一、准晶材料性能及应用研究现状(论文文献综述)
张淼[1](2021)在《基于修正偶应力理论的纳米准晶层状板振动研究》文中提出准晶是介于晶体与非晶体之间的一种新型固体,具有多重旋转对称性,准周期原子常呈定向有序排列,但不作周期性重复。准晶与普通材料相比,具有很多独特的物理性能,如较高的强度和硬度,耐腐蚀性,低导热、低导电率,低摩擦系数和高电阻率等。在工程实际中,准晶通常以粉末的形式被用作材料增强相、复合材料及涂层技术。实验表明,准晶作为颗粒增强相喷涂在聚合物、金属基体复合材料及合金上能够极大地提高这些材料的力学性能。因此研究由准晶材料与经典弹性材料组合成的层状板结构,在纳米尺度下的动态力学问题具有重要的理论意义。首先,基于修正偶应力理论,研究简支多层一维准晶纳米层状板三维结构的自由振动和受迫振动。在自由振动分析中采用了纳米板上、下表面应力自由的边界条件,在受迫振动分析中假设在上表面施加了谐波激励。通过求解最终运动控制方程的特征值问题,导出纳米板声子场、相位子场位移和应力的一般解。利用传递矩阵法,得到声子场和相位子场自由振动的固有频率、振型和受迫振动位移的一般解。数值算例分析板厚度、材料长度参数、纳米板叠层顺序等因素对均匀纳米板和夹层纳米板振动响应的影响。结果表明,不同于非局部理论,修正偶应力理论具有刚度强化的作用。其次,在一维准晶纳米层状板三维结构的自由振动和受迫振动的基础上,考虑准晶的压电效应,分析在加电场作用下的声子场、相位子场和电场自由振动的固有频率、振型和受迫振动位移的变化趋势。数值算例表明,一维六方压电准晶处于板的不同位置时对自由振动的固有频率和振型有很大的影响。在受迫振动中随受迫频率的改变,施加声子场力载荷谐波激励和施加电载荷谐波激励两种作用下的声子场位移和相位子场位移有完全不同的变化趋势。最后,考虑准周期方向的变化,研究简支多层二维十次对称准晶纳米层状板三维结构的自由振动和受迫振动。根据准周期方向的改变,导出三种不同情况下的运动控制方程。根据相应的边界条件,求出自由振动和受迫振动的一般解。通过数值算例分析准周期方向对两种三明治纳米板的相位子场振型的影响较大。叠层顺序和材料长度参数对自由振动的固有频率的变化有很大影响。
卢依依[2](2021)在《Al-Cu-Fe准晶制备及其对7075合金组织和性能的影响》文中进行了进一步梳理Al-Cu-Fe系准晶颗粒由于其优异力学性能和低热膨胀系数适合作为铝基复合材料的增强组元,以改善材料的热膨胀行为。本文首先采用普通铸造法制备Al63Cu27-xFe10+x(x=0,2,4)准晶合金,并研究热处理后准晶的微观组织,分析准晶相与热处理工艺之间的关系;对Al63Cu25 Fe12准晶合金进行球磨处理,以获得尺寸均匀的准晶颗粒;通过半固态铸造法,将Al63Cu25Fe12准晶颗粒加入7075合金,探究制备工艺、准晶加入量及热处理工艺对所制备复合材料组织与性能的影响,得到以下主要结论:普通铸造法所制备的Al-Cu-Fe系准晶合金,其铸态相组成包括:τ相、Ⅰ相、β相和λ相。DSC差热分析表明了λ相、β相、Ⅰ相和τ相的转变温度依次为:1143℃、975℃、874℃和702℃。Al63Cu27-x Fe10+x(x=0,2,4)合金组织表明,Al含量一定时,随着Cu含量减少、Fe含量增加,枝晶λ相变大,准晶Ⅰ相增多。经过750℃和800℃保温处理时,发生β+τ→Ⅰ的转变,λ、β、τ相含量显着减少,准晶Ⅰ相增多。采用半固态铸造法将Al63Cu25Fe12准晶颗粒与7075合金进行复合。对精炼除气和未精炼除气的两种(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料进行了相同条件的热处理,显微组织观察表明,当准晶添加量为10wt.%时,未精炼除气的(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料经480℃固溶处理和120℃时效处理后发现了准晶Ⅰ相的存在。这是由于铸造过程中7075合金熔体对Al63Cu25Fe12准晶颗粒的润湿性较差,准晶在熔体中分布不均匀,局部高含量的Fe、Cu原子与基体中的Al原子发生反应,分别生成准晶λ相和θ相;在热处理过程中,Fe原子和Cu原子和基体Al原子反应结合形成准晶Ⅰ相。力学性能测试表明,当7075合金中准晶添加量为10 wt.%时,未精炼除气的(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料具有较优的力学性能。为消除复合材料中的铸造缺陷、使组织均匀化,在400℃,0.5-1.0m/min挤出速率条件下,对未精炼除气的(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料进行挤压。(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料组织在挤压过程中,准晶颗粒和晶界周围的金属间化合物均匀粉碎。挤压后的(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料组织中均观察到准晶Ⅰ相:准晶Ⅰ相被准晶λ相包裹住,形成一圈亮白色的物质。力学性能测试表明,挤压处理可有效提高复合材料室温抗拉强度。当准晶添加量为10wt.%时,(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料获得抗拉强度极值475MPa。复合材料热膨胀性能研究表明,向7075合金中引入低热膨胀系数的Al63Cu25Fe12准晶,可使合金的线膨胀系数显着降低。与7075合金的线膨胀系数27.86×10-6/℃相比,挤压态10wt.%(Al63Cu25Fe12)p/7075复合材料的线膨胀系数最低可达19.18 ×10-6/℃。
