一、扭转载荷下带环状裂纹圆棒的J积分的评价（论文文献综述）
彭旭斌[1]（2021）在《高温超导带材及其接头和线圈结构脱粘行为的数值模拟》文中进行了进一步梳理稀土-钡-铜-氧化物（REBCO）高温超导带材具有高的临界温度、临界电流等优点,已经被广泛应用于各种超导电磁装置如超导电机、超导电缆以及未来核聚变磁体等的研制中。由于具有多层复合结构,分层脱粘是高温超导带材及其焊接接头在实际应用中受到载荷作用时的主要失效模式。对于超导电磁装置而言,带材及其焊接接头的分层脱粘不仅会破坏结构的完整性并影响力学性能,而且还会导致电学性能的显着退化如临界电流减小和接头电阻增加。因此,高温超导带材及其接头分层脱粘行为的研究是极端环境下超导磁体装置功能设计的基础。开展超导带材及其接头分层脱粘的数值模拟,一方面可以有效揭示超导带材及结构的力学和电学失效的机理,另一方面可以实现对超导结构的进一步优化。为此,在本论文中,我们系统地对从单一带材到相关的接头和线圈等结构的脱粘行为进行了研究。首先,对与脱粘行为紧密相关的带材横向拉伸强度测试铁砧实验进行了有限元数值模拟;在此基础上,对超导带材的不同类型接头的拉伸和弯曲实验进行了有限元数值分析,并对其电性能退化和脱粘行为进行了研究;最后,分析了在热-力耦合作用下树脂浸渍REBCO饼式线圈中带材的分层脱粘行为。本文的主要内容和研究结论如下:（1）针对高温超导带材的分层脱粘,建立了其横向拉伸强度测试的有限元模型。结合连续损伤力学模型和内聚力模型模拟了在横向拉伸载荷作用下高温超导带材完整的破坏过程。数值结果发现:在横向拉伸载荷作用下,带材会先发生分层脱粘,如果继续加载,铁砧周围的铜层会由于剪切带局部化而发生剪切损伤。此外,数值模拟了高温超导带材沿着不同形状的模具弯曲,得到的带材中超导层的弯曲应变均与理论值非常接近。（2）针对不同构型的超导带材焊接接头:单搭接接头和单桥接接头,建立了二维和三维有限元模型。首先,利用建立的二维和三维有限元模型分别数值模拟了单搭接接头和单桥接接头的轴向拉伸。当单搭接接头受到轴向拉伸载荷时,有限元模型得到的接头的力-位移曲线以及应力和应变分布与已有的实验测量或者数值模拟吻合良好。通过有限元分析发现采用混合焊料的方式可以提高单桥接接头的轴向拉伸强度。其次,在建立的二维和三维有限元模型中采用了两种不同的弯曲加载方式对单搭接接头的弯曲进行了数值模拟,比较了弯曲载荷加载方式的影响。另外,采用三维有限元模型对超导带材的单桥接和多桥接接头的弯曲进行了数值模拟,并讨论了弯曲半径的影响。在模拟中,利用壳单元能够很方便地得到弯曲过程中超导层的应变分布。而且,使用内聚力单元可以有效地捕捉到各种不同类型接头在弯曲过程中的分层脱粘行为。（3）通过对高温超导带材的合理简化,建立了树脂浸渍REBCO饼式线圈的有限元模型。首先,对超导带材热导率进行了等效并得到了降温过程后线圈的径向应力分布,与已有的数值结果的比较验证了简化模型的有效性。然后,将多层零厚度的热-力耦合内聚力单元作为ABAQUS中的用户自定义单元插入到线圈的二维有限元模型中,确定了降温过程中超导带材内部脱粘的位置。考虑内聚力单元强度的Weibull分布,模拟了高温超导带材沿着长度方向非均匀损伤特征。此外,进一步分析了超导线圈在过电流情况下损伤区域的局部产热的情况。数值结果表明:分层脱粘会导致线圈中出现局部的更高温升和热通量向量场的变化。线圈内部的铜层轴心对于降温过程中的带材损伤具有明显的影响;损伤会发生在超导带材带宽方向边缘区域,这与报道的实验观测相一致;另外,相比于线圈内其他匝的带材,包含轴心的线圈模型中最内侧的带材会因为剪切作用导致其损伤更为严重。
薛坚[2]（2020）在《含边角裂纹和平面裂纹板的动力学特性研究》文中认为板结构是工程应用中最常见的构件之一,被广泛应用于土木、航空、航天等领域。在制造或使用过程中,板可能会因腐蚀、疲劳或外部载荷冲击而产生裂纹。裂纹的存在不仅降低了结构的局部刚度,而且可使结构的动力学特性发生明显改变,从而降低结构可靠性甚至可能引发破坏事故。因此,研究含裂纹板结构的动力学特性对结构设计及安全评估具有重要意义。本文针对矩形板结构中的边角裂纹和平面裂纹进行建模,揭示了裂纹对板动力学特性影响的机理。研究内容包括多种边界条件下含裂纹矩形板结构的固有频率、模态以及非线性动力学响应等。本文内容分为以下四个方面:建立了含边角裂纹加筋板自由振动的半解析模型,研究了裂纹参数以及筋条位置对加筋板振动特性的影响。首先,基于薄板理论推导了平板和筋条的应变能和动能,通过变形协调条件将板和筋条组合成整体。然后,将一组裂纹函数附加在正交多项式里,构造不同筋条分布下加筋板位移场的试函数。这种试函数不仅能描述裂纹尖端的奇异性和裂纹附近位移的不连续性,而且满足加筋板的基本边界条件。应用带有特殊试函数的Ritz法考察了不同裂纹参数和筋条位置耦合下加筋板振动特性的变化趋势。通过研究发现:板面上的裂纹对固有频率有一定的影响;当裂纹长度增加导致筋条断裂后,固有频率急剧下降;裂纹对加筋板各阶频率的影响不仅取决于裂纹的参数,还取决于结构的模态;裂纹会改变模态节线及等高线的分布,从裂纹板的模态可以看出裂纹的长度、位置和方向。考察了面内预应力作用下含裂纹Mindlin板的固有频率和模态。应用带有特殊模态函数的Ritz法求得面内预载荷下板的预应力分布,得到面内预应力导致的附加应变能,进而推导出考虑面内预应力裂纹板的总应变能和动能,再采用Ritz法求得板的屈曲载荷、固有频率和相应的模态。通过分析不同预应力（面内拉力和压力）以及裂纹参数下板的屈曲和振动特性发现:相对于固有频率而言,板的屈曲载荷对裂纹长度更加敏感;受面内压缩载荷作用的板的固有频率随裂纹长度的增加而减小;而在面内拉伸荷载作用下,固有频率的变化取决于面内力和裂纹的耦合效应;对于裂纹板,在面内拉伸载荷下,增加裂纹长度会导致低阶固有频率的增加,这对工程中板预紧力的设置具有指导价值。研究了横向激励作用下含面内预应力裂纹板的非线性动力学行为。基于Mindlin板理论和von Kármán大变形理论推导了面内预应力作用下的裂纹板应变能和动能,应用Hamilton变分原理推导Mindlin板的非线性动力学方程。通过Runge-Kutta法得到系统的时间历程图、相图、分岔图和最大Lyapunov指数,分析了裂纹参数和预应力对板动力学特性的影响。结果表明:裂纹的出现导致板的非线性动力学响应更为复杂;面内预压力会使裂纹板的动力学响应从倍周期运动转化成拟周期或混沌等不规则运动,使不规则运动存在的参数区间变大,加剧了裂纹板动力学响应的复杂性。建立了含平面裂纹功能梯度材料（FGM）板的非线性振动模型。首先,根据平面裂纹区域将板分成四个子区。然后,基于薄板理论和von Kármán大变形理论推导各个子区的动能和势能,根据各子区的边界条件和变形协调条件构造位移场的试函数。应用Ritz法求得含平面裂纹FGM板自由振动时的固有频率和模态。基于拉格朗日动力学方程推导考虑接触效应下含裂纹FGM板的非线性动力学方程。分析了不同裂纹参数和材料梯度参数对指数型FGM板振动特性的影响,探究了含裂纹FGM板的非线性动力学响应。研究发现:平面裂纹降低了 FGM板的固有频率,且削弱了材料参数的梯度变化对固有频率的影响;在横向外载荷作用下,平面裂纹上下子板的接触效应会导致复杂的非线性动力学响应。
付巳超[3]（2020）在《基于细观力学方法的材料尺寸效应和相变-变形耦合研究》文中指出尺寸效应和相变-变形耦合作用是先进工程金属材料研发和应用过程中的两个典型的难题与挑战。针对这两个具有挑战性的问题,本文以316L不锈钢微丝和相变诱发塑性高熵合金（TRIP-HEA）为研究对象,分别通过研发新型试验装置进行试验和采用先进试验手段进行观测,揭示了两个问题的基本微观机制,并基于微观机制和混合定律提出了适宜的细观力学复合模型,从主导尺寸效应或TRIP辅助变形行为的特征“相”平均细观力学行为出发,分别实现了对尺寸效应和相变-变形耦合作用下的材料宏观机械性能的合理描述。这些研究成果为解决以上两个具有挑战性的问题提供了数据支撑和研究方法,有望广泛应用到工程实际中去。研制了一种可用于微型多轴循环力学行为测试的拉-扭疲劳试验机,并利用该试验机系统研究了不同直径和晶粒尺寸316L不锈钢微丝的拉伸、扭转、拉-扭循环和疲劳行为,揭示了微丝随着直径晶粒数目的减少而先后展现出“越小越弱”和“越小越强”两种截然相反的尺寸效应。基于内部晶粒和表面晶粒两“相”的等效细观力学行为,结合经典的Hall-Petch晶粒尺寸效应公式,提出了一个细观类比复合模型,揭示了由缺乏晶界强化所致的表面晶粒软化是“越小越弱”尺寸效应的主要微观机制,并对微丝的拉伸和扭转变形行为尺寸效应进行了合理的描述。进一步提出了一种考虑尺寸效应的多轴疲劳寿命预测模型,对微丝随直径减小而降低的多轴疲劳寿命实现了较好的预测。利用原位实时中子衍射,结合电子背散射衍射（EBSD）和超导量子干涉仪（SQUID）测量及热力学模型计算,揭示了微观结构、冷却温度和磁结构有序化共同作用对TRIP-HEA的亚稳态及热致相成分的影响,进而制得了具有不同FCC相热稳定性的不同初始相成分TRIP-HEA试样。进一步利用原位实时中子衍射对不同初始相成分TRIP-HEA试样在拉伸过程中的变形机制进行了深入探究,揭示了FCC相热稳定性对机械诱发相变与变形及其耦合作用的影响。TRIP-HEA的变形机制包括FCC相TRIP和位错滑移及HCP相孪晶和位错滑移。其中FCC相的持续相变和不断增多的HCP相的潜在应变硬化能力是TRIP-HEA表现出显着持续应变硬化的主要原因。基于相变和变形耦合行为的试验观测,提出了一个半经验两相细观复合模型。该模型在小应变下基于FCC相统一硬化行为、FCC/HCP两相应力约束和FCC相应力相关相变演化关系,在大应变下基于统一的宏观硬化行为,对不同热稳定性TRIP-HEA的应力应变行为进行了较好的描述。
