《复合材料力学分析与设计》求取 ⇩

第一章复合材料力学特性和弹性本构关系1

1.1 复合材料力学分析与设计的特点1

1.1.1 复合材料力学分析和设计应用的历史发展1

1.1.2 复合材料力学性能的特点2

1.1.3 复合材料力学的分类与应用范围4

1.1.4 复合材料力学分析的基本假设5

1.2 应力和应变及其变换6

1.2.1 应力与应力变换6

1.2.2 应变与应变变换10

第二章连续纤维增强复合材料的刚度分析14

2.1 单向复合材料的正轴刚度14

2.1.1 单向复合材料正轴应力－应变关系14

2.1.2 模量和柔量的对称性17

2.2 单向复合材料的偏轴刚度20

2.2.1 单向复合材料偏轴应力－应变关系20

2.2.2 单向复合材料偏轴模量变换——模量莫尔圆21

2.2.3 单向复合材料的偏轴柔量25

2.2.4 偏轴工程常数29

2.3 层合板的面内刚度33

2.3.1 层合板的标记与类型33

2.3.2 层合板面内力应变关系35

2.3.3 层合板面内模量计算37

2.3.4 层合板面内模量变换40

2.3.5 典型层合板面内模量42

2.4 层合板的弯曲刚度52

2.4.1 弯矩和弯曲变形52

2.4.2 层合板内力－变形关系54

2.4.3 单向板的弯曲特性57

2.4.4 对称层合板的弯曲模量计算59

2.4.5 一般层合板的模量62

2.4.6 平行移轴定理及其应用66

3.1 引言70

第三章复合材料的强度70

3.2 最大应力准则和最大应变准则71

3.2.1 最大应力准则71

3.2.2 最大应变准则73

3.3 蔡－希尔（Tsai-Hill）强度准则74

3.4 蔡－吴（Tsai-Wu）张量多项式准则76

3.4.1 蔡－吴张量多项式准则方程76

3.4.2 强度参数的确定77

3.5 蔡－吴准则方程强度参数变换81

3.6 强度比方程84

3.7 层合板的强度分析85

3.7.1 按最大应力准则绘制层合板失效特征线86

3.7.2 按张量多项式准则确定层合板的最先一层破坏88

3.8 层合板的极限强度93

4.1 引言98

第四章复合材料的细观力学——连续纤维增强复合材料的力学性能98

4.2 复合材料的密度、应力和应变99

4.2.1 复合材料的密度与各相所占的分数99

4.2.2 复合材料的应力和应变100

4.3 用材料力学方法确定复合材料的工程常数100

4.3.1 纵向杨氏模量Ex和泊松比vx101

4.3.2 剪切模量Es103

4.3.3 横向杨氏模量Ey103

4.4 用弹性力学方法确定复合材料的工程常数105

4.4.1 用最小余能原理确定杨氏模量Ex的下限106

4.4.2 用最小应变能原理确定杨氏模量Ex的上限和vx值107

4.5 用半经验法确定复合材料的工程常数108

4.5.1 蔡的半经验公式108

4.5.2 哈尔平－蔡（Ha1pin-Tsai）的半经验公式109

4.6 用材料力学方法确定复合材料的强度109

4.6.1 拉伸强度Xt的确定110

4.6.2 压缩强度Xc的确定112

4.6.3 横向强度Yt、Yc和剪切强度S的确定116

第五章复合材料的细观力学——不连续增强相复合材料的力学性能118

5.1 短纤维增强复合材料的力学性能118

5.1.1 短纤维在复合材料中的受力分析118

5.1.2 单向平行短纤维增强复合材料的工程常数和强度128

5.1.3 随机取向短纤维增强复合材料的强度131

5.2 颗粒增强复合材料的力学性能133

5.2.1 颗粒增强复合材料的拉伸模量133

5.2.2 颗粒增强复合材料的拉伸强度136

第六章复合材料的细观力学——织物增强复合材料的力学性能138

6.1 织物预成型体及其成型技术138

6.1.1 编织技术139

6.1.2 针织技术141

6.1.3 辫织技术142

6.2.1 莫赛克（Mosaic）模型143

6.2 二维织物增强复合材料的弹性性能143

6.2.2 皱褶模型146

6.2.3 桥联模型及实验验征148

6.3 三维编织体增强复合材料的力学性能151

6.3.1 三维编织结构151

6.3.2 三维编织物增强复合材料力学性能的分析模型153

第七章复合材料结构分析157

7.1 复合材料结构分析的基本问题157

7.1.1 各向异性体弹性力学基本方程157

7.1.2 弹性力学问题的一般解法160

7.2 复合材料简单受力构件分析161

7.2.1 复合材料受拉直杆分析161

7.2.2 受纯剪和纯弯载荷的复合材料构件分析164

7.3 复合材料梁168

7.3.1 层合梁168

7.3.2 复合材料板梁172

7.3.3 复合材料薄壁梁175

7.4 复合材料板180

7.4.1 关于板的基本概念180

7.4.2 薄板的基本方程181

7.4.3 受横向载荷复合材料薄板的应力和应变185

7.4.4 正交异性板弯曲问题的解187

7.4.5 一般层合板的弯曲191

7.4.6 用能量法解复合材料板的弯曲问题195

7.4.7 复合材料板的屈曲197

7.4.8 夹芯板的弯曲200

7.5 复合材料壳204

7.5.1 薄壳的定义与简化假设204

7.5.2 曲面的基本几何概念204

7.5.3 壳体上任意点的位移209

7.5.4 壳体的应变210

7.5.5 壳体内力及变形与内力的关系214

7.5.6 壳体的平衡方程216

7.5.7 复合材料圆柱壳分析217

7.5.8 层合壳的薄膜理论221

第八章复合材料结构设计222

8.1 概述222

8.2 结构设计224

8.2.1 结构设计的一般原则224

8.2.2 结构设计应考虑的工艺性要求225

8.2.3 许用值与安全系数225

8.3 典型结构件的设计227

8.3.1 典型承载构件设计227

8.3.2 结构形式的选择231

8.3.3 结构设计应考虑的其他问题233

8.4 复合材料连接设计234

8.4.1 复合材料连接方式235

8.4.2 胶接235

8.4.3 机械连接239