张之国[3](2021)在《一维和二维准晶中位错与夹杂问题及接触问题研究》文中进行了进一步梳理自二十面体准晶在Al-Mn合金中被发现以来,准晶的物理和结构性质就引起了人们的广泛关注。材料在制造和开发的过程中不可避免的产生缺陷,且经常是多缺陷同时存在。因此,研究准晶材料多缺陷并存时的相互作用,对于揭示材料含缺陷时的断裂特征具有重要的现实意义。由于一维压电准晶和二维准晶本身的多场耦合效应以及多缺陷并存时的相互作用,使得对此类问题的求解非常困难,相关方面的研究文献也较少。本文针对一维六方压电准晶无限大体含椭球型夹杂的全场解,一维六方压电准晶中螺旋位错和椭圆夹杂的反平面干涉效应,一维六方压电准晶双材料中螺旋位错与圆形夹杂的相互作用,以及二维十次对称准晶双材料中圆形夹杂与刃型位错的相互作用开展研究,同时还研究了二维六方准晶在刚性平底压头作用下的两类接触问题。主要研究内容和成果包括:1.基于一维压电准晶材料的弹性理论,分析了一维六方压电准晶无限大体内含椭球型夹杂的力电性能。通过选取合适的势函数,获得了准晶材料受远场均匀力电加载,即轴对称加载、平面外剪切加载和平面内剪切加载三种情况下基体和夹杂内声子场应力、相位子场应力和电位移的解析表达式。结果表明:当椭球型夹杂退化为椭球型空洞时,空洞内只有电场存在且是均匀的。当椭球型夹杂退化为圆币形裂纹时,z-方向的声子场和相位子场的法向应力受初始应力和裂纹尺寸的影响,而电位移受初始电位移、准晶材料常数和裂纹尺寸的影响。不考虑相位子场,所得结果与经典弹性理论的结果一致。2.将一维六方压电准晶的反平面压电弹性方程用矩阵表示,利用复分析和保角变换技术,研究了一维六方压电准晶中螺旋位错与椭圆夹杂的反平面弹性干涉效应,得到了用级数表示的位错分别位于基体和夹杂内的反平面问题的通解。对特殊情况:不考虑电场、不考虑位错、夹杂退化为孔、椭圆夹杂退化为圆形夹杂等进行了分析和讨论,给出了声子场应力、相位子场应力、电场强度和电位移的解析解。研究表明:当不考虑位错时,椭圆夹杂内的声子场应力、相位子场应力、电场强度是均匀的;当椭圆夹杂退化为圆形孔时,孔内电场强度不受位错的影响,仅受远场等效电场的影响。3.利用共形映射和解析延拓方法,将双材料中位错与夹杂的相互作用问题转化为两组分区全纯函数的边值问题,研究了一维六方压电准晶双材料中一个压电螺旋位错与一个圆形夹杂的相互作用问题。假定圆形夹杂位于材料2内,求解得到了压电螺旋位错分别位于材料1、材料2和圆形夹杂内相应场的复表示。对三种特殊情况:材料1、材料2和圆形夹杂的材料常数相同,材料1和材料2的材料常数相同,材料2和圆形夹杂的材料常数相同等进行了分析和讨论。研究结果表明:当材料1、材料2和圆形夹杂的材料常数相同时,所得结果与一维六方压电准晶材料中含螺旋位错的结果一致;当材料1和材料2的材料常数相同时,所得结果与一维六方压电准晶中螺旋位错与圆形夹杂的相互作用结果一致;当材料2和圆形夹杂的材料常数相同时,所得结果与一维六方压电准晶双材料中含一个压电螺旋位错的结果一致。4.利用具有四重复根的格林函数复势解,给出了二维十次对称准晶平面问题应力场和位移场的复表示,研究了二维十次对称准晶双材料中一个刃型位错与一个圆形夹杂的相互作用。假定圆形夹杂位于材料2中,得到了刃型位错分别位于材料1、材料2和圆形夹杂内相应场的通解。由于二维五次对称准晶和二维六方准晶的平面最终控制方程与二维十次对称准晶一样,都可化简为一个四重调和方程,因此,该方法可为分析上述两类二维准晶双材料中刃型位错与圆形夹杂的相互作用问题提供理论参考。5.采用位移势函数法将二维六方准晶平面最终控制方程化简为一个四重调和方程,利用四重调和方程的复势解,给出了二维六方准晶应力和位移的复表示,研究了一个刚性平底压头作用下,二维六方准晶材料有限摩擦接触和半平面粘接接触问题,得到了应力分量的解析表达式,分析了压头所受法向载荷与压入深度的关系。结果表明当材料确定时,压入深度仅与压头承受的法向载荷大小有关。给出了无量纲应力曲线图和应力云图,数值结果显示了分析问题的方法的正确性和该问题所得解的有效性。本文的研究对进一步分析和理解一维压电准晶材料中多缺陷并存时的相互作用及二维准晶材料的声子场-相位子场的耦合机理提供一定的帮助。另外,本文的研究结论对于准晶材料及结构的设计和安全使用具有指导和参考价值。
皮建东[4](2020)在《断裂力学中复变方法的应用与发展研究(1909-2019)》文中认为断裂力学是固体力学的一个重要分支,它以经典的格里菲斯(A.A.Griffth,1893-1963)理论为基础,在20世纪初开始发展并逐步形成于50年代。断裂力学以裂纹为主要研究目标,分析其在受力情况下应力的分布状态,从而探求断裂准则以及裂纹扩展规律。断裂力学源于生产实践,在建筑工程、航空航天、交通运输、机械制造以及生物工程等领域都有着广泛的应用。随着断裂力学的深入研究,复变方法凭借其完整的理论体系受到许多研究者的青睐。至20世纪初,由法国柯西(A.L.Cauchy,1789-1857)、德国黎曼(B.Riemann,1826-1866)和魏尔斯特拉斯(K.T.W.Weierstrass,1815-1897)等数学家发展起来的复变函数理论,其内容体系已经比较完善,为复变方法在断裂力学中的应用奠定了坚实的理论基础。1909年,俄罗斯的科洛索夫(Г.В.Колосов,1867-1936)利用复变函数理论有效地解决了力学的相关问题。1933年,穆斯海利什维利(НиколайИвановичМусхелишвили,1891-1976)对科洛索夫所做的工作进一步系统化,更加全面地研究了复变方法在平面弹性理论中的应用。这一方法的引入,一方面丰富了力学问题求解的方法,另一方面也为其在断裂力学中的应用奠定了基础。1957年,欧文(G.R.Irwin,1907-1998)提出了能量释放率,标志着线弹性断裂力学的建立。至此,复变方法很自然地被应用到了断裂力学领域,开始发挥其独特的优势。到目前为止,关于复变方法在断裂力学中的应用,研究成果非常丰富,但这些研究多数都偏重于具体的应用过程,从史学角度进行系统研究的文献几乎没有。基于此,本研究从数学史的角度出发,查阅了大量文献资料,采用文献分析、历史研究以及对比分析等方法,系统地分析和研究了复变方法在断裂力学中的应用和发展。本研究对于深入了解断裂力学的发展,甚至预测断裂力学的进一步发展具有重要的理论和现实意义。主要研究工作如下:1.着眼于断裂力学的形成和发展历史,研究了国外英格里斯(C.E.Inglis,1875-1952)、格里菲斯、奥罗万(E.Orowan,1901-1989)以及欧文等人在断裂力学形成过程中做出的重要贡献及其影响,同时研究了中国学者在这一方面所做的主要工作及对断裂力学发展产生的影响。2.对复变方法在断裂力学中的应用进行溯源。阐述了科洛索夫和穆斯海利什维利所做的开创性工作,并指出虽然当时断裂力学还没有完全产生,但是他们的研究成果为复变方法在断裂力学中的应用提供了必要的理论支撑,也为其今后的发展奠定了基础。