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謝中友著的這本《輕質夾芯結構力學性能研究》分上下兩篇。上篇主要採用實驗的方法研究了泡沫鋁填充薄壁鋁合金圓管在准靜態和低速衝擊下的三點彎曲變形模式和力學性能，同時用有限元分析軟件ABAQUS對實驗進行了數值模擬分析。下篇主要以夾芯梁、夾芯板等基本力學結構為研究對象，採用理論建模及有限元模擬驗證的方法，研究夾芯結構准靜態、大變形時的塑性力學行為和能量吸收性能。
作者簡介
謝中友，男，安徽懷甯人，博士，副教授。1999年畢業於合肥工業大學土木工程系交通土建專業，並在中交二公局從事3年多的路橋施工工作。2007年從中國科學技術大學工程力學專業畢業，獲得工學碩士學位。2012年在中國科學技術大學工程力學專業畢業，獲得工學博士學位。2013年赴美國西南學院訪學3個月。
2007年至今在銅陵學院建築工程學院工作，主要從事土木工程、工程造價專業主幹課程的教學任務。以第一作者發表各類論文近20篇，其中被SCI、EI檢索期刊論文8篇。主持、參加各類科研項目7項，其中國家自然科學基金項目2項，省級自然科學基金項目2項。從教以來，獲銅陵學院優秀教學質量獎一等獎4次，二等獎1次，銅陵學院優秀教師1次，銅陵學院科研先進個人2次，安徽省自然科學優秀學術論文三等獎1次。
2012年至今擔任銅陵學院工程造價教研室主任，2018年1月當選第九屆銅陵市政協委員，2018年6月當選第二屆銅陵市建設工程造價協會副會長。
2007年至今在銅陵學院建築工程學院工作，主要從事土木工程、工程造價專業主幹課程的教學任務。以第一作者發表各類論文近20篇，其中被SCI、EI檢索期刊論文8篇。主持、參加各類科研項目7項，其中國家自然科學基金項目2項，省級自然科學基金項目2項。從教以來，獲銅陵學院優秀教學質量獎一等獎4次，二等獎1次，銅陵學院優秀教師1次，銅陵學院科研先進個人2次，安徽省自然科學優秀學術論文三等獎1次。
2012年至今擔任銅陵學院工程造價教研室主任，2018年1月當選第九屆銅陵市政協委員，2018年6月當選第二屆銅陵市建設工程造價協會副會長。
目次
上篇 泡沫鋁填充薄壁圓管三點彎曲力學形為研究
第1章 綜述
1.1 引言
1.2 泡沫鋁力學性能及研究現狀
1.2.1 泡沫鋁准靜態力學性能
1.2.2 泡沫鋁動態力學性能研究
1.2.3 泡沫金屬材料本構模型研究
1.3 薄壁結構彎曲行為研究
1.4 泡沫鋁填充薄壁結構彎曲行為研究
1.5 研究目的及簡介
第2章 准靜態三點彎曲行為實驗研究
2.1 引言
2.2 實驗方法及基本材料
2.2.1 實驗方法
2.2.2 基本材料力學性能
2.2.3 試件編號方法
2.3 三點彎曲實驗結果
2.3.1 變形模式
2.3.2 結構承載力及分析
2.4 本章小結
第3章 動態三點彎曲行為實驗研究
3.1 引言
3.2 實驗方法及基本材料
3.2.1 實驗方法
3.2.2 實驗原理及參數計算
3.2.3 實驗材料和試件編號方法
3.3 動態三點彎曲實驗結果
3.3.1 變形模式
3.3.2 落錘加速度、速度以及位移隨時間的變化
3.3.3 落錘錘頭衝擊力隨位移的變化
3.4 本章小結
第4章 准靜態三點彎曲行為有限元分析
4.1 引言
4.2 基本材料性能
4.2.1 管壁材料的力學性能
4.2.2 泡沫鋁材料的力學性質
4.2.3 泡沫鋁單軸壓縮數值模擬
4.3 准靜態三點彎曲實驗和數值模擬
4.4 有限元模型及計算結果
4.4.1 網格優化
4.4.2 變形模式
4.4.3 計算結果分析
4.5 壓頭直徑對結構承載力的影響
4.6 泡沫鋁部分填充結構數值模擬
4.7 本章小結
第5章 准靜態三點彎曲行為理論分析
5.1 空管三點彎曲行為研究介紹
5.2 填充管三點彎曲行為理論研究
5.3 本章小結
第6章 研究總結及展望
上篇參考文獻
下篇 輕質夾芯結構塑性力學行為研究
第1章 緒論
1.1 夾芯結構的典型構型及承載特點
1.2 剛性面支承夾芯結構壓入行為
1.2.1 彈性響應分析
1.2.2 彈塑性響應分析
1.2.3 殘留孔洞研究
1.3 端部（邊緣）支承夾芯結構彎曲行為
1.3.1 彈性響應分析
1.3.2 彈塑性響應分析
1.3.3 剛塑性響應分析
1.4 夾芯結構動態響應
1.4.1 低速衝擊響應分析
1.4.2 爆炸載荷作用下的動態響應分析
1.5 夾芯結構其他行為研究
1.5.1 夾芯梁屈曲響應
1.5.2 夾芯結構振動響應
1.6 研究目的及主要內容
第2章 剛性面支承夾芯梁局部壓入行為
2.1 引言
2.2 局部壓入模型
2.2.1 平頭作用時
2.2.2 圓柱壓頭作用時
2.2.3 線載荷作用時
2.3 參數無量綱化
2.4 有限元模擬
2.5 結果及討論
2.5.1 表皮位移場分佈
2.5.2 壓頭載荷
2.6 本章小結
第3章 剛性面支承夾芯圓板局部壓入行為
