导读:本文包含了虚拟裂纹闭合技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:全钢子午线轮胎,疲劳寿命,热效应,虚拟裂纹闭合技术
虚拟裂纹闭合技术论文文献综述
何川[1]（2018）在《基于虚拟裂纹闭合技术的轮胎疲劳寿命仿真研究》一文中研究指出轮胎作为一种由帘线和橡胶组成的复合材料,具有典型的疲劳破坏特征。若车辆在行驶过程中轮胎发生疲劳失效甚至爆胎,不仅严重威胁驾乘人员以及他人的生命安全,也会对交通的正常运行造成极大的影响。因此,轮胎的疲劳耐久性能是汽车安全的重要影响因素之一,相应的标准和法规也愈发严格。目前,对于轮胎疲劳耐久性能的研究多依靠试验方法。由于试验方法投入高且周期长,严重影响了研发工作的成本控制和效率提升。近年来,随着计算机性能的飞速发展和有限元方法的不断完善,利用数值分析方法研究轮胎的疲劳寿命逐渐成为可能。本文以全钢子午线轮胎为研究对象,考虑热效应并基于虚拟裂纹闭合技术(Virtual Crack Closure Technique,简称VCCT),对轮胎进行疲劳寿命仿真研究。首先,建立考虑热效应的轮胎自由滚动有限元模型。采用稳态传输方法得到轮胎在自由滚动工况下的应力应变历程,并以此为基础通过Matlab编程计算生热率。将轮胎橡胶的生热率定义为热源,结合热边界条件和材料的热性能参数计算轮胎的温度场。再将温度场导入稳态传输模型,计算得到考虑热效应的轮胎叁维全局模型。然后,基于VCCT开发用户自定义疲劳断裂单元。以VCCT为基础,结合Paris疲劳裂纹扩展速率公式,使用商业有限元软件ABAQUS的自定义单元(UEL)子程序功能,开发VCCT疲劳断裂单元,用于模拟疲劳裂纹的稳态扩展并输出对应的能量释放率和疲劳循环次数,从而预测裂纹模型在交变载荷作用下的疲劳寿命。最后,进行轮胎带束部位和胎圈部位的疲劳寿命分析与评价。将试验轮胎的切断面疲劳破坏病相分析与有限元应变能密度云图分析相结合,确定轮胎裂纹的所处位置、尺寸及扩展方向,并据此建立相应的局部模型。将VCCT疲劳断裂单元嵌入局部模型的裂纹面,模拟裂纹扩展并输出能量释放率和疲劳循环次数。将轮胎疲劳寿命的仿真结果与轮胎转鼓试验结果比较,证明了仿真方法的有效性。综上所述,基于虚拟裂纹闭合技术的轮胎疲劳寿命仿真分析方法,可以实现对带束部位和胎圈部位的有效评价,使用这一方法将显着提高轮胎疲劳性能的优化设计效率。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-15）
张玉华,周立明,田为军[2]（2015）在《基于光滑节点域有限元的虚拟裂纹闭合技术》一文中研究指出为了提高求解断裂参数的效率和精度,将虚拟裂纹闭合法(Virtual Crack Closure Technique)与光滑节点域有限元方法(Node-Based Smoothed Finite Element Method)相结合,提出了SFEM-VCCT方法.基于叁角形单元的光滑节点域有限元方法,对二维含中心斜裂纹受拉伸矩形板的断裂参数进行求解.通过不同的单元离散数量与FEM-VCCT做了比较.数值算例结果表明,SFEM-VCCT改善了FEM-VCCT刚度"过硬"的缺点,精度高于FEM-VCCT,并且对网格尺寸要求低、裂纹尖端单元不需要特殊处理、求解简单方便,具有广阔的应用前景.(本文来源于《力学季刊》期刊2015年01期）
