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  • 复合材料与粘弹性力学(第2版)[平装]
  • 共1个商家     17.60元~17.60
  • 作者:张少实(作者),庄茁(作者)
  • 出版社:机械工业出版社;第2版(2011年2月1日)
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  • ISBN:9787111329428

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    编辑推荐

    《复合材料与粘弹性力学(第2版)》:普通高等教育“十一五”国家级规划教材。

    目录

    第2版前言
    第1版前言
    主要符号表
    第1章 复合材料概论1
    1.1 复合材料的定义与分类1
    1.2 复合材料的结构形式与制造方法6
    1.3 复合材料的特性及分析方法8
    1.4 复合材料在工程中的应用10
    1.5 习题12

    第2章 各向异性材料的弹性应力-应变关系13
    2.1 引言13
    2.2 各向异性材料的应力-应变关系14
    2.3 正交各向异性材料的应力-应变关系17
    2.4 横观各向同性材料与各向同性材料19
    2.5 正交各向异性材料弹性常数的物理意义21
    2.6 正交各向异性材料工程常数的取值范围24
    2.7 单向板的应力-应变关系27
    2.8 广义正交各向异性单向板的表观工程常数31
    2.9 结论与讨论33
    2.1 0习题34

    第3章 正交各向异性单向板的强度准则36
    3.1 复合材料的强度特性与强度准则概念36
    3.2 最大应力强度准则与最大应变强度准则38
    3.3 Tsai-Hill强度准则41
    3.4 Tsai-Wu张量强度准则43
    3.5 单向板的强度比方程47
    3.6 结论与讨论49
    3.7 习题50

    第4章 单向板刚度与强度的细观力学分析52
    4.1 引言52
    4.2 用材料力学方法分析刚度53
    4.3 用弹性力学能量原理分析刚度的上下限56
    4.4 用弹性力学精确解法分析刚度59
    4.5 用接触时的弹性力学解法分析刚度63
    4.6 用半经验法预测刚度64
    4.7 单向板沿纤维方向的抗拉强度65
    4.8 单向板沿纤维方向的抗压强度68
    4.9 单向板沿垂直纤维方向的抗拉强度、抗压强度与面内抗剪强度71
    4.10 纤维-基体的界面73
    4.11 结论与讨论74
    4.12 习题75

    第5章 层合板的刚度与强度分析77
    5.1 引言77
    5.2 层合板的标记78
    5.3 经典层合板理论80
    5.4 单层板的刚度85
    5.5 对称层合板的刚度87
    5.6 反对称层合板的刚度89
    5.7 层合板刚度的坐标变换92
    5.8 层合板刚度的实验验证93
    5.9 层合板的强度分析99
    5.10 层合板的层间应力与边缘效应106
    5.11 结论与讨论109
    5.12 习题110

    第6章 复合材料结构设计112
    6.1 复合材料结构设计的新理念112
    6.2 复合材料结构设计概述113
    6.3 材料设计115
    6.4 层合板设计118
    6.5 结论与讨论124
    6.6 习题125

    第7章 复合材料力学的几个专题126
    7.1 纤维端部的应力与应变分布126
    7.2 短纤维复合材料128
    7.3 复合材料的疲劳131
    7.4 结论与讨论134
    7.5 习题135

    第8章 聚合物的粘弹性与屈服行为136
    8.1 引言136
    8.2 聚合物的粘弹性行为137
    8.3 拉普拉斯变换的应用141
    8.4 聚合物的屈服与应变软化和硬化行为144
    8.5 结论与讨论147
    8.6 习题150

    第9章 材料的非线性粘弹性行为152
    9.1 非线性应变蠕变152
    9.2 非线性应力松弛153
    9.3 工程应用实例154
    9.4 非线性粘弹性构件设计方法158
    9.5 梁弯曲与轴扭转的蠕变问题160
    9.6 结论与讨论162
    9.7 习题163

    第10章 材料的超弹性力学行为165
    10.1 橡胶材料165
    10.2 超弹性材料的本构关系168
    10.3 橡胶变形力学行为170
    10.4 常用橡胶材料的本构关系171
    10.5 试验拟合超弹性本构模型系数176
    10.6 结论与讨论178
    10.7 习题179
    附录 181
    附录A 拉普拉斯变换简表181
    附录B 张量标记183

    文摘

    版权页:



    插图:



    1.3.2 复合材料的力学分析方法
    总的来说,对于复合材料的非均匀性,可以用宏观力学和细观力学两种方法来分析。对于各向异性,可以采用各向异性本构理论来分析;对于随机性,可以采用统计平均的方法来分析。这里主要介绍宏观力学、细观力学与复合材料结构力学的分析方法。
    1.宏观力学分析方法
    它从材料是均匀的假定出发,只从复合材料平均表观性能检验组分材料的作用来研究复合材料的宏观力学性能。它把单向板看成均匀的各向异性材料,不考虑纤维与基体的具体区别,用其平均性能来表示单层材料的刚度、强度特性,可以较容易地分析单层与叠层材料的各力学性能,所得结果较符合实际。
    2.细观力学分析方法
    从分析组分材料之间的相互影响来研究复合材料的力学性能。它以纤维与基体作为基本元件,把纤维与基体分别视为各向同性的均匀材料(有的纤维为横观各向同性),根据纤维的几何形状和布置形式、纤维与基体的力学性能、纤维与基体间的相互作用等来分析复合材料的宏观力学性能。
    由于细观力学的分析方法已深入到各组分材料,故分析方法较精细且相当复杂。由于实际纤维形状不完全规则和排列不完全均匀,制造工艺差异与材料内部的缺陷等,细观力学分析方法尚不能完全反应实际材料状况,故尚需要进一步深入研究。
    3.复合材料结构力学分析方法
    它从更粗略的角度,把叠层材料作为分析问题的起点,来分析复合材料结构的力学性能。它借鉴现有均匀各向同性材料结构力学的分析方法,对各种形状的结构元件,如对板、壳等进行力学分析,其中有层合板及壳的弯曲、屈曲与振动问题,以及疲劳、断裂、损伤、开孔强度等专题。
    复合材料的力学理论作为固体力学的一个新的学科分支是近几十年来发展形成的,它是一门实用性很强的学科。在进行分析时,必须了解复合材料的制造工艺、性能测试与结构设计等有关知识。由于问题本身的复杂性以及材料工艺的不断发展,分析理论在不断地研究和发展之中。本书只介绍复合材料力学的基础知识与较实用的分析计算方法。