3.1 引言
3.2 問題描述及分析
3.3 速度場模型及存在的問題
3.3.1 平頭作用時
3.3.2 球頭作用時
3.3.3 點載荷作用下
3.4 位移場模型
3.4.1 平頭作用時
3.4.1 球頭作用時
3.4.3 點載荷作用下的問題
3.5 有限元模擬
3.6 位移場模型結果及討論
3.6.1 變形區形狀
3.6.2 表皮最大拉應變
3.6.3 壓頭載荷
3.6.4 能量吸收特點
3.7 本章小結
第4章 兩端固支夾芯梁集中載荷作用下的彎曲行為
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 夾芯梁局部壓入響應
4.4 整體彎曲屈服準則
4.5 考慮局部壓入時的彎曲行為分析
4.5.1 塑性鉸變形分析
4.5.2 夾芯梁受力分析
4.5.3 結構承載力分析
4.6 結果及討論
4.6.1 變形特點
4.6.2 承載能力
4.7 本章小結
第5章 總結和展望
5.1 研究總結
5.2 工作展望
下篇參考文獻
第1章 綜述
1.1 引言
1.2 泡沫鋁力學性能及研究現狀
1.2.1 泡沫鋁准靜態力學性能
1.2.2 泡沫鋁動態力學性能研究
1.2.3 泡沫金屬材料本構模型研究
1.3 薄壁結構彎曲行為研究
1.4 泡沫鋁填充薄壁結構彎曲行為研究
1.5 研究目的及簡介
第2章 准靜態三點彎曲行為實驗研究
2.1 引言
2.2 實驗方法及基本材料
2.2.1 實驗方法
2.2.2 基本材料力學性能
2.2.3 試件編號方法
2.3 三點彎曲實驗結果
2.3.1 變形模式
2.3.2 結構承載力及分析
2.4 本章小結
第3章 動態三點彎曲行為實驗研究
3.1 引言
3.2 實驗方法及基本材料
3.2.1 實驗方法
3.2.2 實驗原理及參數計算
3.2.3 實驗材料和試件編號方法
3.3 動態三點彎曲實驗結果
3.3.1 變形模式
3.3.2 落錘加速度、速度以及位移隨時間的變化
3.3.3 落錘錘頭衝擊力隨位移的變化
3.4 本章小結
第4章 准靜態三點彎曲行為有限元分析
4.1 引言
4.2 基本材料性能
4.2.1 管壁材料的力學性能
4.2.2 泡沫鋁材料的力學性質
4.2.3 泡沫鋁單軸壓縮數值模擬
4.3 准靜態三點彎曲實驗和數值模擬
4.4 有限元模型及計算結果
4.4.1 網格優化
4.4.2 變形模式
4.4.3 計算結果分析
4.5 壓頭直徑對結構承載力的影響
4.6 泡沫鋁部分填充結構數值模擬
4.7 本章小結
第5章 准靜態三點彎曲行為理論分析
5.1 空管三點彎曲行為研究介紹
5.2 填充管三點彎曲行為理論研究
5.3 本章小結
第6章 研究總結及展望
上篇參考文獻
下篇 輕質夾芯結構塑性力學行為研究
第1章 緒論
1.1 夾芯結構的典型構型及承載特點
1.2 剛性面支承夾芯結構壓入行為
1.2.1 彈性響應分析
1.2.2 彈塑性響應分析
1.2.3 殘留孔洞研究
1.3 端部（邊緣）支承夾芯結構彎曲行為
1.3.1 彈性響應分析
1.3.2 彈塑性響應分析
1.3.3 剛塑性響應分析
1.4 夾芯結構動態響應
1.4.1 低速衝擊響應分析
1.4.2 爆炸載荷作用下的動態響應分析
1.5 夾芯結構其他行為研究
1.5.1 夾芯梁屈曲響應
1.5.2 夾芯結構振動響應
1.6 研究目的及主要內容
第2章 剛性面支承夾芯梁局部壓入行為
2.1 引言
2.2 局部壓入模型
2.2.1 平頭作用時
2.2.2 圓柱壓頭作用時
2.2.3 線載荷作用時
2.3 參數無量綱化
2.4 有限元模擬
2.5 結果及討論
2.5.1 表皮位移場分佈
2.5.2 壓頭載荷
2.6 本章小結
第3章 剛性面支承夾芯圓板局部壓入行為
3.1 引言
3.2 問題描述及分析
3.3 速度場模型及存在的問題
3.3.1 平頭作用時
3.3.2 球頭作用時
3.3.3 點載荷作用下
3.4 位移場模型
3.4.1 平頭作用時
3.4.1 球頭作用時
3.4.3 點載荷作用下的問題
3.5 有限元模擬
3.6 位移場模型結果及討論
3.6.1 變形區形狀
3.6.2 表皮最大拉應變
3.6.3 壓頭載荷
3.6.4 能量吸收特點
3.7 本章小結
第4章 兩端固支夾芯梁集中載荷作用下的彎曲行為
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 夾芯梁局部壓入響應
4.4 整體彎曲屈服準則
4.5 考慮局部壓入時的彎曲行為分析
4.5.1 塑性鉸變形分析
4.5.2 夾芯梁受力分析
4.5.3 結構承載力分析
4.6 結果及討論
4.6.1 變形特點
4.6.2 承載能力
4.7 本章小結
第5章 總結和展望
5.1 研究總結
5.2 工作展望
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