张颖[4]（2020）在《层理对油页岩水力压裂裂缝扩展的影响研究》文中指出为了满足人类不断增加的能源需求,寻找石油的替代能源已成为当今能源界的关键课题。据资料显示,油页岩资源储量巨大,全世界油页岩资源可以换算高达4110亿吨的油页岩油,我国约有476.44亿吨,是一种较好的石油替代能源。为了提高油页岩地下原位转化的开采效率,需要利用水力压裂技术对油页岩的储层进行改造,提高油页岩储层的渗透率。为此,我们对水力压裂裂缝扩展规律进行深入研究。本文基于油页岩层理发育的特性,研究了层理对油页岩水力压裂裂缝扩展的影响。通过理论公式推导建立了基于应力强度因子的裂缝扩展的计算公式;利用半圆盘三点弯曲实验法（NSCB）测量不同层理与加载方向的夹角的油页岩断裂韧性,并通过拟合实验所得的断裂韧性值,建立了断裂韧性和层理与加载方向不同夹角的关系式;最终通过水力压裂扩展准侧,得到油页岩扩展的计算公式。通过电动卧式实验机测出油页岩间的摩擦系数关键参数值并对其影响因素进行分析;基于水力压裂试验,研究了层理与加载方向不同夹角的油页岩水力压裂裂缝扩展规律,并验证了建立理论模型的正确性。此研究成果将为油页岩地下原位裂缝缝网的研究提供重要指导。本文首先通过断裂力学理论及力学叠加原理推导出在不同地层应力条件下,油页岩水平井水力压裂裂缝扩展模型。通过应力坐标转化将原地应力场转化为在水平井井筒上的油页岩地层应力;依据最大环向应力理论,建立了应力强度因子与垂向主应力、水平最大主应力、水平最小主应力、水力压裂等关键参数的理论模型。论文利用NSCB实验法对断裂韧性进行测量,并探究了本身的参数（跨距、裂缝长度等）、加载速率等因素对油页岩的断裂韧性的影响。本文测出层理方向与井筒方向夹角（b）为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°时的断裂韧性值,并通过origin软件拟合得到断裂韧性与b的函数关系式。当b为0°、90°时,断裂韧性破裂试样大部分的裂缝沿平行加载方向扩展;当b为15°、30°、45°、60°、75°时,断裂韧性破裂试样裂缝会偏离加载方向,而且产生裂缝扭转延伸的现象。在探究油页岩断裂韧性的影响因素时,发现油页岩断裂韧性随着加载速率、预制裂缝长度的增大而减小,随着加载跨距的增大而增大,但是预制裂缝长度对断裂韧性值影响相对较小。本文利用电动卧式实验机对油页岩间的摩擦系数和对其拉拽速度、表面的粗糙程度、拖拽油页岩的质量、油页岩间钻进液的填充粘度等影响因素进行分析,并利用场发射扫描电镜对油页岩试样进行微观分析。首先测得油页岩间的摩擦系数范围为0.55-0.75之间,分布在0.6-0.7居多;发现油页岩间的摩擦系数随着油页岩质量增大而增大,随着油页岩粗糙度增大而减小,随着压裂液较低时,表观粘度增大而减小,随着压裂液较高时,表观粘度增大而增大,拉拽速度较大时,油页岩间的摩擦系数值较为稳定,因此选用了120mmmin-140mmmin之间的拉拽速度,较大质量的油页岩试样,压裂液表观粘度较低,粗糙度较小的影响因素进行试验。在断裂韧性实验中油页岩破裂表面取样,进行场发射扫描电镜试验,发现油页岩的颗粒大小约在30um-150um之间,致使在测试断裂韧性值实验中,其扩展路径是曲折断裂;裂缝一般沿着颗粒与颗粒之间的缝隙进行扩展延伸,当遇到油页岩层理或较软的部分时,也会将岩石颗粒劈裂进行延伸裂缝。利用场发射扫描电镜试验台,对做油页岩间摩擦系数实验样品表面的试样进行微观分析,发现样品微观表面凹凸不平,造成了油页岩间粗糙度的不同。论文利用自主研发的真三轴水力压裂设备对不同层理与井筒夹角（b）的油页岩试样进行试验,并根据起裂压力的实验值验证理论推导结果的正确性。首先得到水力压裂扩展时,不同层理与井筒夹角（b）的油页岩起裂压力;观察发现不同层理与井筒夹角（b）的油页岩主要是沿着层理进行扩展,但是也会产生次生裂缝。通过第二章基于断裂力学推导出在不同地层应力条件下,油页岩水平井水力压裂裂缝扩展模型及第三章通过试验值拟合得到的断裂韧性与b的函数关系式,得到起裂压力与b的关系式;选定的合适试验参数,计算得出不同层理与井筒夹角（b）起裂压力理论值,与水力压裂试验结果对比分析,发现其误差均小于15%,且均小于试验值,而且变化趋势一致,可以得出此公式较为适用油页岩。此成果将为水平井油页岩裂缝扩展及现场试验提供理论指导与技术支持。
王建宏[5]（2019）在《电梯用曳引机曳引轮过盈连接的强度分析》文中指出曳引轮是曳引机直接承受重力载荷和输出转矩的桥梁零件,而曳引机则是电梯的核心部件。所以,曳引轮的安装结构—过盈连接的强度可靠性对电梯的运行安全有着至关重要的影响。本论文在以往只采用弹性理论设计、验算过盈连接结构强度的基础上,引入弹塑性理论和圆孔结构对曳引轮的过盈连接进行设计有效的解决了计算结果精度不高和理论模型过度简化的问题,同时,也提出曳引轮断裂失效问题的解决方案。本文也为曳引轮过盈连接的结构设计和强度校核拓展了理论应用和理论分析模型。本论文以曳引轮过盈连接的失效工程案例为课题来源。第一阶段,首先应用弹塑性理论推导出在弹性、弹塑性变形下的过盈连接件的应力公式。其次列举具体数据分析在不同过盈量下,曳引轮、电机转子和曳引轮中圆孔周围的应力分布规律。最后根据工程失效案例的数据建立失效结构的计算模型,并计算评估曳引轮的变形阶段;第二阶段,应用ANSYS有限元软件对曳引轮过盈连接在弹性、弹塑性变形下的应力分布进行有限元模拟分析。第三阶段,首先采用JM3813静态应变仪测试曳引轮样品的残余应力,其次用DHA1520036动态应变仪测试0.66mm过盈量下曳引轮套装时的动态应力,并对实验结果、理论计算和有限元模拟分析结果进行对比,验证弹塑性理论下的数值模拟结果的精度以及有限模拟分析对曳引轮过盈连接设计的有效性。最后对曳引轮加热时的变形量进行测量并计算出曳引轮的热应力,通过叠加圆孔应力集中的应力、曳引轮的残余应力和曳引轮的热应力三种因素来分析工程失效案例。结果表明:1、曳引轮过盈连接在弹塑性理论条件下的分析结果比在弹性理论条件下的结果精度高,更符合实际情况。2、在曳引轮过盈连接的设计和校核过程中,把圆孔引入传统厚壁圆筒模型中能使数值模拟得到曳引轮过盈连接结构的真实强度。3、工程案例中,曳引轮断裂失效是较大过盈量叠加圆孔应力集中效应、材料残余应力和热应力三种因素共同作用的结果。4、上述结果表明,本论文对曳引轮过盈连接结构强度的数值分析是合理的,对工程设计人员有一定的参考价值。
朱豪杰[6]（2019）在《拉索钢丝腐蚀蚀坑的裂纹等效化研究》文中进行了进一步梳理目前缆索支承桥梁的拉索通常采用高强钢丝制作,由于目前的拉索防护技术存在部分缺陷,腐蚀性介质会接触钢丝并在钢丝表面形成腐蚀蚀坑,从而严重影响拉索的使用安全性。考虑到目前针对三维裂纹进行剩余疲劳寿命评估的理论尚不成熟,将三维裂纹等效为平面裂纹,再进行构件的剩余疲劳寿命评估是目前较为通用的处理方式。因此,目前条件下,评估拉索钢丝腐蚀蚀坑对拉索剩余疲劳寿命的影响,首先需要解决蚀坑的裂纹等效化问题。本文利用精细有限元仿真分析技术,研究不同蚀坑形态的Mises应力、等效塑性应变PEEQ、裂纹尖端应力强度因子的分布特性,并评估了等效化裂缝计算剩余疲劳寿命的可靠性,具体完成的研究工作如下:（1）基于腐蚀钢丝的蚀坑形貌特征,运用ABAQUS分析了不同长半轴、短半轴、深度的蚀坑形态在轴向拉伸荷载作用下,蚀坑处Mises应力以及等效塑性应变PEEQ的分布特征,确定了钢丝疲劳裂纹扩展时临界裂纹可能出现的区域。同时通过对比变形蚀坑A、变形蚀坑B、变形蚀坑C以及椭球形蚀坑底部Mises应力场的分布情况,分析了简化椭球形蚀坑的可行性与合理性。（2）通过在蚀坑前沿预制裂纹的方式,比较了不同长半轴、短半轴、深度的蚀坑在轴向拉伸荷载作用下,蚀坑前沿应力强度因子的变化情况,研究了钢丝蚀坑出现临界裂纹后,裂纹尖端应力的变化特征。（3）利用损伤参量将蚀坑等效为三种半椭圆形平面裂纹,利用等效后的平面裂纹计算裂尖应力强度因子。再将计算得到的裂尖应力强度因子代入Paris公式,从而计算出带蚀坑拉索钢丝的剩余疲劳寿命,并将计算值与试验值进行对比分析,给出了合理的裂纹等效方式的建议。
