定 價:39.8 元
叢書名:普通高等教育“十三五”力學規(guī)劃系列教材
- 作者:陳建橋 著
- 出版時間:2020/12/1
- ISBN:9787568067393
- 出 版 社:華中科技大學出版社
- 中圖法分類:TB330.1
- 頁碼:226
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
復(fù)合材料力學是固體力學的一個新興分支,它研究由兩種或多種不同性能的材料,在宏觀尺度上組成的多相固體材料,即復(fù)合材料的力學問題。復(fù)合材料具有明顯的非均勻性和各向異性性質(zhì),這是復(fù)合材料力學的重要特點。本書系統(tǒng)講述復(fù)合材料力學基礎(chǔ)理論,以及相關(guān)的分析計算方法。內(nèi)容包括:單向復(fù)合材料的剛度和強度分析,層合板的剛度和強度分析,殘余應(yīng)力,彎曲和屈曲,若干強度專題,優(yōu)化設(shè)計,等。本書內(nèi)容完整精煉,注重基礎(chǔ),難易適中。各知識點配有精選例題,以及豐富的練習題和參考解答,便于教學和自學,適于高校力學、材料、航空航天、土木、船海等專業(yè)的教學用書,也可作為工程技術(shù)人員的自學用書。本書除保留了注重基礎(chǔ)、突出重點、簡明實用等特點外,還融入了筆者多年教學經(jīng)驗,在內(nèi)容上做了較大的調(diào)整和補充,適用范圍更寬。全書針對各知識點編有示范性例題,并配有豐富的練習題以及參考解答,以引導(dǎo)讀者進行有針對性的練習,加深對基本理論和方法的認識,改變常見的面對具體問題難以下手的狀況,提升學習效果。
本書較系統(tǒng)地介紹了復(fù)合材料力學的基礎(chǔ)理論和分析計算方法,同時兼顧力學性能和復(fù)合材料/結(jié)構(gòu)的試驗評價、近似分析以及優(yōu)化設(shè)計方法,并簡要介紹了若干重要的專題。本次修訂在第1版基礎(chǔ)上增加了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的有限元分析(第10章),并對原書中的疏漏之處進行了完善。本書除具備注重基礎(chǔ)、突出重點、簡明實用等特點外,還融入了作者多年教學經(jīng)驗,適用范圍較寬。全書針對各知識點編有示范性例題,并配有豐富的習題以及參考解答,以引導(dǎo)讀者進行有針對性的練習,加深對基本理論和方法的認識,改變常見的面對具體問題難以下手的狀況,提升學習效果。本書可作為普通高等學校力學、材料、航空航天、土木、船海等專業(yè)本科生或研究生教材,也可作為相關(guān)科技人員的參考書。
復(fù)合材料作為一種結(jié)構(gòu)材料,近年來在航空航天、土木建筑、交通車輛、艦船、化工設(shè)備、醫(yī)療器械等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。對復(fù)合材料/結(jié)構(gòu)進行力學分析,并準確評價和預(yù)測其性能,是安全、合理、有效地使用復(fù)合材料的基礎(chǔ)。本書較系統(tǒng)地介紹了復(fù)合材料力學的基礎(chǔ)理論和分析計算方法,同時兼顧力學性能和復(fù)合材料/結(jié)構(gòu)的試驗評價、近似分析以及優(yōu)化設(shè)計方法,并簡要介紹了若干重要的專題。本次修訂在第1版基礎(chǔ)上增加了復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的有限元分析(第10章),并對原書中的疏漏之處進行了完善。本書除具備注重基礎(chǔ)、突出重點、簡明實用等特點外,還融入了作者多年教學經(jīng)驗,適用范圍較寬。全書針對各知識點編有示范性例題,并配有豐富的習題以及參考解答,以引導(dǎo)讀者進行有針對性的練習,加深對基本理論和方法的認識,改變常見的面對具體問題難以下手的狀況,提升學習效果。本書可作為普通高等學校力學、材料、航空航天、土木、船海等專業(yè)本科生或研究生教材,也可作為相關(guān)科技人員的參考書。為了方便教學,本書配有課件,可以通過掃描二維碼來獲取。本次修訂由陳建橋負責,張曉生博士承擔了第10章的數(shù)值計算工作。本書得到了“華中科技大學教材建設(shè)項目”的立項資助。同時,華中科技大學出版社對本書的出版給予了莫大的支持。在多年的復(fù)合材料力學教學過程中,許多學生也給筆者提出了很好的建議。在本書的編寫過程中,作者還參考了若干國內(nèi)外有關(guān)復(fù)合材料或復(fù)合材料力學的文獻。在此一并致謝。
華中科技大學力學系教授、博士生導(dǎo)師。 中國宇航學會結(jié)構(gòu)強度與環(huán)境工程專業(yè)委員會委員,湖北省復(fù)合材料學會副理事長,固體力學學報英文版編委。獲國務(wù)院政府特殊津貼,全國力學教學優(yōu)秀教師。主要研究方向:復(fù)合材料力學,材料斷裂疲勞,結(jié)構(gòu)可靠性分析及優(yōu)化設(shè)計,進化算法及其應(yīng)用。主持完成3項國家自然科學基金,以及教育部博士點基金,國防973子專題,武鋼重大專項等科研項目,發(fā)表學術(shù)論文120余篇。
