声明
第一章 绪 论
1.1 研究背景
1.2 复合材料疲劳研究进展
1.2.1 复合材料疲劳破坏模式研究
1.2.2 复合材料疲劳机理研究
1.2.3 复合材料疲劳寿命预测研究
1.2.4 复合材料疲劳断裂研究
1.3 复合材料夹芯结构疲劳研究进展
1.3.1 复合材料夹芯结构疲劳研究现状
1.3.2 复合材料夹芯结构疲劳研究存在的主要问题
1.4 本文主要研究内容及创新性工作
1.4.1 主要研究内容
1.4.2 创新性工作
第二章 组分材料的疲劳性能
2.1 引言
2.2 各组分基本力学性能
2.2.1 GFRP片材的基本力学性能
2.2.2 Balsa芯材的基本力学性能
2.3 GFRP片材拉伸疲劳性能
2.3.1 试件设计
2.3.2 试验方法
2.3.3 试验结果与分析
2.4 Balsa芯材剪切疲劳性能
2.4.1 试验方法
2.4.2 试验结果与分析
2.5 本章小结
第三章 轻木夹芯复合材料结构弯曲疲劳试验
3.1 引言
3.2 试件设计
3.3 四点弯曲静力试验
3.3.1 加载方案
3.3.2 试验结果
3.3.3 格构设置及跨高比影响分析
3.4 四点弯曲疲劳试验
3.4.1 加载方案
3.4.2 加载过程与失效模式
3.4.3 界面剥离分析
3.4.4 疲劳寿命
3.4.5 夹芯梁疲劳性能影响因素分析
3.5 本章小结
第四章 轻木夹芯复合材料结构的疲劳寿命模型
4.1 引言
4.2 可线性化的S-N曲线模型
4.2.1 指数函数模型
4.2.2 幂函数模型
4.3 全寿命周期S-N曲线模型
4.3.1 S-N曲线模型对比
4.3.2 全寿命周期模型参数
4.3.3 模型参数回归分析
4.4 本章小节
第五章 轻木夹芯复合材料结构的疲劳损伤行为分析
5.1 引言
5.2 轻木夹芯复合材料结构的基本力学原理
5.2.1 薄面板夹芯结构弯曲问题的基本假定
5.2.2 复合材料夹芯结构的一般解法
5.2.3 格构增强夹芯结构的等效模量
5.3 轻木夹芯复合材料结构的疲劳损伤非线性过程
5.3.1 加载点处位移演化规律
5.3.2 疲劳作用下荷载-位移关系
5.3.3 夹芯结构的疲劳失效判据
5.4 本章小结
第六章 轻木夹芯复合材料结构的疲劳累积损伤模型
6.1 引言
6.2 累积损伤理论
6.2.1 寿命比模型
6.2.2 剩余强度模型
6.2.3 剩余刚度模型
6.2.4 耗散能模型
6.2.5 Markov链损伤扩展模型
6.3 GFRP片材的累积损伤模型
6.4 无格构夹芯梁的累积损伤模型
6.4.1 损伤变量
6.4.2 累积损伤模型
6.4.3 损伤预测
6.5 格构增强夹芯梁累积损伤模型
6.5.1 损伤变量
6.5.2 累积损伤模型
6.5.3 损伤预测
6.6 基于疲劳累积损伤模型的夹芯结构寿命预测
6.7 本章小结
第七章 基于BP神经网络的轻木夹芯复合材料结构疲劳寿命预测
7.1 引言
7.2 BP神经网络算法
7.2.1 BP神经网络概述
7.2.2 BP神经网络算法流程
7.3 神经网络预测模型的建立
7.3.1 轻木夹芯复合材料结构疲劳寿命影响因素
7.3.2 网络结构
7.3.3 模型建立
7.4 预测结果及分析
7.4.1 训练结果分析
7.4.2 权重分析
7.4.3 与累积损伤模型的寿命预测效果对比
7.5 本章小结
第八章 结论与展望
8.1 主要工作结论
8.2 研究展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的学术论文
致谢