杨川[7]（2019）在《金属管件微裂纹的电涡流修复方法及机理研究》文中认为结构材料失效往往造成灾难事故和重大经济损失。如果在材料失效前,以裂纹等形式存在的损伤能被修复,将会大幅延长结构材料的寿命,并减少经济损失。因此,材料损伤的修复研究具有重要的经济意义与社会意义。本文针对金属管件中微裂纹修复的难题,提出了一种针对不同磁性金属管件微裂纹的电涡流修复方法,通过电涡流处理试验研究了其对微裂纹修复规律及性能的影响,并采用ANSYS与MAXWELL有限元仿真软件模拟分析了电涡流处理过程中微裂纹附近的物理场变化,揭示了金属管件微裂纹的电涡流修复机制。采用中频感应加热电源作为放电装置,对铁磁性1045钢管件疲劳裂纹开展了谐波电涡流修复试验。试验结果表明轴向裂纹最容易被修复,环向裂纹的修复最困难,而倾斜裂纹介于二者之间。延长处理时间,增加处理次数或者提高处理功率都可以提高疲劳裂纹的愈合程度。谐波电涡流处理可以延缓疲劳裂纹的萌生及扩展:在裂纹萌生前对轴向裂纹试样进行60 k W谐波电涡流处理1s,疲劳裂纹的萌生从5×104次疲劳延缓至6.5×104次;在裂纹萌生后的处理使得裂纹扩展速率从10.3μm/104次疲劳降低至4.1μm/104次。开展了1045钢管件疲劳裂纹谐波电涡流处理过程的有限元仿真,揭示了疲劳裂纹的修复机理。仿真结果表明轴向裂纹的存在导致电涡流在裂纹尖端汇聚,进而在裂纹尖端产生了较高的温度及环向热压应力,使得疲劳裂纹宽度变窄,裂纹尖端闭合。在后续处理过程中,电涡流将绕流新的裂纹尖端,使得裂纹可以继续愈合。经过多次处理后,疲劳裂纹逐步完全修复。环向裂纹对电涡流分布影响较小,几乎不会产生温度梯度,不容易被修复。而倾斜裂纹的情况则介于轴向与环向裂纹之间。采用高电压脉冲电源作为放电装置,对非铁磁性稀土镁合金旋压管件微裂纹开展了脉冲电涡流修复试验。试验结果表明随着脉冲电涡流处理次数的增加,微裂纹逐渐愈合,且在一定范围内提高放电电压有利于微裂纹的修复。与外放电方案相比,内放电方案中微裂纹的愈合程度更为显着。有限元仿真显示在脉冲电涡流处理过程中,管件内部产生高密度电涡流与较大洛伦兹力。镁合金管件的受力状态表明无论在内放电方案还是外放电方案中,径向裂纹与切向裂纹在电涡流引起的局部热效应和洛伦兹力的联合作用下都可能被修复。研究了脉冲电涡流处理对镁合金旋压管件力学性能的影响。在外放电方案中,随着处理次数的增加,试样的强度与延伸率都有所提高,在放电电压6k V下处理15次后,试样的屈服强度提高了16.56%,抗拉强度提高了12.76%,延伸率提高了53.04%。在内放电方案中,试样强度与塑性同样随着处理次数的增加而提高,并且对旋压件力学性能提升更明显。连续脉冲电涡流处理有利于微裂纹的愈合,但热量累积过高有可能烧坏管件。针对脉冲电涡流处理后的旋压试样进一步开展了热处理实验,发现固溶处理降低了试样强度而提高了延伸率;时效处理提高了试样强度但降低了试样塑性;固溶时效试样的强度与延伸率则位于时效试样与固溶试样之间。在时效析出过程中,析出相容易在裂纹表面偏聚,从而有利于裂纹的修复,所以脉冲电涡流处理再时效处理试样的性能提升幅度要略大于直接热处理试样。通过1045钢管件与稀土镁合金旋压件的电涡流处理实验与仿真研究可知,铁磁性材料管件内微裂纹可以利用感应加热电源进行谐波电涡流处理来修复,非铁磁性材料管件可以利用脉冲电源进行脉冲电涡流处理来修复。两类材料管件内微裂纹的修复都与电涡流绕流微裂纹产生的局部热效应有关,而非铁磁性材料管件内微裂纹的修复还受到脉冲电涡流处理诱发的洛伦兹力的影响。
尹存宏[8]（2019）在《板条马氏体钢摩擦磨损特性及磨损—疲劳行为研究》文中指出钢铁作为机械关键零部件和装备应用最广泛的材料,在摩擦工况中时常产生不可逆损伤,轻则造成装备运行受阻和资源浪费,重则机毁人亡。控制钢铁材料摩擦损耗的首要任务就是系统、深入的研究其摩擦磨损特性,尤其是摩擦接触表层的塑性变形、组织结构演变、性能及成分改变与摩擦学行为之间的关系。与此同时,许多钢铁零件还服役于磨损载荷和疲劳载荷的共同作用下,即磨损—疲劳工况,如斗齿、钎具、柔轮和火车轮轨等。钢铁材料的磨损—疲劳行为与其摩擦磨损特性关系密切,摩擦磨损导致磨损—疲劳的失效行为与单一磨损失效或疲劳失效有所不同。它与摩擦磨损导致的表面材料流失、塑性变形和结构演变等都有关联,且在不同疲劳应力下的表现还有所差异。这使得零部件的磨损—疲劳寿命预测变得非常复杂。因此,如何揭示钢铁材料的摩擦磨损特性及其对磨损—疲劳行为的影响机制,建立对应的磨损—疲劳裂纹扩展模型,已成为评价钢铁材料的抗磨能力和指导钢铁材料表层结构设计,以及预测零部件磨损—疲劳寿命所面临的关键基础问题和核心技术。基于此,本论文重点研究了板条马氏体钢的干摩擦磨损特性,深入研究了摩擦接触表层的塑性变形行为和组织结构演变规律及其对摩擦学行为的影响机理。首次揭示了干滑动摩擦过程中的板条马氏体动态结构演变、非晶化和自润滑等科学问题的机制,并提出了相应的物理模型。结合针对应力场和裂纹扩展面的线弹性力学分析,研究了干滑动摩擦磨损特性与磨损—疲劳裂纹扩展的关联性,建立了磨损—疲劳裂纹扩展模型。首创了有别于接触疲劳（如钢轨与车轮工作环境）的大位移滑动摩擦与旋转弯曲应力共同作用下的磨损—疲劳测试方法和装置。采用上述方法和装置研究了板条马氏体钢的磨损—疲劳行为,阐明了摩擦磨损对磨损—疲劳寿命的影响规律。这一系列成果对研究钢铁材料的干摩擦磨损特性和减磨方法具有理论指导意义,也为在多载荷条件下零部件的磨损—疲劳寿命预测和表面强度设计提供了理论依据。主要结论如下:1、在特定载荷和滑动速度条件下,板条马氏体钢盘与碳化钨球在干摩擦接触过程中产生了自润滑现象,对应的磨损机制由最初的磨粒磨损、氧化磨损和粘着磨损向氧化物的分层剥落转变。干摩擦表面温升可达200500℃,提供了表面氧化和纳米级氧化物颗粒的形成条件。自润滑现象的产生与表面形成的纳米级氧化物颗粒（Fe2O3和Fe3O4）密切相关,而这些纳米级氧化物颗粒又是摩擦接触表层结构经历塑性变形和氧化后的产物。2、干摩擦接触表层塑性变形的计算分析和实验研究结果表明,在考虑摩擦的情况下,应力偏张量第二不变量的最大值位于材料接触表面,且随深度改变呈梯度变化。应力应变的梯度变化促进了表层梯度结构的形成,即纳米层片结构→弯折的马氏体→基体。接触表面下的板条马氏体经历了严重塑性变形→几何必须位错增生→形成纳米层片结构的过程,据此,建立了接触表层内的马氏体结构动态演变模型。3、接触表层的严重塑性变形促使了板条马氏体向纳米层片结构的转变,这些纳米层片结构在塑性变形层内进一步产生了氧化和非晶化。非晶化包括固态局部非晶化和机械混合非晶化两种形式。通过研究非晶的形成过程,建立了摩擦磨损过程中的非晶化形核能量模型。采用该模型可计算形成非晶所需要的临界位错密度值,再对比实际位错增殖情况,可判断是否具备形成非晶的条件。研究结果表明,纳米层片结构界面处的高密度位错和缺陷集中是产生非晶化的必备条件。4、不同元素含量、不同含碳量的板条马氏体和珠光体钢的干摩擦过程中均产生了自润滑现象,只是对应的摩擦载荷和速度有所区别。以纳米尺度表征了不同自润滑层的内部结构,获得了自润滑层的主要形成机制:1)表层结构经历严重塑性变形并形成纳米层片结构;2)纳米层片结构产生氧化和非晶化行为;3)纳米层片结构脱落形成磨屑后在表面持续经历剧烈塑性变形;4)包含纳米层片结构的磨屑进一步细化和氧化,最终形成纳米级氧化物颗粒并被压实在表面。5、摩擦磨损导致材料表层流失、接触表层塑性变形、表面形成接触应力场和形成纳米层片结构。这将直接影响磨损—疲劳的损伤和断裂形式,摩擦磨损特性对磨损—疲劳裂纹扩展的具体影响包括:改变裂纹萌生位置、促进表面裂纹的形成（接触点的剧烈变形）、造成裂纹扩展面偏转（接触应力场）、改变裂纹扩展路径（塑性流变）和消除表面裂纹（磨损）。据此,建立了磨损与弯曲疲劳共同作用下的磨损—疲劳裂纹扩展模型,可充分反映摩擦磨损特性与磨损—疲劳裂纹扩展的关系。6、采用自主设计的磨损和弯曲疲劳载荷共同作用的磨损—疲劳实验装置,结合前期建立的磨损—疲劳裂纹扩展模型,研究了板条马氏体钢的磨损—疲劳寿命规律。实验结果表明,当弯曲应力设定为试样的疲劳极限值时,滑动摩擦造成表层形成塑性变形层和纳米层片结构,迫使裂纹朝平行于表面方向扩展。再加上磨损对表面裂纹的磨除作用,磨损—疲劳寿命较长;当弯曲应力高于疲劳极限时,摩擦载荷较小的情况下,磨损—疲劳寿命较长。但增大摩擦载荷将急剧降低磨损—疲劳寿命;最后,在其它实验条件固定的情况下,提高旋转速度将使表面磨损机制由氧化磨损和磨粒磨损转变为粘着磨损,导致磨损—疲劳寿命大幅度降低。
耿国梁[9]（2018）在《大型索网结构天线用T700碳纤维张力索的微变形行为》文中进行了进一步梳理本文以高精度大型可展开式索网结构天线尺寸稳定性为应用需求背景,利用热机械载荷试验装置,研究了T700碳纤维张力索在20 N80 N循环加载条件下的应变弛豫变形规律和在-150°C+150°C热循环条件下的热膨胀变形规律。利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、拉曼光谱仪（Raman）以及X射线衍射仪（XRD）等分析了张力索变形前后的微观结构,测试了张力索的应变弛豫激活能,探讨了张力索的微变形机制。循环加载应变弛豫试验结果表明:T700碳纤维张力索循环加载卸载曲线不重合,应力-应变曲线呈典型的滞后环状,随着循环加载次数和温度的增加,迟滞环逐渐右移。在水介质中应变弛豫应变量最大,而在真空环境中应变弛豫量最小。循环加载卸载过程中存在着明显的内耗,内耗值随循环加载卸载的次数的增加快速下降。在空气和真空环境中,-150°C时张力索的内耗值最小,25°C时的内耗值则最大。另一方面,试样的加载名义模量和卸载名义模量也呈现随循环加载卸载的次数的增加而不断增加的趋势。对比不同温度条件下的加载名义模量和卸载名义模量发现,-150°C时张力索的加载名义模量和卸载名义模量最大。通过试验数据拟合计算可知,碳纤维张力索在空气和真空环境中应变弛豫的激活能分别为1.52kJ/mol和1.36kJ/mol。T700碳纤维张力索应变弛豫的机制是张力索内碳纤维丝间受力不同步、不均衡并受纤维丝内偶极间弱结合力作用控制。热膨胀试验结果表明:T700碳纤维张力索在-150°C150°C范围内具有明显的负膨胀特性,在升温阶段和降温阶段的应变变化量并不一致。试样的微应变-温度曲线呈明显的迟滞环状,在热循环次数相同条件下,试样的热膨胀系数随载荷的增加而逐渐减小。在试验载荷相同的条件下,试样的热膨胀系数随热循环次数的增加而逐渐增大。经湿热空气和真空紫外辐照作用后,T700碳纤维张力索的热膨胀系数基本没有变化,而经电子辐照后的试样的热膨胀系数则略有降低。张力索热膨胀的变形量中,20 N载荷时蠕变的变形量约占2.48%,60 N载荷时蠕变的变形量约占12.86%。导致T700张力索试样热膨胀系数下降的主要原因是试样的结构有序度和取向度的略微增加。