3.研究了20世纪中后期(1950-1990)复变方法在断裂力学中的应用情况。通过分析归纳,详细地论述了英国英格兰德(A.H.England)以及中国唐立民、路见可等学者对复变方法的总结和发展,以此反映出当时复变方法的发展情况。4.分析研究了20世纪90年代以后复变方法在断裂力学中的发展情况。在这一时期,复变方法的应用范围从经典材料扩展到新型材料,同时将保角变换从有理函数推广到了无理函数。重点研究了范天佑研究团队在断裂力学复变方法中取得的成就和产生的影响。5.研究了复变方法在固体准晶以及压电准晶中的应用及其发展情况。受现有文献的启发,利用复变方法讨论了直位错和线性力作用下点群10十次对称二维准晶的弹性场以及一维六方压电准晶材料含运动螺型位错的弹性问题。通过研究发现,复变方法在断裂力学中的应用和发展具有如下几个特点:1、其发展遵循由慢到快、由点到面的整体规律;2、早期的应用地域分布不均衡,缺少国际性交流;3、21世纪以来应用的深度和广度不断加大,学科融合进一步加强;4、中国学者对复变方法的应用和发展做出了重要的贡献。
吕守一[5](2020)在《二维十次准晶-晶体复合材料界面断裂分析》文中提出准晶材料与传统材料相比,具有独特优越性能,目前已在发动机叶片、航空航天器机翼和机身表面以及太阳能工业薄膜中得到应用。准晶-晶体复合材料制备过程中,在界面处不可避免存在夹杂、裂纹等各种缺陷,由于界面裂纹的存在影响了准晶-晶体复合材料的可靠性。本文运用不连续位移边界元法对二维十次准晶-晶体复合材料界面裂纹断裂问题进行理论和数值研究。主要工作内容如下:1.二维十次准晶-晶体复合材料平面界面裂纹分析:基于二维十次准晶和晶体通解,将不连续位移法推广到二维十次准晶-晶体复合材料平面界面裂纹中。利用傅里叶变换方法求得x方向和y方向单位集中不连续位移基本解。根据叠加原理,构建二维十次准晶-晶体界面裂纹的不连续位移边界积分-微分方程,求得空间内任意一点处由界面裂纹面上不连续位移表示的应力表达式。由Gaussian分布函数替换Delta函数消除界面裂纹尖端附近应力场的振荡奇异性,求得由不连续位移表示的裂纹尖端应力场强度因子的表达式。运用边界元方法分别讨论了在拉载荷和剪切载荷作用下,不同材料组合的不连续位移和应力强度因子变化情况。2.二维十次准晶-晶体涂层反平面界面裂纹分析:将不连续位移法推广到二维十次准晶-晶体涂层在反平面载荷作用下界面断裂分析中。利用傅里叶变换方法分别给出无限条带、自由边界有限条带、简支边界有限条带反平面界面裂纹上单位集中不连续位移的基本解。根据基本解和叠加原理建立反平面界面裂纹的Fredholm积分方程,分析了裂纹尖端附近的应力奇异性,采用第二类Chebyshev多项式对第一类Fredholm积分方程进行了数值求解。从Chebyshev多项式的系数出发,计算了裂纹面上的不连续位移、应力强度因子和能量释放率。
张博[6](2020)在《准晶材料结构中超声导波特性研究》文中研究说明准晶材料是一类具有长程准周期平移对称性和非晶体学旋转对称性的新型固体材料。由于其奇特的内部结构,准晶结构具有低表面能、低摩擦因数、耐磨损、高硬度、高温塑性、高热阻、耐腐蚀性等很多优异的性能,在航天航空、机械、能源、材料、化工等领域具有广泛的应用前景。由于其较高的脆性,准晶结构开发与应用的不断深入,给准晶结构的无损检测带来了新挑战。超声导波具有传播距离远、信号覆盖范围广等优势,能够快速识别结构中的裂纹、腐蚀等缺陷,在准晶结构无损检测中有广泛的应用前景。但是应用该技术的先决条件是深刻理解和掌握导波在准晶结构中的传播与衰减特性。准晶结构内部存在相互耦合的声子场和相子场,给其理论分析增加了难度。按照准晶材料波导结构由简到繁的主线,使用Legendre正交多项式方法,本文研究了声-相耦合效应对准晶结构中导波特性影响。具体研究工作如下:第一,分别基于Bak模型和弹性/流体动力学模型研究了一维六方准晶板中的波动特性,讨论了两种模型下声-相耦合效应对波动特性的影响。然后,使用Bak模型研究了一维六方准晶梯度板和层状板中的波动特性,揭示了梯度效应、层厚和层叠顺序变化等对波动特性的影响规律。研究结果表明:对于Bak模型,声-相耦合效应对声子模态有微弱的影响,对相子模态有显着的影响;对于弹性/流体动力学模型,声-相耦合效应对声子模态没有影响,仅影响不传播的相子模态。第二,基于准晶的线性电-弹性理论,研究了力-电耦合的一维六方准晶压电板、梯度(FGPQ)板和层状板中的波动特性,揭示了声-相耦合效应、压电效应等对波动特性的影响规律。研究结果表明:极化方向变化对声子模态有显着影响,准周期方向变化对相子模态的影响更为显着。第三,研究了二维六方准晶板、;力-电耦合的二维十次准晶板中的波动特性。揭示了声-相耦合效应、压电效应、梯度效应、准周期方向变化等对波动特性的影响规律。研究结果表明:准周期方向变化对Lamb波影响很显着,对SH波相子模态的影响很微弱;相子位移分量总与同方向的声子位移分量保持一致的对称性。第四,将Legendre多项式方法引入到圆柱坐标系中,研究了一维六方准晶和力-电耦合的一维六方压电准晶梯度(FGPQ)空心圆柱中的周向导波和轴向导波。研究结果表明:随着径厚比的增大,周向波和轴向波声子模态和相子模态的截止频率都减小,但是,对声子模态的影响更为显着。第五,除了板、管等一维波导结构,工程应用中还有大量的二维截面波导结构,如矩形杆,扇形截面杆等。本文首先使用双Legendre多项式方法研究了二维扇形截面的功能梯度压电压磁(FGPP)杆和轴向预应力作用下的层状杆,分析了磁电效应、预应力以及结构参数变化(径厚比和中心角)等对波动特性的影响,掌握了二维扇形截面晶体杆中的波动特性;然后,将该方法拓展到一维六方准晶扇形截面杆中的波动特性研究,分析了声-相耦合效应以及结构参数变化等对波动特性的影响。最后,基于导波的频散和多模态特性,建立了相子模态群速度与相子场弹性常数之间的映射关系,提出一种基于神经网络模型的反演方法,检测准晶结构中相子场的材料特性,并数值模拟了一维六方准晶板和空心圆柱中相子场中的弹性常数。
