許多非均質(zhì)材料(如混凝土/聚合物基復(fù)合材料)具有粘彈性性質(zhì)并在工程中有著廣泛的應(yīng)用。由于可通過(guò)對(duì)復(fù)合材料各相物性、內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)等設(shè)計(jì),使其在宏觀上表現(xiàn)出良好的力學(xué)性能,粘彈性復(fù)合材料在建筑、航空、航天等領(lǐng)域中得到日益重要的應(yīng)用。受非均質(zhì)粘彈性材料內(nèi)部復(fù)雜微觀結(jié)構(gòu)影響,復(fù)合材料宏觀粘彈性力學(xué)行為變得較為復(fù)雜,因此,非均質(zhì)粘彈性材料的宏觀等效性能(如等效蠕變/松弛性能)成為描述其材料屬性和宏觀性能評(píng)價(jià)的重要指標(biāo),也是對(duì)其進(jìn)行性能優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要參量。非均質(zhì)粘彈性材料設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究緊密結(jié)合于材料科學(xué)和工程技術(shù),使得對(duì)材料宏觀等效性能的研究具有堅(jiān)實(shí)的工程背景和迫切需求,也因此使得研究非均質(zhì)粘彈性材料等效參數(shù)預(yù)測(cè)具有重要的理論探討價(jià)值和對(duì)材料設(shè)計(jì)的指導(dǎo)意義。非均質(zhì)粘彈性材料等效參數(shù)研究可從“頻域”和“時(shí)域”兩條途徑入手。本文基于時(shí)域自適應(yīng)算法,從“時(shí)域”途徑出發(fā),結(jié)合四叉樹(shù)/八叉樹(shù)網(wǎng)格、比例邊界元方法(Scaled boundary finite element method,SBFEM)提出了一種新的數(shù)值計(jì)算模型,主要優(yōu)點(diǎn)有:(1)四叉樹(shù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)空間離散,可方便地進(jìn)行基于圖像的網(wǎng)格劃分,采用規(guī)則的結(jié)構(gòu)型網(wǎng)格(structured mesh),并且只在夾雜邊界采用較密的網(wǎng)格;(2)比例邊界元法可方便地構(gòu)造任意多邊形單元并處理傳統(tǒng)四叉樹(shù)網(wǎng)格中“懸掛節(jié)點(diǎn)”帶來(lái)的困難(3)時(shí)域自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)時(shí)域離散,時(shí)域上分段自適應(yīng)展開(kāi)方法可在不同時(shí)間步長(zhǎng)下保證計(jì)算精度。數(shù)值算例中考慮了夾雜性態(tài)(形狀、體分比、分布方式等)對(duì)材料力學(xué)行為的影響,并基于所提模型進(jìn)行了粘彈性等效材料參數(shù)的預(yù)測(cè),計(jì)算結(jié)果與解析解或參考解進(jìn)行了比對(duì),結(jié)果符合較好。本文研究工作主要有:1.四叉樹(shù)/八叉樹(shù)直接讀取非均質(zhì)材料圖像實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格剖分。2.基于比例邊界有限元法和時(shí)域自適應(yīng)算法,建立了求解非均質(zhì)材料粘彈性力學(xué)的有限元遞推格式。求解結(jié)果與有限元軟件ABAQUS對(duì)比,驗(yàn)證了本文算法的可靠性。3.基于大樣本非均質(zhì)材料的粘彈性數(shù)值模擬結(jié)果,通過(guò)高斯-牛頓迭代算法,反演出非均質(zhì)材料粘彈性宏觀等效模量。結(jié)果跟參考解對(duì)比,本文所提算法具有更高的計(jì)算效率。在確保所提算法的可靠的情況下,探究了夾雜形態(tài)(形狀、體分比、分布方式等)對(duì)材料宏觀性能的影響。本文工作,主要是從數(shù)值模擬途徑,探究了組分結(jié)構(gòu)不具有周期性的非均質(zhì)粘彈性材料的等效性能,為提高材料性能的設(shè)計(jì)提供參考
【學(xué)位單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TB332;TB115

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡晨希;劉會(huì)俠;樂(lè)鵬;王艷東;;一種可擴(kuò)展的線(xiàn)性可排序四叉樹(shù)空間索引[J];測(cè)繪信息與工程;2010年05期

2 孔鐵全,任鈞國(guó);四叉樹(shù)法網(wǎng)格劃分的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及算法設(shè)計(jì)[J];航空計(jì)算技術(shù);2003年02期

