波的傳遞與裂紋擴(kuò)展之間存在著相互作用的關(guān)系,應(yīng)力波理論與斷裂力學(xué)理論在研究波的傳遞與裂紋擴(kuò)展之間關(guān)系的研究中發(fā)揮著重要的作用�；炷敛牧献鳛橐环N抗壓不抗拉的脆性材料,波的傳遞會(huì)對(duì)其斷裂破壞和裂紋擴(kuò)展產(chǎn)生明顯的影響,混凝土材料又作為一種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)材料,在工程領(lǐng)域中被大量的使用,其力學(xué)性能和材料結(jié)構(gòu)的可靠性對(duì)國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人的生命安全起著至關(guān)重要的作用,是本文重點(diǎn)研究的對(duì)象。近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論（Peridynamics,PD）是21世紀(jì)初最新提出的用于研究材料斷裂和裂紋擴(kuò)展的理論體系,在固體力學(xué)和斷裂力學(xué)領(lǐng)域引起了許多學(xué)者的關(guān)注和研究,該理論體系摒棄了先前以連續(xù)性假設(shè)為基礎(chǔ)的偏微分形式的力學(xué)理論,搭建了積分形式的物質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程,這使得它在斷裂問(wèn)題研究上具有更加明顯的優(yōu)勢(shì),特別是在計(jì)算斷裂力學(xué)上,規(guī)避了傳統(tǒng)有限元對(duì)于斷裂分析的網(wǎng)格重構(gòu)、解的奇異性等問(wèn)題。本文采用鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論來(lái)分析波的傳遞與裂紋擴(kuò)展之間的關(guān)系,研究的主要內(nèi)容和取得的研究成果如下:（1）在理論研究方面:本文在鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論的基礎(chǔ)上,首先介紹了PMB材料本構(gòu)函數(shù)的構(gòu)建過(guò)程及特點(diǎn);之后,在PMB材料本構(gòu)函數(shù)的理論基礎(chǔ)上,結(jié)... 

【文章來(lái)源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)
            1.2.1.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀概述
            1.2.1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀概述
        1.2.2 態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)
            1.2.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀概述
            1.2.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀概述
    1.3 沖擊斷裂波動(dòng)特性研究現(xiàn)狀
        1.3.1 應(yīng)力波傳播與斷裂分析
        1.3.2 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)波傳播與斷裂分析
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線(xiàn)
        1.4.1 研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線(xiàn)
第2章 混凝土材料在Bond-based Peridynamics中沖擊斷裂的理論研究
    2.1 鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論簡(jiǎn)介
    2.2 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)本構(gòu)函數(shù)的構(gòu)建
        2.2.1 傳統(tǒng)PMB材料的本構(gòu)函數(shù)介紹
        2.2.2 混凝土材料的本構(gòu)力函數(shù)構(gòu)建
            2.2.2.1 基本形式
            2.2.2.2 斷裂準(zhǔn)則
            2.2.2.3 變形能密度
            2.2.2.4 改進(jìn)微模量常數(shù)
            2.2.2.5 損傷釋放能密度和能量釋放速率
    2.3 本章小結(jié)
第3章 沖擊斷裂與波動(dòng)分析的數(shù)值方法與軟件開(kāi)發(fā)
    3.1 CCI立方體晶格數(shù)值方法
    3.2 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)沖擊斷裂仿真軟件開(kāi)發(fā)
        3.2.1 軟件的開(kāi)發(fā)環(huán)境
        3.2.2 軟件的架構(gòu)
    3.3 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)沖擊斷裂仿真軟件的應(yīng)用實(shí)例
        3.3.1 靜載作用下的斷裂仿真實(shí)例
        3.3.2 沖擊加載下的斷裂仿真實(shí)例
    3.4 本章小結(jié)
第4章 近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論下的波動(dòng)特性與斷裂分析
    4.1 近場(chǎng)力波存在性驗(yàn)證
        4.1.1 近場(chǎng)力波與傳統(tǒng)應(yīng)力波的區(qū)別
        4.1.2 沖擊載荷的分步加載
        4.1.3 含預(yù)制缺陷的混凝土板的波動(dòng)特性分析實(shí)例
    4.2 近場(chǎng)力波在混凝土層裂問(wèn)題上的研究
        4.2.1 層裂的介紹及研究現(xiàn)狀
        4.2.2 混凝土桿的沖擊層裂分析實(shí)例
            4.2.2.1 模型及材料參數(shù)
            4.2.2.2 脈沖形式對(duì)層裂的影響
            4.2.2.3 脈沖作用時(shí)間對(duì)層裂的影響
            4.2.2.4 模型尺寸對(duì)層裂的影響
            4.2.2.5 結(jié)論
    4.3 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 在學(xué)位期間發(fā)表的論文與研究成果
    攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文
    攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]頁(yè)巖水力壓裂過(guò)程的態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬研究[J]. 張鈺彬,黃丹.  巖土力學(xué). 2019(07)
[2]非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)熱黏塑性模型及其應(yīng)用[J]. 王涵,黃丹,徐業(yè)鵬,劉一鳴.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2018(04)
[3]基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)非普通狀態(tài)理論的高聚物粘結(jié)炸藥損傷破壞模擬研究[J]. 李潘,郝志明,劉永平,甄文強(qiáng).  兵工學(xué)報(bào). 2018(05)
[4]多次應(yīng)力波作用下P-CCNBD巖樣動(dòng)態(tài)斷裂的能量耗散特性研究[J]. 魯義強(qiáng),張盛,高明忠,尹賢剛,李圣偉,李聰,何志強(qiáng).  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]一種近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)非普通狀態(tài)理論零能模式控制方法[J]. 李潘,郝志明,甄文強(qiáng).  力學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]正入射爆炸應(yīng)力波與運(yùn)動(dòng)裂紋作用的動(dòng)態(tài)光彈性實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊仁樹(shù),陳程,岳中文,王煦,許鵬,丁晨曦.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(01)
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[8]近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)與有限單元法的混合模型與隱式求解格式[J]. 郁楊天,章青,顧鑫.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2017(07)
[9]近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)中內(nèi)核參數(shù)對(duì)非均勻材料熱傳導(dǎo)數(shù)值解的影響研究[J]. 王飛,馬玉娥,郭妍寧.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[10]應(yīng)力波數(shù)值計(jì)算中的SPH方法[J]. 孫曉旺,章杰,王肖鈞,李永池,趙凱.  爆炸與沖擊. 2017(01)

博士論文
[1]近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論及其在巖石類(lèi)材料變形破壞過(guò)程的數(shù)值模擬[D]. 谷新保.重慶大學(xué) 2015

碩士論文
[1]基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)與有限元結(jié)合的復(fù)合材料層合板建模及沖擊響應(yīng)研究[D]. 曹學(xué)強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的層裂問(wèn)題初步研究[D]. 薛丹.武漢理工大學(xué) 2016
[3]一類(lèi)近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的并行算法[D]. 馬煥煥.山東大學(xué) 2015
[4]應(yīng)力波作用下脆性材料破壞過(guò)程數(shù)值模擬[D]. 白象元.大連理工大學(xué) 2015
[5]基于Peridynamic理論在材料可靠性數(shù)值方法的研究[D]. 樊淋.貴州大學(xué) 2015
[6]基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的FRP層壓板建模與分析[D]. 胡祎樂(lè).上海交通大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3199741