FRC的统计等效体积单元（SRVE）临界尺寸的研究

发布时间：2017-05-09 21:08

  本文关键词：FRC的统计等效体积单元（SRVE）临界尺寸的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：等效体积单元(RVE)在评估纤维增强复合材料的有效性能上有广泛的应用,大部分依靠假设纤维增强复合材料(FRC)中的纤维是周期排列的,但是实际中并不是这样的.为了提供一个准确的纤维增强复合材料(FRC)的热学分析,本文提出了一个基于统计等效体积单元(SRVE)的新模型.蒙特卡洛法、统计分析和有限元分析法共同应用.研究了典型纤维增强复合材料的热流场、热梯度场、有效导热系数.确定了SRVE临界尺寸大小的准则以及通过主要统计量、交叉熵理论得到了热分析中的SRVE临界尺寸的大小.与此同时,对SRVE临界尺寸判据进行了因子分析、相关分析和曲线模拟.主要内容如下：(1)简单概述了等效体积单元(RVE)的研究背景、研究现状.针对目前研究的现状提出本文研究的主要内容.(2)分别介绍了热分析中SRVE尺寸标准的定义、正态分布区间数的交叉熵、变异系数一些预备理论知识,为后面SRVE临界尺寸的确定奠定理论依据.(3)根据研究对象建立相关的数学模型,给出算法流程图,通过算法计算出平均值、标准差、对称交叉熵和变异系数相关数据.提出了SRVE临界尺寸的确定依据(热流场、热梯度场和有效导热系数)并结合这些计算数据来确定SRVE的临界尺寸.(4)基于SPSS软件进行相关统计分析,得到结果显示SRVE临界尺寸的确定上选取对称交叉熵这个统计量比均值和标准差更好,相关分析得到各个对称交叉熵之间的显著性是正向的且比较强,在曲线模拟中,选择Growth、 Exponential、Logistic进行拟合,拟合度较高.
【关键词】：纤维增强复合材料(FRC) 等效体积单元 热分析 临界尺寸 统计分析
【学位授予单位】：安徽大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB33
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 等效体积单元(RVE)的研究背景7-8
• 1.2 等效体积单元(RVE)的研究现状8-10
• 1.3 本文研究的主要内容10-12
• 第二章 准备知识12-15
• 2.1 热分析中SRVE尺寸标准的定义12
• 2.2 正态分布区间数的交叉熵12-13
• 2.3 变异系数13-14
• 2.4 本章小结14-15
• 第三章 模型建立与数值处理15-20
• 3.1 纤维位置随机生成15
• 3.2 材料及计算边界15-17
• 3.3 模型及求解17-19
• 3.4 算法流程图19
• 3.5 本章小结19-20
• 第四章 SRVE临界尺寸的研究20-33
• 4.1 SRVE临界尺寸第一判据——热流场20-22
• 4.1.1 热流场中心点的收敛20-21
• 4.1.2 热流场宽度的收敛21-22
• 4.2 SRVE临界尺寸第二判据——热梯度场22-24
• 4.2.1 热梯度场中心点的收敛23
• 4.2.2 热梯度场宽度的收敛23-24
• 4.3 SRVE临界尺寸第三判据——导热系数24-27
• 4.4 SRVE临界尺寸判据的统计性分析27-28
• 4.5 本章小结28-32
• 附录32-33
• 第五章 总结与展望33-35
• 5.1 总结和创新33-34
• 5.2 展望34-35
• 参考文献35-39
• 致谢39-40
• 攻读硕士学位期间科研情况40

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本文编号：353301