蓝翔[10]（2018）在《多轴蠕变对超超临界机组关键部件寿命影响的研究》文中提出超超临界发电技术是洁净煤发电技术的优先选择,是我国在现阶段和今后很长一段时期内减少二氧化碳排放的最经济最有效的途径。为进一步增加节能减排的力度,各国正在研发蒸汽参数达700℃等级的先进超超临界技术,但蒸汽参数的提高,对超超临界机组关键部件材料的安全性和可靠性提出了更高的要求,同时也对设备的主要部件寿命设计和评估技术提出了更高要求,成为近年来洁净煤发电技术领域的研究热点。超超临界机组关键部件在高温下失效的最主要形式之一是蠕变,由于部件自身几何形状不规则且在运行过程中受到多种载荷的共同作用,基本上都处于多轴应力状态。而在机组设计时大多采用的是处于单轴应力状态的蠕变数据,按现有的方法得到的部件寿命预测结果有异于部件所处的实际情况,显然,这对超超临界机组的寿命评估和安全管理是不利的。因此,研究多轴应力状态下高温部件的蠕变行为、建立高温部件多轴蠕变本构模型,并用全尺寸部件实验进行验证,是揭示超超临界机组高温部件在多轴蠕变条件下寿命评估的关键科学问题,对超超临界机组关键部件的选材设计、制造、运行及维护都具有重要的意义。本论文针对多轴蠕变对超超临界机组关键部件寿命的影响,开展了一系列理论和实验研究,主要的研究工作和结论如下:（1）对600℃及以上超超临界机组蒸汽管道常用材料P92钢,开展了一系列不同条件下的圆棒试样单轴蠕变实验,为P92钢蠕变模型提供数据支持。基于连续损伤力学的 Kachanov-Rabotnov（K-R）模型改进了 Norton-Bailey（N-B）蠕变本构模型和Graham-Walles（G-W）蠕变本构模型,改进后的模型能够克服传统蠕变模型无法准确描述蠕变全过程的问题,并解决了 P92钢在温度高于600℃时蠕变实验中出现的最小蠕变速率和应力双对数之间的非线性关系的问题。通过与P92钢单轴蠕变实验结果的对比发现,两个模型均能准确预测P92钢单轴蠕变过程的三个阶段。（2）利用P92钢内压拉伸试样在不同内压和拉伸应力组合加载条件下可以形成不同的多轴度,开展了一系列多轴蠕变实验,研究了多轴应力对P92钢蠕变微观孔洞发展的影响,为P92钢多轴蠕变模型提供数据支持。通过引入多轴度和蠕变损伤,建立了 P92钢多轴蠕变本构模型,其中改进的N-B模型中,多轴度主要用于描述第一主应力和vonMises应力对损伤的贡献,改进的G-W模型中,多轴度主要用于描述静水应力（hydrostatic stress）和von Mises应力对损伤的贡献。通过与P92钢多轴蠕变实验结果的对比发现,两个模型均能较好的模拟P92钢多轴蠕变过程的三个阶段。（3）设计并搭建了全尺寸管道弯头蠕变实验系统,进行了厚壁和薄壁两种全尺寸管道弯头在平面内弯矩下的蠕变实验,对由小试件蠕变实验获得的多轴蠕变模型进行了修正和验证。对比实验结果发现,改进的N-B模型和改进的G-W模型均能较好的模拟P92钢管道弯头在平面内弯矩下的蠕变过程。（4）可以利用等时蠕变断裂面描述与单轴蠕变断裂时间相同的多轴蠕变在应力空间中应力状态的轨迹,推导了应力空间中多轴蠕变的等时蠕变断裂面在偏平面上的等时蠕变断裂轨迹的公式。利用P92钢单轴和内压拉伸多轴蠕变实验数据,提出了针对P92钢多轴蠕变的等时蠕变失效准则,通过P92钢全尺寸管道弯头在平面内弯矩作用下的蠕变实验结果进行了验证。利用多轴蠕变模型的有限元分析结果和偏平面上的等时蠕变断裂失效准则,提出了一种新的超超临界机组关键部件蠕变寿命的评估方法。（5）比较了现有的各国电站高温部件寿命设计和评估标准或推荐方法,计算了超超临界机组T型部件关键位置处的蠕变和疲劳寿命。结果发现,不同标准采用的寿命评估理论有差异,计算出的结果相差较大;在设计工况条件下,T型部件损伤的累积形式主要为蠕变损伤,疲劳损伤基本可以忽略不计。利用改进的G-W多轴蠕变模型分析了 T型部件在设计工况下前三个周期的蠕变行为,并利用超超临界机组关键部件蠕变寿命评估新方法对T型部件关键位置进行了蠕变寿命评估。
二、扭转载荷下带环状裂纹圆棒的J积分的评价（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、扭转载荷下带环状裂纹圆棒的J积分的评价（论文提纲范文）
（1）高温超导带材及其接头和线圈结构脱粘行为的数值模拟（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 高温超导带材的分层脱粘行为 |
| 1.1.2 高温超导带材接头的分层脱粘行为 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 高温超导带材及其接头性能的实验研究 |
| 1.2.2 高温超导带材及其接头性能的数值研究 |
| 1.2.3 断裂问题常见的数值分析方法 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 高温超导带材在铁砧实验中的断裂行为数值模拟 |
| 2.1 连续损伤力学模型和内聚力模型 |
| 2.1.1 连续损伤力学模型 |
| 2.1.2 内聚力模型 |
| 2.1.3 内聚力模型的用户单元子程序实现和验证 |
| 2.2 铁砧实验中高温超导带材断裂行为的数值模拟 |
| 2.2.1 高温超导带材铁砧实验的二维有限元模拟 |
| 2.2.2 高温超导带材铁砧实验的三维有限元模拟 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高温超导带材单搭接接头拉伸和弯曲的数值模拟 |
| 3.1 高温超导带材单搭接接头拉伸的二维有限元模拟 |
| 3.1.1 高温超导带材单搭接接头的简化模型 |
| 3.1.2 高温超导带材单搭接接头拉伸的二维有限元模型 |
| 3.1.3 结果和讨论 |
| 3.2 高温超导带材单搭接接头弯曲的二维有限元模拟 |
| 3.2.1 高温超导带材单搭接接头弯曲的二维有限元模型 |
| 3.2.2 结果和讨论 |
| 3.3 高温超导带材单搭接接头拉伸的三维有限元模拟 |
| 3.3.1 高温超导带材单搭接接头拉伸的三维有限模型 |
| 3.3.2 结果和讨论 |
| 3.4 高温超导带材及其单搭接接头弯曲的三维有限元模拟 |
| 3.4.1 高温超导带材弯曲的模拟 |
| 3.4.2 高温超导带材单搭接接头弯曲的三维有限元模型 |
| 3.4.3 结果和讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高温超导带材桥接接头拉伸和弯曲的数值模拟 |
| 4.1 高温超导带材单桥接接头拉伸的有限元模拟 |
| 4.1.1 高温超导带材单桥接接头拉伸的二维有限元模型 |
| 4.1.2 结果和讨论 |
| 4.1.3 高温超导带材单桥接接头的优化设计 |
| 4.1.4 高温超导带材单桥接接头拉伸的三维有限元模拟 |
| 4.2 高温超导带材单桥接接头弯曲的三维有限元模拟 |
| 4.2.1 间隔位于上侧时单桥接接头弯曲的有限元模拟 |
| 4.2.2 间隔位于下侧时单桥接接头弯曲的有限元模拟 |
| 4.3 高温超导带材多桥接接头弯曲的三维有限元模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 热-力耦合作用下高温超导线圈的脱粘分析 |
| 5.1 高温超导线圈二维平面模型的建立与验证 |
| 5.1.1 单根高温超导带材的简化和验证 |
| 5.1.2 高温超导线圈二维平面模型的建立和验证 |
| 5.1.3 热-力耦合内聚力模型 |
| 5.2 热-力耦合作用下高温超导线圈脱粘行为的数值模拟 |
| 5.2.1 高温超导线圈在冷却过程中的应力分布和脱粘行为 |
| 5.2.2 环氧树脂层厚度对应力分布和脱粘的影响 |
| 5.2.3 高温超导带材横向强度对应力分布和脱粘的影响 |
| 5.3 高温超导线圈的脱粘行为对热传导的影响 |
| 5.3.1 脱粘线圈局部产热的有限元模型 |
| 5.3.2 结果和讨论 |
| 5.4 含绝缘层高温超导线圈轴对称模型的脱粘分析 |
| 5.4.1 含绝缘层超导线圈轴对称模型 |
| 5.4.2 带材剪切强度对线圈冷却过程中脱粘行为的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）含边角裂纹和平面裂纹板的动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 裂纹的分类 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 板理论研究现状 |
| 1.3.2 含裂纹加筋板的动力学研究 |
| 1.3.3 含裂纹Mindlin板的稳定性和非线性动力学研究 |
| 1.3.4 含平面裂纹功能梯度材料板的非线性动力学研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 含边角裂纹加筋板的振动特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 模型描述 |