范里夫[3]（2011）在《基于虚拟裂纹闭合技术的断裂单元》一文中研究指出作为固体力学的一个分支,断裂力学被广泛地应用在许多工程领域,例如机械、结构、航空航天、船舶与海洋工程、岩土、核电、油气管道等。可是仅有非常少的断裂力学问题有解析解,绝大部分在工程实际中所碰到的断裂力学问题都必须得用数值分析的方法才可以解决。而用的最多的数值分析方法就是有限元法,本文开头部分先简述了各种基于有限元来计算断裂参数的数值方法,其中包括应力或应变外推技术(计算应力强度因子),等效积分区域技术(计算J积分),全局或局部虚拟裂纹扩展技术和虚拟裂纹闭合法(简称VCCT)(计算应变能释放率)。然后重点介绍了虚拟裂纹闭合法,这种方法具有简便、计算精度高、效率高、裂纹尖端不需要特殊单元和对网格尺寸不敏感等特点。基于虚拟裂纹闭合法,利用常用有限元软件ABAQUS的UEL(自定义单元)功能,开发出了一种适用于线型直线扩展裂纹的VCCT哑节点断裂单元,可用来计算断裂参数。通过有限宽中心裂纹板的算例表明,利用此VCCT哑节点断裂单元来计算断裂参数,不仅其精度可靠、方法简单,而且网格尺寸对计算结果的影响也很小。本文的研究结果提供了一个简洁而且高效的方法来让技术人员进行断裂问题的分析。(本文来源于《华中科技大学》期刊2011-01-01）
孟令兵,陈普会[4]（2010）在《层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用》一文中研究指出提出一种基于虚拟裂纹闭合技术的界面元模型,用以模拟复合材料的分层破坏和预测结构的承载能力。界面元被嵌入在模型分层扩展路径上,计算结构的能量释放率,结合幂指数破坏准则,模拟复合材料的分层扩展。对由于裂尖单元长度不同所带来的分析误差进行了适当的修正,以降低网格粗细变化所带来的不利影响。为了检验该界面元的可靠性,分别将其应用于对双悬臂梁(DCB)模型、端边切口(ENF)模型和混合模式弯曲(MMB)模型的分层扩展分析中。计算结果与解析解基本吻合,从而验证了采用该界面元模拟复合材料分层破坏的可行性。用该方法对3个含有不同初始损伤复合材料T型接头的界面拉脱分层破坏进行数值模拟,计算结果与试验数据吻合良好。(本文来源于《复合材料学报》期刊2010年01期）
鲁国富,刘勇,张呈林[5]（2009）在《基于虚拟裂纹闭合技术的应变能释放率分析》一文中研究指出基于虚拟裂纹闭合技术(VCCT),建立了复合材料层合板层间裂纹尖端的应变能释放率(SERR)叁维有限元计算模型。该模型考虑了裂纹尖端大转动和离散单元形状变化对应变能释放率计算的影响,修正了裂纹尖端应变能释放率的计算方法。利用该模型计算了裂纹长度为15 mm和35 mm时纯Ⅰ型和纯Ⅱ型的应变能释放率,纯Ⅰ型应变能释放率分别为207 J/m2和253 J/m2;纯Ⅱ型应变能释放率分别为758 J/m2和1040 J/m2;计算值与试验值吻合得很好。同时,该模型计算了混合型不同比值R=(GⅡ/GⅠ+GⅡ)的长裂纹层合板层间断裂过程的应变能释放率,其中Ⅰ型和Ⅱ型应变能释放率计算值与试验平均值的最大误差为11.4%,最小误差为0.4%。该模型能有效计算裂纹尖端的应变能释放率。(本文来源于《复合材料学报》期刊2009年02期）
孟令兵[6]（2009）在《层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用》一文中研究指出分层是是复合材料结构失效的主要原因之一。为了更合理有效的利用复合材料,有必要对复合材料分层机理进行研究分析。本文提出了一种基于虚拟裂纹闭合技术的界面元模型,用以模拟含初始损伤的复合材料结构的分层破坏问题。本文主要内容如下:(1)介绍了虚拟裂纹闭合技术的原理、发展历史和应用。(2)提出了一种基于虚拟裂纹闭合技术的界面元模型。该界面元被嵌入在模型分层的潜在路径上,用来计算结构的能量释放率,结合幂指数破坏准则,模拟复合材料的分层扩展。在实际模型中,由于裂尖前后单元长度的不同,会带来一定的分析误差。本文对其进行了适当的修正,以降低网格粗细变化所带来的不利影响。(3)介绍了ABAQUS中UEL模块的界面、接口和开发用户自定义单元的流程,以及调用多个子程序的方法。