白巧梅[7](2020)在《SH波作用下一维六方准晶材料裂纹问题研究》文中提出准晶材料作为一种新型材料,由于其结构的特殊性得到了广泛的应用.其不粘性、耐热、耐磨等特性被以涂层或薄膜的形式覆盖在其它材料表面,为汽车制造和航空业所重视.尽管准晶材料性能优越,但大多数在动态载荷的作用下工作难免会产生裂纹,因此准晶材料的缺陷问题成为一研究热点.本文对一维六方准晶材料中的裂纹问题以及裂纹对SH波的散射问题进行了研究.本文第一章对准晶材料的研究背景、结构分类、线弹性理论和研究现状进行了详细的描述.第二章介绍了一维六方准晶材料的基本理论、对偶积分方程-Copson方法.第三章研究了一维六方压电准晶中正六边形孔边裂纹的反平面问题.利用复变函数方法,通过构造保角映射函数,在电非渗透的边界条件下得到了裂纹尖端应力与位移分量的解析解.第四章研究了一维六方准晶带中直裂纹对SH波的散射问题.利用积分变换技术将所研究的问题转换为对偶积分方程,并用Copson方法求解了对偶积分方程,最后分析了裂纹长度、入射波方向、材料宽度以及波数αω/csh对裂纹尖端无量纲应力强度因子的影响.第五章考虑了一维六方准晶材料的压电效应,利用积分变换技术研究了一维六方压电准晶带中裂纹对SH波的散射问题,通过Fourier变换将问题转化为对偶积分方程,并用Copson方法得到了裂纹尖端的应力分量与位移的解析解.通过数值算例分析了裂纹长度、入射波方向、材料高度以及波数αω/csh对裂纹尖端无量纲应力强度因子的影响.
李晓菲[8](2019)在《纳米准晶层状板静态弯曲变形研究》文中指出在二十世纪八十年代,以色列化学家丹尼尔·谢赫特曼在急速冷却的Al-Mn合金中发现了准晶结构,这一发现不仅改变了化学家对物质结构的传统判断,也为复合材料领域带来了新成员。由于准晶材料在常温状态下呈脆性,这在很大程度上限制了单独准晶结构的应用。目前,准晶材料主要应用于表面改性材料和结构材料增强相,如炊具表面、太阳能选择吸收器、太阳能工业薄膜、准晶纳米颗粒增强Al基合金、准晶颗粒增强复合材料等。为了保证工程上这些准晶复合材料结构的安全性和可靠性,对纳米尺度下准晶复合材料板的力学行为进行研究具有非常重要的意义,这为准晶复合材料的工程应用提供了重要的理论依据。本文对一维、二维纳米准晶复合材料层状板的静态弯曲变形进行了深入研究,具体完成的工作如下:(1)在第二章中,基于修正的偶应力理论,我们给出了三维横观各向同性一维六方准晶纳米层状板的解析解。通过引入传递矩阵法,将解由最底层传递到最顶层。在一维六方准晶纳米层状板的上表面施加声子场力载荷,对不同叠层顺序与不同叠层数的一维六方准晶纳米层状板静态弯曲时的广义位移与广义应力沿着板厚度方向的变化进行分析。结果表明:准晶用作表面材料时能明显提高层状板的刚度。受层数的影响,准晶材料用作表面材料时层状板的刚度随着叠层数的增加而减小;准晶材料用作夹层材料时,层状板的刚度随着叠层数的增加而增大。(2)在第三章中,考虑准晶材料的压电效应,根据平面二维傅利叶级数对解进行扩展,这样就可以将控制方程简化为常微分方程组,并从中分析每一层板的通解。对一维六方压电准晶纳米层状板在声子场应力载荷与电载荷作用下静态弯曲时的广义位移与广义应力的变化趋势进行分析。结果表明:沿着板厚方向,声子场力载荷与电载荷对层状板的力学行为的影响有较大差别;材料长度参数l的变化可以改变层状板的刚度。(3)在第四章中,考虑二维准晶中准周期方向的变化产生的影响,研究了二维十次对称准晶纳米层状板在声子场力载荷作用下静态弯曲时的力学行为。数值算例中探讨了准周期方向与叠层顺序的变化给广义位移与广义应力带来的影响。结果表明:原子在x-o-z、y-o-z平面内按照准周期排列时,广义位移与广义应力的变化规律一致;原子在x-o-y平面内按照准周期排列时,层状板的刚度最大;随着材料长度参数l的增大,层状板的强度与刚度都有明显提升。
孙托娅[9](2018)在《压电准晶材料多层板的静态变形和自由振动研究》文中指出准晶是一种新的固体结构,既不同于晶体也不同于非晶体。由于其很多优良性质,如耐腐蚀性,低导热性,低摩擦系数,低孔隙率,高硬度和高耐磨性等,准晶被越来越多地应用到表面改性和复合材料中。因此,研究准晶复合材料的层状结构在工程实践中具有重要意义。首先,研究一维六方压电准晶多层板受表面声子场机械载荷和电载荷作用下的静态变形问题。通过假设广义位移(声子场位移、相位子场位移和电势)一般解形式,结合基本方程,导出一维六方压电准晶均匀简支板的控制方程。将边值问题转化为求解特征系统问题,得到一维六方压电准晶均匀板广义位移和广义应力(声子场应力、相位子场应力和电位移)的一般解。再利用传递矩阵法,获得一维六方压电准晶多层板分别受表面声子场机械载荷和电载荷作用下的静态变形的精确解。通过数值算例,考虑由压电准晶,压电材料和准晶材料组成的三明治板在静态变形下声子场、相位子场和电场随板厚度和叠层方式的变化规律。接着,研究二维十次对称准晶均匀板的自由振动问题。通过假设广义位移一般解形式,结合基本方程,导出二维十次对称准晶均匀简支板自由振动问题的控制方程。将边值问题转化为求解特征系统问题,得到二维十次对称准晶均匀板广义位移的一般解。根据边界条件,获得二维十次对称准晶均匀板固有频率和主振型的精确解。通过数值算例,分析二维十次对称准晶均匀板中准周期方向的改变对固有频率和主振型的影响。最后,研究二维十次对称压电准晶多层板的自由振动问题。通过假设广义位移一般解形式,结合基本方程导出其控制方程。将边值问题转化为求解特征系统问题,得到一般解。再利用传递矩阵法,获得二维十次对称压电准晶多层板固有频率和主振型的精确解。通过数值算例。考虑由二维十次对称压电准晶和压电材料组成的三明治板的固有频率和主振型随叠层方式的变化规律。
章伟[10](2017)在《ATF有限元法的推广与应用》文中研究表明有限元法作为计算力学中一种重要的方法,一直以来学界对有限元法的的理论研究都较为关注。其中应力奇点的应力场计算精度较低、网格畸变敏感、剪切闭锁等的问题,是有限元法中常见的难点问题。基于解析试函数有限元法(ATFQ8)则很好的避免了这些问题。相比于传统的有限元法,基于解析试函数有限元法具有良好的抗网格畸变敏感能力和计算精度高的优点。在前人研究的基础之上,本文对二维平面问题的有限元法进行了系统的研究,并将之推广到准晶材料的计算中。利用广义复变函数的方法推导出准晶材料的齐n次多项式应力函数的精确表达式,并证明了多项式应力试函数的独立性与完备性。同时,运用所得到的表达式,通过余能量泛函,基于最小余能原理得出准晶材料的单元刚度矩阵,从而成功的将解析试函数法的杂交应力函数单元运用到准晶材料平面问题有限元法计算中去。推导结果显示,准晶材料平面问题的多项式应力函数包含六个常数,因而任意齐n次多项式应力函数至多包含六个独立的多项式。本文中的算例表明,解析试函数有限元法只要取很少的网格,就能具有很好的精确性,有效地解决了网格畸变敏感问题和低应力精度等传统有限元难题,从而能够较好的应用于多场耦合问题中的准晶材料平面问题。