| 2.3 系统的动能和势能 |
| 2.4 边界条件以及模态函数 |
| 2.5 收敛分析 |
| 2.6 裂纹参数对振动特性的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 面内预应力下含边角裂纹Mindlin板的固有频率和模态 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 分析模型 |
| 3.3 位移和转角的模态函数 |
| 3.4 面力预应力分析 |
| 3.5 屈曲和自由振动特性分析 |
| 3.6 算例与结果分析 |
| 3.6.1 预应力分布 |
| 3.6.2 裂纹板的屈曲 |
| 3.6.3 裂纹板的自由振动 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 面内预应力下含边角裂纹板的非线性动力学响应 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模型描述 |
| 4.3 动力学控制方程 |
| 4.4 含面内预应力裂纹板的动力学特性 |
| 4.4.1 裂纹长度对板非线性动力学行为的影响 |
| 4.4.2 面内预应力对板非线性动力学行为的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 含平面裂纹功能梯度材料板的动力学特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模型描述 |
| 5.3 系统的动能和势能 |
| 5.4 边界条件以及模态函数 |
| 5.5 自由振动 |
| 5.6 非线性受迫振动 |
| 5.6.1 外力功 |
| 5.6.2 接触分析 |
| 5.6.3 非线性动力学方程 |
| 5.7 固有频率和模态 |
| 5.7.1 收敛分析以及结果验证 |
| 5.7.2 裂纹长度对FGM板振动特性的影响 |
| 5.7.3 裂纹位置对FGM板振动特性的影响 |
| 5.7.4 不同材料梯度下含裂纹FGM板的固有频率研究 |
| 5.8 外激励作用下FGM板的非线性动力学响应 |
| 5.8.1 接触模型分析以及有限元验证 |
| 5.8.2 裂纹参数对FGM板动力学响应的影响 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 系数表达式 |
| 附录B 庞加莱截面 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）基于细观力学方法的材料尺寸效应和相变-变形耦合研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 尺寸效应 |
| 1.1.1 现象和机理概述 |
| 1.1.2 316L不锈钢尺寸效应研究现状 |
| 1.1.3 研究方法 |
| 1.2 相变-变形耦合作用 |
| 1.2.1 现象和机理概述 |
| 1.2.2 研究方法 |
| 1.3 基于细观力学方法的复合模型 |
| 1.3.1 宏观、细观和微观模型概述 |
| 1.3.2 描述尺寸效应的细观复合模型 |
| 1.3.3 描述TRIP材料的细观复合模型 |
| 1.4 本文研究对象、研究内容和研究意义 |
| 1.4.1 研究对象及内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 第2章 微型拉-扭疲劳试验机的研制及应用 |
| 2.1 微型拉-扭疲劳试验机的研制 |
| 2.1.1 试验机机体的设计与实现 |
| 2.1.2 试验机控制系统的设计与开发 |
| 2.1.3 试验系统的组装与调试 |
| 2.2 微型拉-扭疲劳试验机的多轴试验应用示例 |
| 2.2.1 多步扭转循环试验 |
| 2.2.2 拉-扭应变循环试验 |
| 2.2.3 多轴棘轮试验 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 不锈钢微丝的尺寸效应及细观复合模型描述 |
| 3.1 不锈钢微丝试样制备 |
| 3.1.1 细晶微丝试样的制备 |
| 3.1.2 粗晶微丝试样的制备 |
| 3.2 不锈钢微丝单轴拉伸行为及尺寸效应 |
| 3.2.1 单轴拉伸试验 |
| 3.2.2 拉伸性能及尺寸效应 |
| 3.2.3 拉伸应变硬化及尺寸效应 |
| 3.2.4 拉伸变形微观结构 |
| 3.3 不锈钢微丝大变形扭转行为及尺寸效应 |
| 3.3.1 大变形扭转试验 |
| 3.3.2 扭转性能及尺寸效应 |
| 3.3.3 扭转变形微观结构 |
| 3.4 不锈钢微丝尺寸效应的机理和细观复合模型描述 |
| 3.4.1 尺寸效应的临界n值 |
| 3.4.2 尺寸效应的机理 |
| 3.4.3 “越小越弱”尺寸效应的细观复合模型描述 |
| 3.5 不锈钢微丝扭转和拉-扭循环行为及尺寸效应 |
| 3.5.1 细晶微丝扭转和拉-扭循环行为及尺寸效应 |
| 3.5.2 粗晶微丝拉-扭循环行为及尺寸效应 |
| 3.6 不锈钢微丝扭转和拉-扭多轴疲劳性能及尺寸效应 |
| 3.6.1 细晶微丝扭转和拉-扭多轴疲劳性能及尺寸效应 |
| 3.6.2 粗晶微丝扭转及拉-扭多轴疲劳性能 |
| 3.6.3 微丝扭转和拉-扭多轴疲劳尺寸效应和寿命预测 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 TRIP-HEA的亚稳态研究 |
| 4.1 材料制备和试验手段 |
| 4.1.1 材料和试样制备 |
| 4.1.2 晶体微观结构和相变表征 |
| 4.1.3 磁结构转变表征 |
| 4.2 TRIP-HEA亚稳态的试验表征 |
| 4.2.1 退火过程中的微观结构演化 |
| 4.2.2 热循环过程中的HCP(?)FCC相变 |
| 4.2.3 热循环过程中的磁结构转变 |
| 4.2.4 不同初始相成分TRIP-HEA的机械行为 |
| 4.3 TRIP-HEA亚稳态的影响因素及对机械行为的影响 |
| 4.3.1 微观结构对亚稳态的影响 |
| 4.3.2 冷却对亚稳态的影响 |
| 4.3.3 磁结构转变对亚稳态的影响 |
| 4.3.4 亚稳态对机械行为的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 TRIP-HEA的相变-变形耦合行为及细观复合模型描述 |
| 5.1 拉伸试样和试验 |
| 5.1.1 试样制备 |
| 5.1.2 拉伸试验 |
| 5.2 TRIP-HEA的拉伸行为和变形机制 |
| 5.2.1 20%HCP TRIP-HEA拉伸行为和变形机制 |
| 5.2.2 不同初始相成分TRIP-HEA拉伸行为和变形机制 |
| 5.3 TRIP-HEA相变-变形耦合作用 |
| 5.3.1 相变对屈服应力的影响 |
| 5.3.2 相变对应变硬化的影响 |
| 5.3.3 FCC相硬化应力对相变的影响 |
| 5.4 TRIP-HEA相变-变形耦合行为细观复合模型描述 |
| 5.4.1 小应变下的宏观应力计算 |
| 5.4.2 大应变下的宏观应力计算 |
| 5.4.3 计算结果及评价 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）层理对油页岩水力压裂裂缝扩展的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 油页岩资源的现状 |
| 1.3 油页岩水力压裂的研究现状 |
| 1.4 裂缝扩展的研究现状 |
| 1.5 断裂力学的研究现状 |
| 1.5.1 断裂力学的发展 |
| 1.5.2 岩石断裂韧性测试方法及研究现状 |
| 1.6 本文主要内容及技术路线 |
| 1.6.1 本文主要内容 |
| 1.6.2 技术路线 |
| 第二章 油页岩裂缝扩展机理 |
| 2.1 岩石的破坏准则 |
| 2.2 油页岩井筒应力场分析 |
| 2.2.1 原始地应力场 |
| 2.2.2 应力坐标转换 |
| 2.2.3 应力重新分布 |
| 2.3 油页岩水力压裂裂缝扩展分析 |
| 2.3.1 水力裂缝扩展准则 |
| 2.3.2 裂缝扩展基本理论 |
| 2.3.3 油页岩裂缝扩展分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 断裂韧性测试试验及影响因素分析 |
| 3.1 断裂韧性测试 |
| 3.1.1 断裂韧性测试方法 |
| 3.1.2 断裂韧性试验过程 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 试验曲线分析 |
| 3.2.2 试验数据结果 |
| 3.2.3 裂缝形态分析 |
| 3.2.4 拟合曲线分析 |
| 3.3 断裂韧性试验的影响因素分析 |
| 3.3.1 引言 |
| 3.3.2 试验方案设计 |
| 3.3.3 试验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 关键因素测量及影响因素分析 |
| 4.1 油页岩间摩擦系数的测定及分析 |
