章小结
第5章 广义切线模量理论用于断裂强度问题
5．1 引言
5．2 求解断裂临界应力的广义切线模量理论算法
5．2．1 理论算式
5．2．2 实验例证
5．2．3 实验结果分析与讨论
5．3 现行 COD方法的局限性
5．3．1 比例极限PL(C，E)模型
5．3．2 PL(C，E)模型与 COD算式的关系
5．4 基于广义切线模量理论的新 COD法
5．5 COD经验设计曲线
5．6 基于广义切线模量理论的失效评定图
5．7 本章小结
第6章 广义切线模量理论用于疲劳寿命问题
6．1 引言
6．2 疲劳寿命与切线模量因子的函数关系
6．3 疲劳寿命的折算裂纹长度
6．4 疲劳寿命的广义切线模量理论算法
6．5 本章小结
第7章 广义切线模量理论用于模型试验研究
7．1 引言
7．2 材料的共性、相似性和相近性
7．2．1 相对应力应变曲线图
7．2．2 切线模量因子曲线图
7．2．3 疲劳寿命曲线图
7．2．4 材料的共性、相似性和近似性
7．3 中数相等模型试验原理
7．4 中数相等原理在断裂试验中的应用
7．5 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
附录A 切线模量因子与J积分的关系
发布时间: 2005-10-21
相关论文
- [1].粘弹塑性统一本构理论[D]. 冯明珲.大连理工大学2000
- [2].弹性力学求解体系研究[D]. 罗建辉.湖南大学2002
- [3].脆性/韧性断裂机理与判据及裂尖变形理论研究[D]. 杨新辉.大连理工大学2005
- [4].非线性波浪载荷作用下多种应力成份组合的船体结构疲劳强度分析[D]. 葛菲.哈尔滨工程大学2004
- [5].物理非线性粘弹性杆动力分析研究及混沌动力系统仿真软件的开发[D]. 高经武.太原理工大学2005
- [6].非线性弹性杆动力学方程解的存在性和唯一性研究[D]. 李桂莲.太原理工大学2005
- [7].圆柱壳大开孔接管的应力分析[D]. 邓勇.清华大学1990
- [8].弹塑性边界元法的若干基础性研究及在接触问题上的应用[D]. 董春迎.清华大学1992
- [9].张量函数的不变表示及其在弹塑性大变形中的应用[D]. 王志乔.北京交通大学2007
- [10].基于弹性大变形余能原理的有限元法研究[D]. 范志会.北京交通大学2007
标签：衍生比例定律论文; 广义切线模量理论论文; 强度稳定综合理论论文; 模型试验论文; 结构特征应力论文; 新法论文; 疲劳寿命折算裂纹长度论文;