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第一章 绪论
1.1复合材料的发展历史及其应用
1.2复合材料的定义和分类
1.2.1复合材料的定义
1.2.2复合材料的分类
1.2.3纤维增强复合材料性能特点
1.3复合材料结构力学的研究内容与方法
1.4名词术语
第二章 各向异性弹性体的本构关系
2.1广义虎克定律
2.2应变能密度函数U
2.3具有弹性对称性的几种典型情况
2.3.1具有一个弹性对称面的情况
2.3.2具有三个相互正交的弹性对称面的情况――正交各向异性体
2.3.3具有一个各向同性面的情况一一横观各向同性体
2.3.4各向同性情况
2.4弹性系数的坐标转换
2.5坐标系绕轴旋转时，弹性系数的转换
2.6各向异性弹性力学的几个基本概念问题
2.6.1各向异性悬挂直杆
2.6.2各向异性直杆的弯曲
2.6.3各向异性矩形板周边受均布弯矩和扭矩作用时的弯曲
2.7各向异性弹性体的二维分析
2.7.1广义平面应力状态
2.7.2平面应变状态
第三章 层合板的弹性特征
3.1单层板的正轴刚度和偏轴刚度特性
3.1.1单层板的正轴刚度
3.1.2不同直角坐标系的应力转换和应变转换
3.1.3单层板的偏轴刚度
3.2不变量概念
3.2.1应力（应变）不变量
3.2.2刚度不变量
3.2.3模量圆
3.2.4偏轴工程弹性系数
3.3一般层合板的弹性分析
3.3.1基本假设
3.3.2一般层合板的弹性特性
3.4对称层合板的刚度特性
3.4.1对称层合板的弹性特性
3.4.2面内力作用下的对称层合板
3.4.3弯（扭）矩作用下的对称层合板
3.5反对称板和规则非对称正交板的刚度特性
3.5.1反对称层合板
3.5.2规则非对称正交层合板
3.6平行移轴定理
3.7铺层应力应变分析
第四章 复合材料的强度理论
4.1基本概念
4.1.1各向同性材料强度理论的概念
4.1.2单向复合材料强度概念的特殊性
4.2最大应力理论和最大应变理论
4.2.1最大应力理论
4.2.2最大应变理论
4.3蔡－希尔（Tsai－Hill）理论和霍夫曼（Hoffman）理论
4.3.1蔡－希尔理论
4.3.2霍夫曼理论
4.4蔡－胡（Tsai－Wu）张量理论
4.4.1应力空间
4.4.2蔡－胡张量多项式
4.4.3蔡－胡强度判据
4.5二阶张量理论的偏轴方程和三阶张量理论
4.5.1二阶张量理论的偏轴方程
4.5.2三阶张量理论
4.6强度比
4.7层合板的强度分析
4.7.1最先一层失效强度
4.7.2层合板的极限强度
第五章 复合材料层合薄板的弯曲、屈曲与振动问题的求解
5.1层合板的弯曲、屈曲与振动基本方程
5.1.1基本假设
5.1.2基本方程
5.2特殊层合板弯曲问题的求解
5.2.1特殊正交各向异性层合板
5.2.2对称角铺设层合板
5.2.3规则非对称正交铺设层合板
5.2.4规则反对称角铺设层合板
5.3特殊层合板屈曲问题的求解
5.3.1特殊正交各向异性层合板
5.3.1.1四边简支层合板，在均布压力作用下的屈曲问题求解
5.3.1.2两对边简支，另两对边为任意支持的层合板，在均布压力作用下的屈曲问题求解
5.3.1.3四边简支层合板，在均匀剪力作用下的屈曲问题能量解法
5.3.2对称角铺设层合板
5.3.3规则非对称正交铺设层合板
5.3.4规则反对称角铺设层合板
5.3.5正交各向异性复合材料层合平板的后屈曲求解
5.3.6正交各向异性复合材料层合平板在双轴载荷作用下的屈曲和后屈曲求解
5.3.7正交异性复合材料层合板在压剪组合载荷作用下的三角有限差分解法
5.4特殊层合板振动问题的求解
5.4.1特殊正交各向异性层合板
5.4.2对称角铺设层合板
5.4.3规则非对称正交铺设层合板
5.4.4规则反对称角铺设层合板
5.5耦合效应的机理分析
5.5.1耦合效应的机理
5.5.2耦合效应消除和减小的机理
5.5.3耦合效应的可利用性
5.6横向剪切效应的影响
5.6.1板呈柱形弯曲时的弹性力学精确解
6.6.2横向剪切影响的近似处理
第六章 复合材料层合薄壳的弯曲、振动与屈曲问题的求解
6.1各向异性层合圆柱壳的Reissner型修正理论
6.1.1基本方程式
6.1.2层合圆柱壳自由振动问题的求解
6.1.3正交各向异性圆柱壳在局部法向载荷下弯曲问题的求解
6.2各向异性层合圆柱壳的D0nnell－Mushtali近似理论
6.2.1基本方程式