二、准晶材料性能及应用研究现状(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、准晶材料性能及应用研究现状(论文提纲范文)
(1)基于修正偶应力理论的纳米准晶层状板振动研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题研究背景与意义 |
1.1.1 准晶材料的发现及其应用 |
1.1.2 压电效应及其应用 |
1.1.3 修正偶应力理论与传递矩阵法 |
1.1.4 纳米复合材料层状板 |
1.2 准晶材料研究现状 |
1.3 纳米复合材料振动研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 一维准晶纳米层状板振动 |
2.1 引言 |
2.2 问题描述和基本方程 |
2.3 一般解 |
2.4 自由振动 |
2.5 受迫振动 |
2.6 数值算例 |
2.6.1 自由振动响应 |
2.6.2 受迫振动响应 |
2.7 本章小结 |
第三章 一维六方压电准晶纳米层状板振动 |
3.1 引言 |
3.2 问题描述和基本方程 |
3.3 一般解 |
3.4 自由振动 |
3.5 受迫振动 |
3.6 数值算例 |
3.6.1 自由振动响应 |
3.6.2 受迫振动响应 |
3.7 本章小结 |
第四章 二维十次对称准晶纳米层状板振动 |
4.1 引言 |
4.2 问题描述和基本方程 |
4.3 一般解 |
4.4 自由振动 |
4.5 受迫振动 |
4.6 数值算例 |
4.6.1 自由振动响应 |
4.6.2 受迫振动响应 |
4.7 本章小结 |
结论与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
(2)Al-Cu-Fe准晶制备及其对7075合金组织和性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 准晶材料的研究概况 |
1.1.1 准晶的起源 |
1.1.2 准晶的分类及其几何模型 |
1.1.3 准晶的制备工艺现状 |
1.2 Al-Cu-Fe准晶材料的研究现状 |
1.2.1 Al-Cu-Fe系准晶合金中的相组成 |
1.2.2 Al-Cu-Fe系准晶的性能 |
1.2.3 Al-Cu-Fe准晶材料的应用 |
1.3 准晶增强铝基复合材料的研究现状 |
1.3.1 7075系高强铝合金的性质 |
1.3.2 准晶增强铝基复合材料的强化机制 |
1.3.3 Al-Cu-Fe准晶增强铝基复合材料的国内外研究进展 |
1.4 本文研究意义、目的及内容 |
1.4.1 研究意义与目的 |
1.4.2 本文研究内容 |
2 实验方案与研究方法 |
2.1 研究方案及技术路线 |
2.1.1 基体合金的选取 |
2.1.2 增强体的选择 |
2.1.3 制备工艺方法的选择 |
2.1.4 技术路线 |
2.2 试样的制备 |
2.2.1 Al-Cu-Fe系准晶材料的制备 |
2.2.2 准晶增强7075复合材料的制备 |
2.3 试样的表征 |
2.3.1 微观组织分析 |
2.3.2 性能测试 |
3 Al-Cu-Fe系准晶的制备工艺研究 |
3.1 Al-Cu-Fe系准晶成分 |
3.2 铸态Al-Cu-Fe系准晶相分析及微观结构研究 |
3.2.1 铸态Al_(63)Cu_(27-x)Fe_(10+x)(x=0,2,4)准晶的微观组织研究和相分析 |
3.2.2 铸态Al_(63)Cu_(27-)xFe_(10+x)(x=0,2,4)准晶的DSC分析 |
3.2.3 分析与讨论 |
3.3 热处理对Al-Cu-Fe系准晶合金微观组织和相组成的影响 |
3.3.1 热处理态Al_(63)Cu_(27-x) Fe_(10+x)(x=0,2,4)准晶合金的微观组织分析 |
3.3.2 热处理态Al_(63)Cu_(27-x) Fe_(10+x)(x=0,2,4)准晶合金的相组成分析 |
3.3.3 热处理态Al_(63)Cu_(27-x) Fe_(10+x)(x=0,2,4)准晶Ⅰ相结构分析 |
3.3.4 分析与讨论 |
3.4 Al_(63)Cu_(27-x)Fe_(10+x)(x=0,2,4)显微硬度分析 |
3.5 本章小结 |
4 Al-Cu-Fe准晶与7075铝合金的复合工艺研究 |
4.1 半固态铸造复合工艺过程 |
4.2 精炼除气工艺对复合材料微观组织的影响 |
4.3 Al_(63)Cu_(25)Fe_(12)准晶对7075合金性能的影响 |
4.3.1 准晶质量分数对复合材料力学性能的影响 |
4.3.2 复合材料断口形貌分析 |
4.4 热处理对复合材料组织与性能的影响 |
4.4.1 热处理对复合材料组织的影响 |
4.4.2 分析与讨论 |
4.4.3 热处理对复合材料力学性能的影响 |
4.5 本章小结 |
5 挤压态(Al_(63)Cu_(25)Fe_(12))p/7075复合材料的组织与性能研究 |
5.1 复合材料的挤压工艺 |
5.2 挤压态复合材料的微观结构 |
5.3 挤压态复合材料的性能 |
5.3.1 挤压态(Al_(63)Cu_(25)Fe_(12))p/7075复合材料的力学性能 |
5.3.2 复合材料的断口形貌分析 |
5.3.3 复合材料线膨胀性能分析 |
5.4 热处理对挤压态(Al_(63)Cu_(25)Fe_(12))p/ZL101复合材料的影响 |
5.4.1 热处理对复合材料微观组织的影响 |
5.4.2 热处理对复合材料力学性能的影响 |
5.5 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)一维和二维准晶中位错与夹杂问题及接触问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 准晶弹性理论研究现状 |
1.2.2 准晶位错问题研究现状 |
1.2.3 准晶裂纹、孔洞及与位错的相互干涉研究现状 |