| 4.1.1 油页岩间摩擦系数试验 |
| 4.1.2 油页岩间摩擦系数试验步骤 |
| 4.1.3 试验结果及分析 |
| 4.2 基于电镜扫描技术对油页岩微观结构分析 |
| 4.2.1 油页岩微观试验台介绍 |
| 4.2.2 油页岩样品制作及试验步骤 |
| 4.2.3 油页岩测试结果及分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 不同层理的油页岩裂缝扩展试验及模型验证 |
| 5.1 油页岩裂缝扩展试验 |
| 5.1.1 试验台介绍 |
| 5.1.2 试验原理 |
| 5.1.3 试验方案及试样制作 |
| 5.1.4 水力压裂试验步骤 |
| 5.2 试验结果及分析 |
| 5.2.1 试验结果 |
| 5.2.2 结果分析 |
| 5.3 理论结果与试验结果对比分析 |
| 5.3.1 建立模型及参数选取 |
| 5.3.2 起裂压裂理论值与试验值对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）电梯用曳引机曳引轮过盈连接的强度分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本课题的意义和研究目的 |
| 1.2 电梯用曳引机的国内外研究现状 |
| 1.2.1 曳引式电梯发展迅速 |
| 1.2.2 国内外的研究现状 |
| 1.3 本论文的主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 曳引轮过盈连接的理论计算分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 曳引轮过盈连接的理论分析模型 |
| 2.3 曳引轮过盈连接的弹性分析 |
| 2.3.1 弹性变形协调方程的极坐标形式推导 |
| 2.3.2 弹性变形的平衡微分方程的极坐标形式 |
| 2.3.3 弹性变形几何方程和物理方程的极坐标形式 |
| 2.3.4 过盈连接接触应力及连接件应力的极坐标形式推导 |
| 2.3.5 曳引轮中圆孔的应力分布方程 |
| 2.4 曳引轮过盈连接的弹塑性分析 |
| 2.4.1 塑性屈服条件 |
| 2.4.2 弹塑性变形的临界条件 |
| 2.4.3 过盈连接的弹塑性分析 |
| 2.4.3.1 电机转子的弹塑性应力方程 |
| 2.4.3.2 曳引轮的弹塑性应力方程 |
| 2.4.3.3 曳引轮中圆孔应力集中的弹塑性分析 |
| 2.5 曳引轮的塑性极限承载分析 |
| 2.6 本章小节 |
| 第三章 基于数据的曳引轮过盈连接计算分析 |
| 3.1 曳引轮与电机转子的参数数据 |
| 3.2 过盈连接件的弹塑性变形临界过盈量计算 |
| 3.3 弹性变形条件下的理论计算分析 |
| 3.3.1 应力与分析半径的变化关系分析 |
| 3.3.2 应力与过盈量关系的分析 |
| 3.3.3 圆孔应力集中效应对曳引轮过盈连接的影响分析 |
| 3.3.4 过盈量与电机转子内表面和曳引轮外表面的关系分析 |
| 3.4 弹塑性变形条件下的理论计算分析 |
| 3.4.1 电机转子理论计算应力对的比分析 |
| 3.4.2 曳引轮的理论计算应力的对比分析 |
| 3.4.3 曳引轮中圆孔理论计算应力的对比分析 |
| 3.5 本章小节 |
| 第四章 曳引轮过盈连接的有限元模拟分析 |
| 4.1 计算机辅助工程(CAE Computer aided Engineering)介绍 |
| 4.1.1 有限元法介绍 |
| 4.1.2 ANSYS及 ANSYS Workbench简介 |
| 4.2 ANSYS中过盈配合接触的定义 |
| 4.3 曳引轮过盈连接的有限元分析模型 |
| 4.4 ANSYS中材料塑性性能的定义 |
| 4.5 曳引轮过盈连接的有限元分析 |
| 4.5.1 曳引轮过盈连接的弹性模拟分析 |
| 4.5.2 曳引轮过盈连接的弹塑性模拟分析 |
| 4.5.3 弹性与弹塑性有限元模拟结果的对比分析 |
| 4.6 本章小节 |
| 第五章 曳引轮过盈连接的实验验证分析 |
| 5.1 应变测试系统简介 |
| 5.2 模拟实验分析 |
| 5.2.1 曳引轮动态应力测试分析 |
| 5.2.2 曳引轮样品残余应力测试分析 |
| 5.2.3 曳引轮加热变形测试分析 |
| 5.3 曳引轮过盈连接失效案例的分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 一 结论 |
| 二 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）拉索钢丝腐蚀蚀坑的裂纹等效化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 裂纹张开基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 本构关系基本理论 |
| 2.2.1 Johnson-Cook本构模型的基本方程 |
| 2.2.2 Johnson-Cook本构模型的应力积分方法 |
| 2.3 断裂力学中的主要参量 |
| 2.3.1 裂纹类型与断裂模式 |
| 2.3.2 裂纹尖端的应力场和位移场 |
| 2.3.2.1 裂纹尖端应力场 |
| 2.3.2.2 裂纹尖端位移场 |
| 2.3.2.3 应力场的奇异性 |
| 2.3.3 材料的断裂韧度 |
| 2.3.4 裂纹尖端塑性区 |
| 2.3.5 裂纹尖端的张开位移 |
| 2.3.6 J积分 |
| 2.4 应力强度因子的计算 |
| 2.4.1 利用近似公式计算应力强度因子 |
| 2.4.2 利用XFEM方法计算应力强度因子 |
| 2.5 带蚀坑拉索钢丝疲劳寿命计算 |
| 2.5.1 钢丝疲劳断口 |
| 2.5.2 疲劳裂纹扩展规律 |
| 2.5.3 基于损伤参量的初始裂纹等效计算方法 |
| 2.5.4 损伤参量分类 |
| 2.5.5 初始裂纹等效方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 蚀坑参数对拉伸破坏的影响分析 |
| 3.1 蚀坑形貌特征分析 |
| 3.1.1 蚀坑宏观形貌特征 |
| 3.1.2 蚀坑细观形貌特征 |
| 3.2 模拟带蚀坑钢丝拉伸破坏 |
| 3.2.1 ABAQUS有限元模型计算参数 |
| 3.2.2 蚀坑处应力应变场变化研究 |
| 3.3 蚀坑几何参数改变对应力应变变化的影响 |
| 3.3.1 长半轴改变对蚀坑底部应力应变的影响 |
| 3.3.2 短半轴改变对蚀坑底部应力应变的影响 |
| 3.3.3 深度改变对蚀坑底部应力应变的影响 |
| 3.4 蚀坑形貌特征改变对应力场变化的影响 |
| 3.4.1 变形蚀坑A处应力应变场变化研究 |
| 3.4.2 变形蚀坑B处应力应变场变化研究 |
| 3.4.3 变形蚀坑C处应力应变场变化研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 蚀坑参数对应力强度因子的影响分析 |
| 4.1 蚀坑前沿应力强度因子分析方法 |
| 4.1.1 蚀坑底部预制裂纹 |
| 4.1.2 蚀坑前沿应力强度因子 |
| 4.2 蚀坑几何参数改变对应力强度因子的影响分析 |
| 4.2.1 蚀坑长半轴改变对应力强度因子的影响 |
| 4.2.2 蚀坑短半轴改变对应力强度因子的影响 |
| 4.2.3 蚀坑深度改变对应力强度因子的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 带蚀坑拉索钢丝疲劳寿命分析 |
| 5.1 带蚀坑拉索钢丝轴向疲劳试验 |
| 5.1.1 轴向疲劳试验概况 |
| 5.1.2 平行钢丝轴向疲劳试验结果 |
| 5.2 等效裂纹的有限元数值模拟 |
| 5.2.1 等效裂纹模拟 |
| 5.2.2 ABAQUS有限元模型计算参数 |
| 5.2.3 等效裂纹应力强度因子 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）金属管件微裂纹的电涡流修复方法及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外材料修复技术研究现状 |
| 1.2.1 高分子材料修复技术研究现状 |
| 1.2.2 无机材料修复技术研究现状 |
| 1.2.3 金属材料修复技术研究现状 |
| 1.3 脉冲电流修复技术研究进展 |
| 1.3.1 脉冲电流修复机理的理论研究 |
| 1.3.2 脉冲电流修复技术的实验研究 |
| 1.4 材料加工领域电涡流现象及应用研究 |
| 1.4.1 电涡流加热的应用研究现状 |
| 1.4.2 电磁力的应用研究现状 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及研究方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 1045钢管件电涡流修复试验 |
| 2.2.2 稀土镁合金旋压管件脉冲电涡流修复试验 |
| 2.3 材料性能测试 |
| 2.3.1 疲劳实验 |
| 2.3.2 单向拉伸实验 |
| 2.4 材料微观组织分析 |
