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异材界面应力奇异性问题及其有限元分析

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文摘

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第一章绪论

§1.1引言

§1.2研究概况

§1.3位移有限元方法介绍

§1.4本文主要工作

第二章二维应力奇异性问题理论基础

§2.1引言

§2.2界面模型

§2.3二维Dunder's异材参数

§2.4界面端二维应力奇异性

第三章轴对称界面端的应力奇异性分析

§3.1引言

§3.2分析模型

§3.3应力奇异性特征方程

§3.4界面端附近的位移场和奇异应力场

第四章双材料界面问题的杂交元分析

§4.1引言

§4.2平面问题的杂交元方法

§4.2.1位移场和奇异应力场

§4.2.2单元刚度矩阵

第五章数值分析实例与结果比较

§5.1二维应力奇异性杂交元分析

§5.2空间轴对称问题的有限元分析及其比较

§5.3弹性模量、泊松比对界面端奇异应力场的影响

§5.3.1弹性模量对界面端奇异应力场的影响

§5.3.2泊松比对界面端应力奇异场的影响

§5.4温度载荷下的奇异应力场

第六章结论与展望

§6.1结论

§6.2展望

参考文献

研究生阶段完成的科研项目和论文

致谢

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摘要

该文主要利用有限元来讨论平面和空间轴对称结合材料奇异应力场随材料常数变化规律,以及探讨了在温度载荷下的结合材料奇异应力场随弹性常数变化的情况.同时该文应用杂交元方法确定结合材料特征根,求得界面端附近的应力场和位移场.有限元法求得纤维拔出模型的轴对称界面端的应力奇异性次数和现有的结果相符合,表明该文有限元模型是准确的.杂交元计算结果表明对于求解应力奇异性问题,构造合适的杂交单元可以有效的提高计算效率.

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