论文目录 | |
摘要 | 第1-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
符号列表 | 第11-14页 |
缩略词 | 第14-20页 |
第一章 绪论 | 第20-42页 |
1.1 膜结构概述 | 第20-28页 |
1.1.1 膜结构分类 | 第21-24页 |
1.1.2 充气式膜结构发展历程 | 第24-27页 |
1.1.3 ETFE膜结构发展历程 | 第27-28页 |
1.2 ETFE气枕结构国内外研究现状 | 第28-35页 |
1.2.1 ETFE薄膜力学性能研究 | 第28-31页 |
1.2.2 ETFE气枕结构性能研究 | 第31-34页 |
1.2.3 ETFE气枕结构控制与测量方法研究 | 第34-35页 |
1.3 ETFE气枕结构成形设计方法 | 第35-39页 |
1.3.1 设计与制作全流程 | 第35-36页 |
1.3.2 设计过程和力学模型 | 第36-39页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第39-42页 |
第二章 ETFE薄膜单轴拉伸力学性能与弹性模量 | 第42-62页 |
2.1 引言 | 第42-43页 |
2.2 不同应变速率下的单轴拉伸试验 | 第43-48页 |
2.2.1 试件与试验条件 | 第43-46页 |
2.2.2 试验结果 | 第46-48页 |
2.3 弹性参数与弹性模量的确定方法 | 第48-54页 |
2.3.1 确定弹性模量的能量法 | 第48-51页 |
2.3.2 弹性参数及弹性模量 | 第51-54页 |
2.4 平面薄膜充气成形数值模拟 | 第54-61页 |
2.4.1 弹-塑性材料参数 | 第55-56页 |
2.4.2 不同形状平面薄膜的充气模拟 | 第56-59页 |
2.4.3 结果对比与分析 | 第59-61页 |
2.5 本章小结 | 第61-62页 |
第三章 ETFE薄膜单轴拉伸应力-应变本构模型 | 第62-85页 |
3.1 引言 | 第62-63页 |
3.2 黏弹-塑性理论 | 第63-69页 |
3.2.1 基本单元 | 第63-65页 |
3.2.2 基本模型 | 第65-69页 |
3.3 基于广义Maxwell模型的本构模型 | 第69-74页 |
3.3.1 理论模型 | 第69-72页 |
3.3.2 本构方程 | 第72-74页 |
3.4 本构模型的参数识别与结果分析 | 第74-84页 |
3.4.1 参数识别 | 第74-77页 |
3.4.2 结果分析 | 第77-84页 |
3.5 本章小结 | 第84-85页 |
第四章 ETFE薄膜单轴拉伸加载徐变-卸载恢复试验 | 第85-106页 |
4.1 引言 | 第85-86页 |
4.2 单轴加载-卸载拉伸试验 | 第86-90页 |
4.2.1 试件和仪器 | 第86-87页 |
4.2.2 试验条件和工况 | 第87-88页 |
4.2.3 试验过程 | 第88-90页 |
4.3 试验结果和分析 | 第90-104页 |
4.4 本章小结 | 第104-106页 |
第五章 ETFE薄膜单轴拉伸加载-卸载时变模型 | 第106-127页 |
5.1 引言 | 第106-107页 |
5.2 基于广义Kelvin-Voigt模型的时变模型 | 第107-111页 |
5.2.1 基本模型 | 第107-110页 |
5.2.2 时变方程 | 第110-111页 |
5.3 时变模型的参数识别与结果分析 | 第111-126页 |
5.3.1 ETFE薄膜单轴拉伸加载-卸载时变模型 | 第111-113页 |
5.3.2 参数识别 | 第113-118页 |
5.3.3 结果分析 | 第118-126页 |
5.4 本章小结 | 第126-127页 |
第六章 ETFE薄膜单轴拉伸徐变力学性能与徐变模型 | 第127-146页 |
6.1 引言 | 第127-128页 |
6.2 单轴徐变试验 | 第128-138页 |
6.2.1 试验条件 | 第128-131页 |
6.2.2 试验与测量过程 | 第131-134页 |
6.2.3 试验结果 | 第134-138页 |
6.3 徐变模型 | 第138-139页 |
6.4 结果对比与分析 | 第139-144页 |
6.5 本章小结 | 第144-146页 |
第七章 充气膜结构膜面外形、应力和应变测量与分析方法 | 第146-174页 |
7.1 引言 | 第146-147页 |
7.2 动态三维摄影测量方法与系统组成 | 第147-151页 |
7.2.1 摄影测量的发展与理论 | 第147-149页 |
7.2.2 系统组成 | 第149-151页 |
7.3 膜面应变测量与分析方法 | 第151-155页 |
7.3.1 测量与分析流程 | 第151页 |
7.3.2 常应变三角形单元 | 第151-153页 |
7.3.3 膜面应变分布的计算 | 第153-155页 |
7.4 膜面应力测量与分析方法 | 第155-160页 |
7.4.1 测量与分析流程 | 第155页 |
7.4.2 膜面模拟和内压简化 | 第155-156页 |
7.4.3 膜面应力分布的计算 | 第156-160页 |
7.5 方法验证 | 第160-173页 |
7.5.1 验证模型 | 第160-163页 |
7.5.2 气枕膜面应变分布 | 第163-167页 |
7.5.3 气枕膜面应力分布 | 第167-173页 |
7.6 本章小结 | 第173-174页 |
第八章 基于平面裁切的ETFE气枕模型充气成形试验 | 第174-200页 |
8.1 引言 | 第174-175页 |
8.2 试验系统 | 第175-179页 |
8.2.1 正三角形ETFE气枕模型 | 第175-176页 |
8.2.2 压力控制系统 | 第176-179页 |
8.3 试验过程 | 第179-183页 |
8.3.1 试验准备 | 第179-180页 |
8.3.2 加载与控制过程 | 第180-183页 |
8.4 试验结果与分析 | 第183-199页 |
8.4.1 气枕内压 | 第183-186页 |
8.4.2 气枕矢高和外形 | 第186-193页 |
8.4.3 膜面应变分布 | 第193-195页 |
8.4.4 膜面应力分布 | 第195-199页 |
8.5 本章小结 | 第199-200页 |
第九章 基于平面裁切的ETFE气枕模型充气成形数值模拟 | 第200-221页 |
9.1 引言 | 第200-201页 |
9.2 材料非线性模型 | 第201-203页 |
9.2.1 应力-应变本构模型 | 第201-202页 |
9.2.2 徐变-徐变恢复时变模型 | 第202-203页 |
9.3 数值模拟方法 | 第203-207页 |
9.4 数值模拟与试验结果的对比 | 第207-219页 |
9.4.1 气枕模型-1 | 第207-213页 |
9.4.2 气枕模型-2 | 第213-219页 |
9.5 本章小结 | 第219-221页 |
第十章 结论与展望 | 第221-227页 |
10.1 主要结论 | 第221-224页 |
10.2 创新点 | 第224-225页 |
10.3 研究展望 | 第225-227页 |
参考文献 | 第227-245页 |
致谢 | 第245-246页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第246-251页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第251页 |