第1章復(fù)合材料概述(1)
1.1復(fù)合材料的基本概念(1)
1.2復(fù)合材料的種類(2)
1.3復(fù)合材料的構(gòu)造及制法(3)
1.4復(fù)合材料的增強相和基體相(7)
1.5常用的增強纖維(8)
1.6常用的高分子基體材料(10)
1.7復(fù)合材料的性能和應(yīng)用(11)
習題(17)
第2章單向復(fù)合材料的剛度分析(18)
2.1正交各向異性材料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系(18)
2.2單向復(fù)合材料任意方向的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系(21)
2.3拉剪耦合效應(yīng)(25)
2.4工程彈性常數(shù)及其變換(27)
2.5彈性常數(shù)取值范圍的限制條件(30)
2.6單層板彈性性能的分析和預(yù)測(30)
習題(37)
第3章單向復(fù)合材料的強度準則(40)
3.1正交各向異性材料的強度指標(40)
3.2強度準則(41)
3.3正剪切和負剪切(47)
3.4強度準則的選取原則(49)
3.5單向復(fù)合材料力學性能的試驗測定(49)
3.6復(fù)合材料單層板強度分析的細觀力學方法(55)
3.7短纖維復(fù)合材料的載荷傳遞理論(58)
習題(61)
第4章層合板的剛度分析(63)
4.1薄板變形假設(shè)(63)
4.2層合板本構(gòu)關(guān)系的推導(dǎo)(64)
4.3反對稱層合板與拉彎耦合(66)
4.4對稱層合板(69)
4.5層合板的主軸(73)
4.6準各向同性板(73)
4.7層合板的工程彈性常數(shù)(74)
4.8層合板的柔度計算(80)
習題(83)
第5章層合板的強度分析和計算方法(85)
5.1層合板的應(yīng)力與強度分析(85)
5.2層合板的破壞形態(tài)(86)
5.3首層破壞強度(87)
5.4最終層破壞強度(92)
5.5預(yù)測層合板極限強度的其他方法(99)
5.6層間應(yīng)力與分層破壞(100)
習題(103)
第6章層合板殘余應(yīng)力分析(104)
6.1單層板的殘余熱應(yīng)力及熱膨脹系數(shù)(104)
6.2層合板考慮熱變形的本構(gòu)方程(105)
6.3正交層合板的熱應(yīng)力和熱變形(109)
6.4層合板殘余應(yīng)力計算和強度分析(111)
6.5吸濕變形與熱變形的相似性(115)
習題(120)
第7章層合板的彎曲和屈曲(121)
7.1彎曲基本方程(121)
7.2彎曲變形求解方法(122)
7.3減小板的彎曲變形的方法(128)
7.4層合板的屈曲(129)
7.5層合梁的分析計算(133)
習題(135)
第8章若干強度專題(137)
8.1復(fù)合材料與斷裂力學(137)
8.2各向異性板的線彈性斷裂力學(138)
8.3層間斷裂(143)
8.4層間疲勞裂紋擴展(146)
8.5層合板的其他破壞形式(148)
8.6帶孔層合板的應(yīng)力和強度分析(149)
8.7復(fù)合材料的連接(153)
習題(155)
第9章復(fù)合材料的優(yōu)化設(shè)計(156)
9.1材料與結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(156)
9.2夾心梁單元模型(157)
9.3面內(nèi)加載層合板的剛度設(shè)計(158)
9.4面內(nèi)加載層合板的最大強度設(shè)計(161)
9.5層合板彎曲剛度設(shè)計(163)
9.6最大屈曲強度設(shè)計(165)
習題(166)
第10章復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的有限元分析(167)
10.1有限元法(167)
10.2復(fù)合材料結(jié)構(gòu)有限元分析步驟(167)
10.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力分析(169)
10.4復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強度分析(170)
10.5復(fù)合材料結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中問題(173)
習題(175)
附錄A各向異性材料三維彈性理論(176)
A.1應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系(176)
A.2具有一個彈性對稱平面的材料(177)
A.3正交各向異性(178)
A.4橫觀各向同性(178)
A.5各向同性(179)
A.6正交各向異性材料的工程彈性常數(shù)(180)
A.7面外剪切變形(181)
附錄B部分習題解答(184)
參考文獻(219)