3 高蘊(yùn)健,李介谷;四叉樹(shù)與數(shù)據(jù)壓縮[J];機(jī)器人;1987年04期

4 丁西明;段漢根;范益政;;四叉樹(shù)分解的圖像插值[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2011年20期

5 唐立文;宇文靜波;葉建設(shè);;基于四叉樹(shù)的多邊形處理技術(shù)研究[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2008年S1期

6 何興恒;陳慧;;一種基于四叉樹(shù)分解的圖像壓縮方法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年09期

7 趙慧;宋星;;基于線(xiàn)性四叉樹(shù)的快速鄰域查詢(xún)算法[J];計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì);2007年18期

8 殷宏;許繼恒;周良偉;劉世彬;黃大節(jié);;基于限制四叉樹(shù)的大規(guī)模地形可視化及其實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2006年05期

9 李華蓉,吳斌,張遠(yuǎn);基于線(xiàn)性四叉樹(shù)的數(shù)據(jù)分塊[J];西安科技大學(xué)學(xué)報(bào);2004年04期

10 陳春玲;二維物體相交檢驗(yàn)的線(xiàn)性四叉樹(shù)方法[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);1997年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳瑜;蔡慶東;;基于四叉樹(shù)網(wǎng)格的格子玻爾茲曼方法[A];北京力學(xué)會(huì)第14屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

2 操鳳萍;竇萬(wàn)峰;董泉源;;基于四叉樹(shù)索引的區(qū)域版本并發(fā)控制研究[A];2008年全國(guó)開(kāi)放式分布與并行計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集(上冊(cè))[C];2008年

3 蔣華;;一種加速PMR四叉樹(shù)索引構(gòu)造的插入算法[A];第二十三屆中國(guó)數(shù)據(jù)庫(kù)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（技術(shù)報(bào)告篇）[C];2006年

4 段鋒;張艷寧;薛笑榮;;基于傅立葉功率譜的自適應(yīng)四叉樹(shù)SAR圖像分割方法[A];信號(hào)與信息處理技術(shù)——第一屆信號(hào)與信息處理聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

5 王小俠;趙鳳群;戴芳;方小艷;;基于分形維數(shù)的四叉樹(shù)圖像編碼[A];2006“數(shù)學(xué)技術(shù)應(yīng)用科學(xué)”[C];2006年

6 古冬;蔡慶東;;自適應(yīng)四叉樹(shù)網(wǎng)格上的BGK有限體積方法[A];北京力學(xué)會(huì)第18屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2012年

7 牛紅光;李漢榮;魯強(qiáng);孫萬(wàn)民;賈俊濤;;基于線(xiàn)性可排序四叉樹(shù)的空間索引研究[A];第二十一屆海洋測(cè)繪綜合性學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

8 張_";湯廣發(fā);鄧啟紅;劉建龍;;四叉樹(shù)有限元網(wǎng)格生成方法淺探[A];全國(guó)暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2000年

9 劉科科;李春錦;;空管仿真中關(guān)于確定飛機(jī)位置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的研究[A];中國(guó)航空學(xué)會(huì)控制與應(yīng)用第十二屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

10 李明;王林旭;謝劍薇;李東岳;;大規(guī)模地理數(shù)據(jù)的組織存儲(chǔ)及快速訪(fǎng)問(wèn)[A];2010年全國(guó)通信安全學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 李宗哲;非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的并行多重網(wǎng)格算法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

2 馮前進(jìn);基于小波變換的醫(yī)學(xué)圖像編碼[D];中國(guó)人民解放軍第一軍醫(yī)大學(xué);2003年

3 杜金蓮;大規(guī)模三維地形實(shí)時(shí)繪制關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2003年

4 李白云;面向機(jī)器人自主導(dǎo)航的仿真關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2011年

5 李嘉;基于內(nèi)容的多光譜遙感影像檢索若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2009年

6 戴晨光;空間數(shù)據(jù)融合與可視化的理論及算法[D];解放軍信息工程大學(xué);2008年

7 張威;無(wú)人機(jī)載光譜儀超光譜圖像壓縮技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2010年

8 淮永建;虛擬場(chǎng)景中實(shí)時(shí)圖形繪制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 郭進(jìn);非均質(zhì)粘彈性材料等效參數(shù)預(yù)測(cè)的四叉樹(shù)—比例邊界元法[D];大連理工大學(xué);2019年

2 郭R

本文編號(hào)：2809725