| 2.4.1 金相显微组织分析(OM) |
| 2.4.2 扫描电子显微观察(SEM) |
| 2.4.3 电子背散射衍射分析(EBSD) |
| 2.4.4 透射电子显微组织分析(TEM) |
| 第3章 1045钢管件疲劳裂纹的谐波电涡流修复研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.3 疲劳裂纹试样设计分析 |
| 3.4 不同走向疲劳裂纹的谐波电涡流修复规律 |
| 3.4.1 疲劳裂纹在电涡流处理过程中的温度分布 |
| 3.4.2 轴向疲劳裂纹的谐波电涡流处理试验 |
| 3.4.3 环向疲劳裂纹的谐波电涡流处理试验 |
| 3.4.4 倾斜疲劳裂纹的谐波电涡流处理试验 |
| 3.5 谐波电涡流处理功率对疲劳裂纹修复的影响 |
| 3.6 谐波电涡流处理对疲劳裂纹区域微观组织的影响 |
| 3.7 疲劳裂纹的谐波电涡流修复原因分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 谐波电涡流处理对1045钢管件疲劳性能的影响及有限元分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 谐波电涡流处理对1045钢管件疲劳性能的影响 |
| 4.2.1 试验方案 |
| 4.2.2 谐波电涡流处理对不同疲劳阶段试样的影响 |
| 4.2.3 谐波电涡流处理次数对疲劳裂纹扩展的影响 |
| 4.2.4 谐波电涡流处理延缓疲劳裂纹扩展的原因分析 |
| 4.3 谐波电涡流处理的有限元模拟及修复机理研究 |
| 4.3.1 有限元分析建模 |
| 4.3.2 谐波电涡流处理过程中物理场分布及修复机理 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 镁合金管件微裂纹脉冲电涡流修复机理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验方案 |
| 5.3 外放电脉冲电涡流处理对旋压微裂纹的修复规律 |
| 5.3.1 脉冲电涡流处理次数的影响 |
| 5.3.2 脉冲电源放电电压的影响 |
| 5.4 内放电脉冲电涡流处理对旋压微裂纹的修复规律 |
| 5.4.1 脉冲电涡流处理次数的影响 |
| 5.4.2 脉冲电源放电电压的影响 |
| 5.5 镁合金旋压试样脉冲电涡流修复过程的有限元模拟 |
| 5.5.1 有限元模型建立 |
| 5.5.2 脉冲电涡流处理过程中的电磁场分布 |
| 5.5.3 脉冲电涡流处理过程中的温度场分布 |
| 5.5.4 脉冲电涡流处理过程中的应力场分布 |
| 5.6 镁合金旋压试样微裂纹的修复机理 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 脉冲电涡流及热处理对镁合金管件组织性能的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 脉冲电涡流处理对镁合金旋压试样组织性能的影响 |
| 6.3 连续脉冲电涡流处理对镁合金旋压件性能的影响 |
| 6.3.1 连续脉冲电涡流处理对旋压微裂纹修复的影响 |
| 6.3.2 连续脉冲电涡流处理对旋压件性能的影响 |
| 6.4 热处理对经脉冲电涡流处理旋压件组织性能的影响 |
| 6.4.1 热处理试验方案 |
| 6.4.2 热处理对经脉冲电涡流处理旋压试样组织性能的影响 |
| 6.4.3 脉冲电涡流处理试样的热处理强化机制 |
| 6.5 电涡流修复方法对金属管件微裂纹的适应性分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）板条马氏体钢摩擦磨损特性及磨损—疲劳行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 钢铁材料的摩擦磨损特性与磨损—疲劳系统 |
| 1.1.3 研究目的和意义 |
| 1.2 板条马氏体的亚结构概述 |
| 1.2.1 板条马氏体束、块、条及其对钢的强韧性影响 |
| 1.2.2 板条马氏体束、块、条的尺寸控制 |
| 1.3 马氏体钢的干摩擦磨损特性 |
| 1.4 摩擦接触表层塑性变形及其对摩擦磨损特性的影响 |
| 1.4.1 摩擦接触表层内的塑性变形及其影响因素 |
| 1.4.2 塑性变形层对摩擦磨损特性的影响 |
| 1.5 氧化物颗粒对干摩擦磨损特性的影响 |
| 1.6 磨损—疲劳行为研究现状 |
| 1.7 主要研究内容和研究路线 |
| 第二章 板条马氏体钢的干摩擦磨损行为与塑性变形层 |
| 2.1 材料热处理与摩擦磨损实验方案 |
| 2.1.1 20CrNi2Mo钢淬回火态马氏体组织 |
| 2.1.2 原始表面的硬度和粗糙度测量 |
| 2.1.3 干摩擦磨损实验参数 |
| 2.1.4 材料表征 |
| 2.2 干摩擦磨损行为 |
| 2.2.1 摩擦系数演变 |
| 2.2.2 磨痕与磨损机制 |
| 2.3 表面氧化对摩擦行为的影响 |
| 2.3.1 表面氧化的热力分析 |
| 2.3.2 表面氧化膜与纳米颗粒特征 |
| 2.3.3 氧化膜对摩擦系数的影响 |
| 2.4 摩擦接触表层及其塑性变形层 |
| 2.4.1 摩擦接触表层结构、形态 |
| 2.4.2 摩擦接触表层硬度梯度 |
| 2.4.3 塑性变形层层深的主导因素 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 摩擦接触表层应力应变与马氏体结构演化 |
| 3.1 摩擦接触表层内马氏体结构演变的应力条件 |
| 3.1.1 无摩擦的球-盘赫兹接触分析 |
| 3.1.2 考虑摩擦的球-盘滑动接触分析 |
| 3.2 摩擦接触表层内马氏体形变流线与应变 |
| 3.2.1 以形变流线为基础的应变计算方程 |
| 3.2.2 应变梯度表征 |
| 3.3 摩擦接触表层的梯度结构 |
| 3.3.1 磨痕表面下的微结构形态 |
| 3.3.2 纳米层片的亚结构 |
| 3.4 摩擦接触表层内马氏体演变模型 |
| 3.4.1 位错运动驱动下的细化机制 |
| 3.4.2 马氏体演变模型 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 板条马氏体干摩擦过程中的氧化和非晶化机制 |
| 4.1 测试方法 |
| 4.1.1 磨痕样品制备 |
| 4.1.2 摩擦接触表层内裂纹尖端TEM样品制备 |
| 4.1.3 过渡区TEM样品制备 |
| 4.2 干摩擦过程中的氧化机制 |
| 4.2.1 磨损表层及裂纹尖端的结构演变 |
| 4.2.2 表层氧元素扩散 |
| 4.2.3 裂纹尖端高应变区的氧化行为及扩散机制 |
| 4.3 干摩擦过程中的固态局部非晶化能量分析 |
| 4.3.1 固态局部非晶化能量壁垒分析 |
| 4.3.2 应力和温度影响下的固态局部非晶化形核能分析 |
| 4.3.3 摩擦过程中的纳米层片固态局部非晶化形核能计算 |
| 4.4 干摩擦接触表层内的非晶化结构分析 |
| 4.4.1 马氏体固态局部非晶化 |
| 4.4.2 机械混合非晶化 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 干摩擦自润滑层及其形成机制 |
| 5.1 钢在不同元素含量、结构和含碳量下的干摩擦自润滑行为 |
| 5.1.1 干摩擦自润滑行为的对比实验方案 |
| 5.1.2 不同材料的自润滑行为差异 |
| 5.2 纳米尺度下的自润滑层结构 |
| 5.2.1 马氏体自润滑层结构 |
| 5.2.2 珠光体自润滑层结构 |
| 5.2.3 先共析相+珠光体自润滑层结构 |
| 5.3 层片珠光体在形变层中的渗碳体回溶与非晶化 |
| 5.3.1 渗碳体回溶及其热力学和动力学机制 |
| 5.3.2 非晶化 |
| 5.4 干摩擦自润滑层形成机制 |
| 5.4.1 形成机制与模型 |
| 5.4.2 保护机制 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 干摩擦磨损对磨损—疲劳裂纹扩展的影响 |
| 6.1 摩擦磨损对磨损—疲劳应力分布的影响 |
| 6.1.1 单一弯曲疲劳的应力分布 |
| 6.1.2 磨损—疲劳的应力分布 |
| 6.2 摩擦磨损对磨损—疲劳破坏形式的影响 |
| 6.3 磨损—疲劳裂纹扩展的影响因素 |
| 6.3.1 接触应力和弯曲应力交互作用对裂纹面的影响 |
| 6.3.2 表层塑性变形和磨损对裂纹扩展的影响 |
| 6.4 考虑摩擦磨损的磨损—疲劳裂纹扩展模型 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 板条马氏体钢磨损—疲劳行为的实验研究 |
| 7.1 磨损—疲劳行为实验装置设计 |
| 7.2 磨损—疲劳行为实验方法 |
| 7.2.1 实验材料和方法 |
| 7.2.2 表征测试方法 |
| 7.3 低弯曲应力下的磨损—疲劳行为 |
| 7.3.1 低弯曲应力下的的磨损—疲劳寿命规律 |
| 7.3.2 影响低弯曲应力下磨损—疲劳寿命的因素 |
| 7.4 高弯曲应力下的磨损—疲劳行为 |
| 7.4.1 高弯曲应力下的磨损—疲劳寿命规律 |
