金属面夹芯板抗弯承载力的离散元分析和 试验研究
Discrete Element Method Analysis and Experimental Study for Bending Capacity of Metal Skinned Sandwich Composite Panel
摘 要
Abstract
目 录
第1章 绪 论
1.1 研究背景
1.1.1 金属面夹芯板概述
1.1.2 离散单元法概述
1.2 国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 研究目的及意义
1.4 本文研究的主要内容
第2章 颗粒离散元的力学原理与基本方法
2.1 颗粒离散元概述
2.1.1 颗粒离散元方法概述
2.1.2 颗粒离散元程序概述
2.2 颗粒流离散单元法的力学原理
2.2.1 力位移法则
2.2.2 运动法则
2.3 PFC2D/3D中的接触本构模型
2.3.1 接触刚度模型
2.3.2 滑移模型
2.3.3 粘结模型
2.3.4 备选模型
2.4 离散元程序的基本参数的选择
2.4.1 时间步长
2.4.2 机械阻尼
2.4.3 差异密度缩放
第3章 夹芯板的二维和三维离散元模型分析
3.1 引言
3.2 模型中的单元
3.2.1 ball单元
3.2.2 wall单元
3.3 芯材接触本构模型选择与参数确定
3.3.1 平行粘结模型
3.3.2 接触粘结模型
3.3.3 位移软化模型
3.4 面板计算参数的确定
3.5 PFC2D模拟过程分析
3.5.1 芯材平行粘结模型的PFC2D模拟过程
3.5.2 芯材接触粘结模型的PFC2D模拟过程
3.5.3 芯材位移软化模型的PFC2D模拟过程
3.5.4 三种接触模型结果比较分析
3.6 颗粒单元半径与摩擦系数对结果的影响
3.6.1 颗粒单元半径对结果的影响
3.6.2 摩擦系数对结果的影响
3.7 三维离散元模型分析
3.7.1 面板单元的参数
3.7.2 芯材的计算参数
3.8 本章小结
第4章 试验验证及有限元对比
4.1 夹芯板承载力试验
4.1.1 试验试件
4.1.2 试验方案
4.1.3 试验结果及其分析
4.2 夹芯板承载力ABAQUS有限元模拟
4.2.1 ABAQUS有限元模型的建立
4.2.2 有限元分析结果
4.3 离散元分析结果与试验、有限元及理论计算结果的比较分析
4.3.1 荷载跨中挠度曲线对比分析
4.3.2 抗弯承载力对比分析
4.4 PFC2D模型破坏模拟分析
4.4.1 破坏荷载对比分析
4.4.2 破坏形态对比分析
4.4.3 破坏形态的理论分析
4.5 PFC3D模型的破坏模拟
4.5.1 PFC3D模型的荷载跨中挠度曲线
4.5.2 PFC3D模型破坏形态
4.6 本章小结
结 论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明
致 谢