1.2.4 准晶接触问题研究现状 |
1.2.5 准晶夹杂问题研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
1.4 本文创新点 |
第二章 一维六方压电准晶无限大体含椭球型夹杂问题 |
2.1 引言 |
2.2 基本方程 |
2.3 远场均匀轴对称加载下椭球型压电夹杂的基本解 |
2.3.1 夹杂内电位移、声子场应力和相位子场应力的求解 |
2.3.2 基体内电位移、声子场应力和相位子场应力的求解 |
2.3.3 特殊情况: 椭球型空洞和圆币形裂纹 |
2.4 面外剪切作用下椭球型压电夹杂的基本解 |
2.4.1 夹杂内电位移、声子场应力和相位子场应力的求解 |
2.4.2 基体内电位移、声子场应力和相位子场应力的求解 |
2.4.3 特殊情况: 椭球型空洞和圆币形裂纹 |
2.5 面内剪切作用下椭球型压电夹杂的基本解 |
2.5.1 基体内电位移、声子场应力和相位子场应力的求解 |
2.5.2 特殊情况: 椭球型空洞和圆币形裂纹 |
2.6 结论 |
第三章 一维六方压电准晶中椭圆夹杂与螺旋位错的干涉效应 |
3.1 引言 |
3.2 基本方程 |
3.3 位错位于基体内 |
3.3.1 问题描述 |
3.3.2 问题求解 |
3.3.3 特殊情况 |
3.4 位错位于夹杂内 |
3.4.1 问题求解 |
3.4.2 特殊情况 |
3.5 本章小结 |
第四章 一维六方压电准晶双材料中螺旋位错与圆形夹杂的相互作用 |
4.1 引言 |
4.2 基本方程和问题描述 |
4.3 问题求解 |
4.4 压电螺旋位错位于材料1内 |
4.4.1 特殊情况1 |
4.4.2 特殊情况2 |
4.4.3 特殊情况3 |
4.5 压电螺旋位错位于材料2内 |
4.5.1 特殊情况1 |
4.5.2 特殊情况2 |
4.5.3 特殊情况3 |
4.6 压电螺旋位错位于圆形夹杂内 |
4.6.1 特殊情况1 |
4.6.2 特殊情况2 |
4.6.3 特殊情况3 |
4.7 本章小结 |
第五章 二维十次对称准晶双材料中刃型位错与圆形夹杂的相互作用 |
5.1 引言 |
5.2 基本方程和问题描述 |
5.3 问题求解 |
5.4 刃型位错位于材料1内 |
5.5 刃型位错位于材料2内 |
5.6 刃型位错位于圆形夹杂内 |
5.7 本章小结 |
第六章 二维六方准晶中的两类接触问题 |
6.1 引言 |
6.2 二维六方准晶的基本方程 |
6.3 位移势函数法化简平衡方程 |
6.4 两类接触问题 |
6.4.1 有限摩擦接触 |
6.4.2 半平面粘接接触 |
6.4.3 法向加载和压入深度的关系 |
6.5 数值结果和讨论 |
6.5.1 有限摩擦接触 |
6.5.2 半平面粘接接触 |
6.5.3 法向加载和压入深度的关系 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)断裂力学中复变方法的应用与发展研究(1909-2019)(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第1章 导论 |
1.1 历史背景及选题意义 |
1.1.1 断裂现象与断裂力学 |
1.1.2 利用复变方法表述断裂现象的力学特征 |
1.1.3 复变方法应用于断裂力学的重要意义和价值 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 对断裂力学理论发展历史的研究 |
1.2.2 对复变函数理论发展进程的研究 |
1.2.3 对断裂力学中复变方法的应用研究 |
1.3 问题的提出研究方法和思路 |
1.3.1 问题的提出 |
1.3.2 研究方法和思路 |
1.4 本文创新点 |
第2章 断裂力学的形成与发展 |
2.1 断裂力学产生的早期准备——英格里斯解 |
2.2 格里菲斯与“表面能”概念的提出 |
2.3 奥罗万对格里菲斯理论的理解与发展 |
2.4 欧文以及应力强度因子 |
2.5 中国学者对断裂力学的形成所作的贡献 |
第3章 20世纪初到中叶断裂力学中复变方法的应用缘起和初步发展 |
3.1 复变函数理论发展概述 |
3.1.1 复数理论的萌芽 |
3.1.2 复数理论的发展 |
3.1.3 复变函数理论的系统化 |
3.2 科洛索夫所做的开创性工作及其影响 |
3.3 穆斯海利什维利与他的平面弹性理论经典论着 |
3.3.1 穆斯海利什维利的生平简介 |
3.3.2 穆斯海利什维利的专着《数学弹性力学的几个基本问题》 |
3.3.3 《数学弹性力学的几个基本问题》中的复变函数思想 |
第4章 20世纪中后期(1950-1990)复变方法在断裂力学中的应用情况 |
4.1 英格兰德对弹性力学中复变方法的总结 |
4.2 中国学者对复变方法的发展 |
第5章 20世纪90年代后复变方法在经典断裂领域的发展 |
5.1 断裂动力学问题的求解 |
5.2 在单一缺陷问题中的应用 |
5.3 在孔边裂纹缺陷上的应用 |
5.4 复合材料断裂复变方法 |
第6章 复变方法在新型材料断裂力学中的应用 |
6.1 固体准晶的发现 |
6.2 复变方法在固体准晶弹性中的应用 |
6.2.1 一维准晶弹性复变方法 |
6.2.2 二维准晶弹性复变方法 |
6.2.3 三维准晶弹性复变方法 |
6.3 压电准晶材料中复变方法的应用 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表的学术论文目录 |
(5)二维十次准晶-晶体复合材料界面断裂分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景 |
1.2 准晶概述 |
1.3 准晶断裂研究现状 |
1.4 准晶数值分析方法 |
1.5 主要工作 |
2 二维十次准晶-晶体平面断裂问题研究 |
2.1 基本方程 |
2.2 通解 |
2.3 单位集中不连续位移基本解 |
2.3.1 x-方向单位集中不连续位移基本解 |
2.3.2 y-方向单位集中不连续位移基本解 |
2.4 不连续位移边界积分方程 |
2.4.1 边界积分-微分方程 |
2.4.2 线单元不连续位移基本解 |
2.4.3 应力强度因子 |
2.5 数值算例 |
2.6 本章小结 |
3 二维十次准晶-晶体涂层反平面断裂问题研究 |