| 7.4.2 影响高弯曲应力下磨损—疲劳寿命的因素 |
| 7.5 滑动速度对磨损—疲劳寿命的影响 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 结论与创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 图版及附录 |
| 附录 A 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）大型索网结构天线用T700碳纤维张力索的微变形行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 网状反射面天线的概述 |
| 1.2.1 肋式网状反射面天线 |
| 1.2.2 柱形与构架式网状反射面天线 |
| 1.2.3 环形桁架式网状反射面天线 |
| 1.3 碳纤维材料的发展应用与性能特点 |
| 1.3.1 碳纤维材料的发展与应用 |
| 1.3.2 碳纤维材料的主要性能 |
| 1.3.3 环境因素对碳纤维性能的影响 |
| 1.4 碳纤维材料微变形行为的研究进展 |
| 1.4.1 碳纤维材料应变弛豫变形行为的研究进展 |
| 1.4.2 碳纤维材料蠕变变形行为研究进展 |
| 1.4.3 碳纤维材料热膨胀变形行为研究进展 |
| 1.5 本文的主要研究目的和内容 |
| 第2章 试验材料及试验方法 |
| 2.1 试验材料及预处理 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试样的烘干处理试验 |
| 2.2 T700 碳纤维单丝及张力索的拉伸试验设备 |
| 2.3 T700 碳纤维张力索热机变形的试验设备及试验方法 |
| 2.3.1 热机变形测试的主要设备及精度校验 |
| 2.3.2 热膨胀试样的预拉伸处理 |
| 2.3.3 T700 碳纤维张力索热机变形的试验方法 |
| 2.4 T700 碳纤维张力索湿热环境及辐照测试的试验设备 |
| 2.5 T700 碳纤维张力索的微观结构表征 |
| 2.5.1 扫描电子显微镜分析(SEM) |
| 2.5.2 透射电子显微镜分析(TEM) |
| 2.5.3 拉曼光谱仪分析(Raman) |
| 2.5.4 X射线衍射仪分析(XRD) |
| 第3章 T700 碳纤维张力索的应变弛豫变形规律 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 空气介质条件下碳纤维张力索的应变弛豫规律 |
| 3.2.1 常温条件下试样的应变弛豫规律 |
| 3.2.2 常温条件下循环加载对试样内耗与名义模量的影响 |
| 3.2.3 高低温条件下试样的应变弛豫规律 |
| 3.2.4 高低温条件下循环加载对试样内耗与名义模量的影响 |
| 3.3 真空环境条件下碳纤维张力索的应变弛豫规律 |
| 3.3.1 不同温度条件下试样的应变弛豫规律 |
| 3.3.2 不同温度条件下循环加载对试样内耗的影响 |
| 3.3.3 不同温度条件下循环加载对试样名义模量的影响 |
| 3.4 水介质常温条件下碳纤维张力索的应变弛豫规律 |
| 3.5 不同介质环境中碳纤维张力索应变弛豫的对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 T700 碳纤维张力索的热膨胀变形规律 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳纤维张力索热膨胀变形的基本规律 |
| 4.3 载荷对张力索热膨胀变形规律的影响 |
| 4.4 热循环次数对张力索热膨胀变形规律的影响 |
| 4.5 湿热空气和辐照对张力索热膨胀变形规律的影响 |
| 4.6 张力索热膨胀变形中蠕变变形量的估算 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 T700 碳纤维张力索微变形前后的微观结构分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 评判T700 碳纤维微观结构变化的主要参数 |
| 5.3 T700 碳纤维张力索应变弛豫前后的微观结构 |
| 5.4 T700 碳纤维张力索热膨胀前后的微观结构 |
| 5.5 T700 碳纤维单丝与张力索的拉伸变形与机制 |
| 5.6 空气与真空环境下应变弛豫激活能的估算 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）多轴蠕变对超超临界机组关键部件寿命影响的研究（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 多轴蠕变的研究现状 |
| 1.2.2 电站机组寿命评估的研究现状 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 取得的创新性工作 |
| 第2章 电站机组高温部件寿命评估理论研究 |
| 2.1 基于连续损伤力学的蠕变寿命评估模型 |
| 2.1.1 Norton-Bailey蠕变模型及其改进 |
| 2.1.2 Graham-Walles蠕变模型及其改进 |
| 2.1.3 改进的N-B蠕变模型和G-W蠕变模型的多轴应力形式 |
| 2.1.4 N-B蠕变模型和G-W蠕变模型的比较 |
| 2.2 有限元软件的二次开发方法 |
| 2.2.1 USERCREEP子程序 |
| 2.2.2 UMAT子程序 |
| 2.3 等时蠕变断裂面及蠕变失效准则 |
| 2.3.1 平面应力下的等时蠕变断裂面 |
| 2.3.2 空间应力下的等时蠕变断裂面 |
| 2.3.3 偏应力平面上的等时蠕变断裂面 |
| 2.4 超超临界机组关键部件蠕变寿命评估新方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 蠕变实验及多轴度影响的研究 |
| 3.1 单轴蠕变实验及模型参数 |
| 3.1.1 P92钢单轴蠕变实验 |
| 3.1.2 P92钢单轴蠕变模型的改进及参数 |
| 3.2 多轴蠕变实验及模型参数 |
| 3.2.1 P92钢内压与拉伸应力组合加载的多轴蠕变实验 |
| 3.2.2 P92钢多轴蠕变模型参数 |
| 3.3 多轴度的影响分析 |
| 3.3.1 多轴度对应力分布的影响 |
| 3.3.2 多轴度对蠕变微观机理的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 全尺寸管道弯头蠕变实验及蠕变模型的验证 |
| 4.1 全尺寸管道弯头蠕变实验系统及设计 |
| 4.1.1 管道弯头试样 |
| 4.1.2 力学加载系统 |
| 4.1.3 温控系统 |
| 4.1.4 应变采集系统 |
| 4.1.5 其他测量设备 |
| 4.2 全尺寸管道弯头蠕变实验结果 |
| 4.3 多轴蠕变模型的修正与验证 |
| 4.3.1 多轴蠕变模型的修正 |
| 4.3.2 多轴蠕变模型的验证 |
| 4.3.3 平面内弯矩下的管道弯头蠕变分析 |
| 4.4 受平面内弯矩作用下的管道弯头蠕变寿命影响因素 |
| 4.4.1 初始椭圆度的影响 |
| 4.4.2 初始壁厚不均度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超超临界机组T型部件的寿命评估 |
| 5.1 超超临界机组T型部件的有限元建模 |
| 5.2 基于现有标准的T型部件寿命评估 |
| 5.2.1 关键位置蠕变损伤 |
| 5.2.2 关键位置疲劳损伤 |
| 5.2.3 关键位置蠕变疲劳交互下的损伤 |
| 5.3 基于新方法的T型部件寿命评估 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、扭转载荷下带环状裂纹圆棒的J积分的评价（论文参考文献）
- [1]高温超导带材及其接头和线圈结构脱粘行为的数值模拟[D]. 彭旭斌. 兰州大学, 2021
- [2]含边角裂纹和平面裂纹板的动力学特性研究[D]. 薛坚. 大连理工大学, 2020
- [3]基于细观力学方法的材料尺寸效应和相变-变形耦合研究[D]. 付巳超. 天津大学, 2020(01)
- [4]层理对油页岩水力压裂裂缝扩展的影响研究[D]. 张颖. 吉林大学, 2020(08)
- [5]电梯用曳引机曳引轮过盈连接的强度分析[D]. 王建宏. 华南理工大学, 2019(06)
- [6]拉索钢丝腐蚀蚀坑的裂纹等效化研究[D]. 朱豪杰. 长沙理工大学, 2019(07)
- [7]金属管件微裂纹的电涡流修复方法及机理研究[D]. 杨川. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [8]板条马氏体钢摩擦磨损特性及磨损—疲劳行为研究[D]. 尹存宏. 贵州大学, 2019(09)
- [9]大型索网结构天线用T700碳纤维张力索的微变形行为[D]. 耿国梁. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [10]多轴蠕变对超超临界机组关键部件寿命影响的研究[D]. 蓝翔. 华北电力大学(北京), 2018(04)