(4)引入双悬臂梁模型(DCB)、端边切口模型(ENF)和混合模式弯曲模型(MMB)来检验该界面元方法的可靠性。本文分别推导了DCB、ENF、MMB模型能量释放率和载荷位移关系的解析解。在有限元分析中,用界面元来模拟这叁种模型的界面层。模拟结果与解析解吻合较好,证实了该方法模拟I型、II型和I、II混合型分层破坏的有效性和可靠性。(5)在上述研究的基础上,本文最后将该方法引入工程实际问题,分别对叁个含有不同初始损伤的复合材料T型接头的界面拉脱分层破坏进行数值模拟,取得了令人满意的结果。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2009-01-01）
刘永杰,王清远,曾祥国,石宵爽,陈超[7]（2008）在《基于虚拟裂纹闭合技术的有限元方法及其在高温混凝土断裂参量计算中的应用》一文中研究指出作为一种重要的工程结构材料,混凝土构件的安全问题成为工程界普遍关心的问题,随着科学与技术的发展,混凝土构件的使用条件越来越苛刻,特别是在高温条件下的断裂行为更是成为人们关注的焦点。基于文献[1]在常温下所作的混凝土紧凑拉伸试件测量应力强度因子的实验结果,利用ANSYS有限元商业软件计算了相同载荷条件下混凝土紧凑拉伸试件的应力应变场,用虚拟裂纹闭合技术(VCCT)计算了试件的应力强度因子,计算结果与实验结果吻合较好,验证了该算法和程序计算混凝土构件应力强度因子的可靠性。在此基础上考虑温度对材料力学性能的影响,计算了同样的结构在外载作用下的应力应变场,并获得了不同温度条件下的应力强度因子。计算结果表明:在相同力载荷加载条件下,随着温度的增加,混凝土结构的柔度增加;在相同位移加载条件下,随着温度的增加,混凝土的应力强度因子逐渐减小。(本文来源于《四川建筑科学研究》期刊2008年02期）
虚拟裂纹闭合技术论文开题报告
（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：
为了提高求解断裂参数的效率和精度,将虚拟裂纹闭合法(Virtual Crack Closure Technique)与光滑节点域有限元方法(Node-Based Smoothed Finite Element Method)相结合,提出了SFEM-VCCT方法.基于叁角形单元的光滑节点域有限元方法,对二维含中心斜裂纹受拉伸矩形板的断裂参数进行求解.通过不同的单元离散数量与FEM-VCCT做了比较.数值算例结果表明,SFEM-VCCT改善了FEM-VCCT刚度"过硬"的缺点,精度高于FEM-VCCT,并且对网格尺寸要求低、裂纹尖端单元不需要特殊处理、求解简单方便,具有广阔的应用前景.
（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。
虚拟裂纹闭合技术论文参考文献
[1].何川.基于虚拟裂纹闭合技术的轮胎疲劳寿命仿真研究[D].华南理工大学.2018
[2].张玉华,周立明,田为军.基于光滑节点域有限元的虚拟裂纹闭合技术[J].力学季刊.2015
[3].范里夫.基于虚拟裂纹闭合技术的断裂单元[D].华中科技大学.2011
[4].孟令兵,陈普会.层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用[J].复合材料学报.2010
[5].鲁国富,刘勇,张呈林.基于虚拟裂纹闭合技术的应变能释放率分析[J].复合材料学报.2009
[6].孟令兵.层压复合材料分层扩展分析的虚拟裂纹闭合技术及其应用[D].南京航空航天大学.2009
[7].刘永杰,王清远,曾祥国,石宵爽,陈超.基于虚拟裂纹闭合技术的有限元方法及其在高温混凝土断裂参量计算中的应用[J].四川建筑科学研究.2008