3.1 基本方程 |
3.2 单位集中不连续位移基本解 |
3.2.1 无限条带基本解 |
3.2.2 自由边界有限条带基本解 |
3.2.3 简支边界有限条带基本解 |
3.3 界面裂纹的FREDHOLM积分方程 |
3.4 应力强度因子和能量释放率 |
3.4.1 应力强度因子 |
3.4.2 能量释放率 |
3.5 数值算例 |
3.6 本章小结 |
4 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.2 创新点 |
4.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
个人简历、在校期间发表的学术论文及研究成果 |
致谢 |
(6)准晶材料结构中超声导波特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 准晶材料的基本概念 |
1.1.2 准晶材料的性能 |
1.1.3 准晶材料的应用 |
1.1.4 准晶材料结构中波动特性的研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 准晶材料力学性能的国内外研究现状 |
1.2.2 超声导波的国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容 |
2 一维六方准晶板中的超声导波 |
2.1 引言 |
2.2 一维六方准晶板中的超声导波 |
2.2.1 基本公式与求解 |
2.2.2 数值结果 |
2.3 功能梯度一维六方准晶板中的超声导波 |
2.3.1 基本公式与求解 |
2.3.2 数值结果 |
2.4 一维六方准晶层状板中的超声导波 |
2.4.1 基本方程与求解 |
2.4.2 数值结果 |
2.5 小结 |
3 一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.1 引言 |
3.2 一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.2.1 基本方程与求解 |
3.2.2 数值结果 |
3.3 功能梯度一维六方压电准晶板中的超声导波 |
3.3.1 基本公式与求解 |
3.3.2 数值结果 |
3.4 一维六方压电准晶层状板中的超声导波 |
3.4.1 基本公式与求解 |
3.4.2 数值结果 |
3.5 小结 |
4 二维准晶板中的超声导波 |
4.1 引言 |
4.2 二维六方准晶板中的超声导波 |
4.2.1 基本公式与求解 |
4.2.2 数值结果 |
4.3 功能梯度二维六方准晶板中的超声导波 |
4.3.1 基本公式与求解 |
4.3.2 数值结果 |
4.4 功能梯度二维十次压电准晶板中的超声导波 |
4.4.1 基本公式与求解 |
4.4.2 数值结果 |
4.5 小结 |
5 一维六方准晶空心圆柱中的超声导波 |
5.1 引言 |
5.2 功能梯度一维六方准晶空心圆柱中的周向导波 |
5.2.1 基本公式与求解 |
5.2.2 数值结果 |
5.3 功能梯度一维六方压电准晶空心圆柱中的周向导波 |
5.3.1 基本公式与求解 |
5.3.2 数值结果 |
5.4 功能梯度一维六方压电准晶空心圆柱中的轴向导波 |
5.4.1 基本公式与求解 |
5.4.2 数值结果 |
5.5 小结 |
6 扇形截面杆中的超声导波 |
6.1 引言 |
6.2 功能梯度压电压磁扇形截面杆中的超声导波 |
6.2.1 基本公式与求解 |
6.2.2 数值结果 |
6.3 轴向预应力作用下层状扇形截面杆中的超声导波 |
6.3.1 基本公式与求解 |
6.3.2 数值结果 |
6.4 一维六方准晶扇形截面杆中的超声导波 |
6.4.1 基本公式与求解 |
6.4.2 数值结果 |
6.5 小结 |
7 准晶材料相子场常数的检测 |
7.1 研究背景 |
7.2 一维六方准晶板中相子场弹性常数的检测 |
7.2.1 灵敏度分析 |
7.2.2 神经网络模型的设计 |
7.2.3 数值结果 |
7.3 一维六方准晶空心圆柱中相子场弹性常数的检测 |
7.3.1 灵敏度分析 |
7.3.2 神经网络模型的设计 |
7.3.3 数值结果 |
7.4 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 本论文的创新之处 |
8.3 工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)SH波作用下一维六方准晶材料裂纹问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 准晶的介绍 |
1.1.1 研究背景及意义 |
1.1.2 准晶的分类及结构模型 |
1.1.3 准晶的线弹性理论 |
1.2 断裂问题的研究现状 |
1.2.1 准晶及其压电准晶断裂问题的研究现状 |
1.2.2 弹性波散射问题的研究现状 |
1.3 本文的研究工作 |
第二章 基础理论 |
2.1 维六方压电准晶静力学的基本理论和基本方程 |
2.2 一维六方准晶动力学的基本理论和基本方程 |
2.3 一维六方压电准晶动力学的基本理论和基本方程 |
2.4 对偶积分方程-Copson方法 |
第三章 一维六方压电准晶中正六边形孔边裂纹的反平面问题 |
3.1 引言 |
3.2 问题描述 |
3.3 保角变换 |
3.4 裂尖处的场强度因子 |
3.5 数值算例与讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 一维六方准晶带中直裂纹对SH波的散射 |
4.1 引言 |
4.2 问题描述 |
4.3 对偶积分方程推导及求解 |
4.4 场强度因子 |
4.5 数值算例与讨论 |
4.6 本章小结 |
第五章 一维六方压电准晶带中直裂纹对SH波的散射 |
5.1 引言 |
5.2 问题描述 |
5.3 对偶积分方程推导及求解 |
5.4 场强度因子 |
5.5 数值算例与讨论 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(8)纳米准晶层状板静态弯曲变形研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题研究背景与意义 |
