基于Peridynamic方法的復合材料界面力學行為研究畢業(yè)論文

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1、畢業(yè)設(shè)計（論文）基于Peridynamic方法的復合材料界面力學行為研究學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導師的指導下獨立進行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包括任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作者簽名：年月日學位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保障、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向有關(guān)學位論文管理部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)省級優(yōu)秀學士論文評選機構(gòu)將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等

2、復制手段保存和匯編本學位論文。本學位論文屬于1、保密囗，在年解密后適用本授權(quán)書2、不保密囗。（請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”）作者簽名：年月日導師簽名：年月日摘要Peridynamic即近場動力學，是一種新型的固體力學理論，它基于基于積分-微分方程，基于近場動力學方法可以有效地模擬包含界面、缺陷、裂紋等材料內(nèi)不連續(xù)的結(jié)構(gòu)。它假設(shè)材料中的質(zhì)點在有限距離內(nèi)存在連續(xù)的相互作用，損傷體現(xiàn)在材料點之間是否存在相互作用上，所以材料的局部裂紋可以被認為是運動方程和本構(gòu)關(guān)系的產(chǎn)物。本文首先簡要介紹了近場動力學的基本理論，國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和其數(shù)值方法。隨后，本課題中采用近場動力學方法研究鋁-氧化鋁復合材料

3、界面的力學行為。通過編寫PD程序來建立材料模型，荷載條件為單向均勻拉伸。對材料從開始加載到一定時間步時材料的進行研究和討論，并與有限單元法結(jié)果相對比，以驗證使用PD方法來模擬復合材料在受力過程中產(chǎn)生應(yīng)力與變形的正確性。本文方法能夠揭示復合材料在受單向拉伸荷載發(fā)生漸進破壞過程中的變形特征，對分析和研究復合材料界面的力學行為具有一定幫助。關(guān)鍵詞：近場動力學復合材料運動方程本構(gòu)方程IAbstractPeridynamicisanewtypeoftheoryinsolidmechanics,whichbasedontheequationofintegral-differentialequat

4、ions.AccordingtoPeridynamicwecansimulatethestructureswhichisdiscontinuousinsidethematerial,suchasthestructurescontainsinterface,defects,crackseffectively.Itassumestheexistenceofthecontinuousinteractionbetweenthematerialparticlesinthelimiteddistanceinmaterial,whichmaterialdamagecanbereflectedini

5、t.Consequently,localcrackofthematerialcanbeconsideredasanoutcomeoftheequationofmotionandtheconstitutiverelation.Atthebeginningofthispaper,thebasictheories,researchstatusathomeandabroadandnumericalmethodsofPeridynamicwerebrieflyintroduced.Later,IusethemethodsinPeridynamictostudyonthemechanicalbe

6、havioroftheinterfaceofaluminum-aluminacompositematerial.Ibuildthemodelbyprogramming,withtheloadconditionofsimpleisotropicexpansion.Istudyanddiscusstherelationshipbetweenstressandstrainwithinacertaintimestep,thenmakeacomparisonwiththeexperimentinpracticetoprovethevalidityofusingPDmethodtosimulat

7、ethestressanddeformationofcompositematerials.Themethodusedinthispapershowstheprocedureofdeformationwiththeloadconditionofuniaxialtension.Itisamethodthatmakesadifferenceforthemechanicalbehavioroftheinterfaceofcompositematerial.KeyW