1.1.1 准晶的发现、应用及其压电效应 |
1.1.2 修正偶应力理论与传递矩阵法 |
1.1.3 纳米复合材料层状板 |
1.2 经典准晶复合材料的研究现状 |
1.3 纳米准晶复合材料的研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 一维六方准晶层状纳米板静态弯曲 |
2.1 引言 |
2.2 基本方程 |
2.3 问题描述 |
2.4 一维六方准晶均匀纳米板的一般解 |
2.5 一维六方准晶层状纳米板的解析解 |
2.6 数值算例 |
2.7 本章小结 |
第三章 一维六方压电准晶层状纳米板静态弯曲 |
3.1 引言 |
3.2 基本方程 |
3.3 问题描述 |
3.4 一维六方压电准晶均匀纳米板的一般解 |
3.5 一维六方压电准晶层状纳米板的解析解 |
3.6 数值算例 |
3.6.1 施加力载荷 |
3.6.2 施加电载荷 |
3.7 结论 |
第四章 二维十次对称准晶层状纳米板弯曲 |
4.1 引言 |
4.2 基本方程 |
4.3 问题描述 |
4.4 二维十次对称准晶均匀纳米板控制方程 |
4.5 二维十次对称准晶层状纳米板的解析解 |
4.6 数值算例 |
4.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
个人简历 |
(9)压电准晶材料多层板的静态变形和自由振动研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.1.1 准晶材料的发现及其应用 |
1.1.2 压电效应及其应用 |
1.1.3 层状板及传递矩阵法简介 |
1.2 准晶材料研究的现状 |
1.3 MATLAB软件编写程序流程简介 |
1.4 主要的研究内容 |
第二章 一维六方压电准晶多层板的静态变形 |
2.1 引言 |
2.2 一维六方压电准晶材料的基本方程 |
2.3 问题描述 |
2.4 一维六方压电准晶均匀板的一般解 |
2.5 一维六方压电准晶多层板的传递矩阵 |
2.6 数值算例 |
2.6.1 仅受声子场力载荷作用的情况 |
2.6.2 仅受电载荷作用的情况 |
2.7 本章小结 |
第三章 二维十次对称准晶均匀板的自由振动 |
3.1 引言 |
3.2 二维十次对称准晶材料的基本方程 |
3.3 问题描述 |
3.4 二维十次对称准晶均匀板的自由振动 |
3.5 二维十次对称准晶均匀板的固有频率和主振型 |
3.6 数值算例 |
3.7 本章小结 |
第四章 二维十次对称压电准晶材料多层板的自由振动 |
4.1 引言 |
4.2 二维十次对称压电准晶材料的基本方程 |
4.3 问题描述 |
4.4 二维十次对称压电准晶均匀板的自由振动 |
4.5 二维十次对称压电准晶多层板的固有频率和主振型 |
4.6 数值算例 |
4.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
个人简历 |
(10)ATF有限元法的推广与应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 有限元法的发展与应用 |
1.3 有限元法发展中的问题 |
1.3.1 网格畸变敏感问题 |
1.3.2 低应力精度问题 |
1.3.3 多场耦合问题 |
1.4 “高性能”有限元法 |
1.5 基于解析试函数有限单元法 |
1.5.1 基于解析试函数有限元法的发展 |
1.5.2 基于解析试函数有限元法的研究现状 |
1.6 本文内容安排 |
第2章 平面问题多项式应力函数 |
2.1 各向同性材料平面问题多项式应力函数的确定 |
2.2 各向异性材料平面问题多项式应力函数的确定 |
2.3 数值算例 |
2.3.1 各向同性材料平面问题 |
2.3.2 各向异性材料平面问题 |
2.4 本章小结 |
第3章 准晶材料解析试函数有限元法理论 |
3.1 准晶材料 |
3.1.1 概述 |
3.1.2 准晶的发现及其性能 |
3.1.3 研究现状 |
3.2 准晶材料平面问题应力函数多项式 |
3.2.1 基本方程 |
3.2.2 应力函数表达式 |
3.2.3 声子场应力函数不同表达式 |
3.2.4 相位子场应力函数多项式的确定 |
3.3 多项式应力函数的独立性与完备性 |
3.4 本章小结 |
第4章 准晶材料平面问题有限元理论与计算 |
4.1 八节点杂交应力函数单元的构造 |
4.2 关键矩阵S、M、Q的求解 |
4.3 数值算例 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 各向同性及各向异性材料平面问题MATLAB程序 |
附录 B 准晶材料平面问题MATLAB程序 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
四、准晶材料性能及应用研究现状(论文参考文献)
- [1]基于修正偶应力理论的纳米准晶层状板振动研究[D]. 张淼. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [2]Al-Cu-Fe准晶制备及其对7075合金组织和性能的影响[D]. 卢依依. 西安工业大学, 2021(02)
- [3]一维和二维准晶中位错与夹杂问题及接触问题研究[D]. 张之国. 宁夏大学, 2021(02)
- [4]断裂力学中复变方法的应用与发展研究(1909-2019)[D]. 皮建东. 内蒙古师范大学, 2020(02)
- [5]二维十次准晶-晶体复合材料界面断裂分析[D]. 吕守一. 郑州大学, 2020(02)
- [6]准晶材料结构中超声导波特性研究[D]. 张博. 河南理工大学, 2020(01)
- [7]SH波作用下一维六方准晶材料裂纹问题研究[D]. 白巧梅. 宁夏大学, 2020(03)
- [8]纳米准晶层状板静态弯曲变形研究[D]. 李晓菲. 内蒙古工业大学, 2019(01)
- [9]压电准晶材料多层板的静态变形和自由振动研究[D]. 孙托娅. 内蒙古工业大学, 2018(01)
- [10]ATF有限元法的推广与应用[D]. 章伟. 北京理工大学, 2017(02)