6.2.2层合圆柱壳弯曲问题的求解
6.2.3层合圆柱壳自由振动问题的求解
6.2.4层合圆柱壳屈曲问题的求解
6.3复合材料层合圆柱壳的屈曲问题考虑前屈曲变形影响时的求解
6.3.1引 言
6.3.2基本方程式
6.3.3考虑前屈曲变形的平衡方程的求解
6.3.4屈曲方程
6.3.5屈曲载荷的求解
6.3.6数值结果分析
6.3.6.1正交各向异性尧的结果
6.3.6.2非对称正交层合壳的结果
6.3.7简要地概述
6.3.7.1轴压屈曲载荷
6.3.7.2侧压屈曲载荷
6.4复合材料圆柱壳在铀压载荷作用下屈曲与后屈曲特性的能量解法
6.4.1基本方程式
6.4.2总势能及驻值势能原理
6.4.3屈曲载荷的经典解
6.4.4三层壳的数值分析及后屈曲特性
6.4.5初始缺陷的影响分析
第七章 复合材料结构力学专题研究
7.1许用值与安全系数
7.1.1许用值
7.1.1.1许用值的基准
7.1.1.2单向板许用值的确定
7.1.1.3层合板许用值的确定
7.1.1.4设计许用应变的确定
7.1.2安全系数
7.1.2.1安全系数确定的一般考虑
7.1.2.2复合材料结构安全系数的确定
7.2层间应力分析
7.2.1一般概念
7.2.2层间应力的计算方法
7.2.2.1三维有限元法和准三维有限元法
7.2.2.2有限差分法
7.2.2.3三角级数法
7.2.2.4简化解法
7.2.3设计中对层间应力的考虑
7.3开口强度分析
7.3.1带椭圆孔和圆孔正交各向异性板的强度分析
7.3.2点应力破坏准则和平均应力破坏准则
7.4机械连接孔和孔边应力分析
7.4.1弹性理论方法
7.4.2有限元素法
7.4.3接触问题解法
7.4.4失效准则
7.5疲劳强度与耐久性设计
7.5.1复合材料疲劳行为特点
7.5.2疲劳损伤机理与疲劳寿命图
7.5.3复合材料疲劳特性
7.5.4耐久性设计
7.6损伤容限
7.6.1复合材料缺陷与损伤
7.6.2复合材料韧性机理
7.6.3带孔和带裂纹层合板损伤韧性分析
7.7复合材料气动弹性剪裁
7.7.1复合材料气动弹性剪裁的定义
7.7.2气动弹性剪裁的性能效益
7.7.3复合材料翼面颤振方程
7.7.4综合优化设计
7.8湿热效应
7.8.1单层板的热膨胀系数和湿膨胀系数
7.8.2层合板的热弹性
7.8.3层合板的残余应力与强度分析
第八章 试验研究方法
8.1引言
8.2静态力学性能测试
8.2.1拉伸性能测试
8.2.2压缩性能测试
8.2.3纵向剪切性能测试
8.2.4弯曲性能测试
8.2.5层间剪切强度测试
8.3断裂/损伤容限测试
8.3.1断裂韧性测试
8.3.2边缘分层拉伸试验――韧性树脂层合板层间断裂韧性GC的近似测定法
8.3.3开孔拉伸和压缩强度测试
8.3.4冲击后的压缩试验
8.3.5三突缘板冲击损伤试验
8.4疲劳/耐久性试验
8.4.1概述
8.4.2轴向载荷疲劳性能测试
8.4.3耐久性试验
综合习题
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
第二篇： 我一直对轻量化设计和高性能材料充满好奇，而《复合材料结构力学》正好满足了我的求知欲。这本书的叙述方式相当流畅，它并没有一上来就抛出大量的公式和理论，而是先从复合材料的独特优势入手，逐渐引导读者深入了解其力学行为。我印象最深刻的是，书中对不同纤维排列方式如何影响材料整体性能的分析。比如，单向纤维增强的材料在特定方向上表现出惊人的强度，而编织复合材料则能提供更均衡的力学响应。这种对细节的关注，让我看到了材料设计中的“艺术”成分。此外，书中对失效模式的探讨也相当透彻，它不仅仅是简单地描述“断裂”，而是深入分析了纤维断裂、基体开裂、界面脱粘等多种可能性，并给出了相应的预测模型。这一点对于实际工程应用至关重要，毕竟，了解材料何时以及如何失效，才能更好地避免危险。我尝试着根据书中的一些简化模型，在脑海中模拟一些简单的受力场景，这过程既有挑战性，也充满了乐趣。这本书让我看到了结构力学在现代工程设计中的核心作用。
评分第一篇： 这本《复合材料结构力学》真是一本让人脑洞大开的书。它不像我之前读过的那些枯燥的技术手册，而是带着一种探索未知的兴奋感。我尤其喜欢它在介绍复合材料的微观层面时，那种精雕细琢的笔触。读着读着，仿佛能看到那些纳米纤维在基体中纵横交错，形成一道道坚不可摧的屏障。书中对各种加载方式下的应力分布和变形机制的讲解，也比我想象中要生动得多。我常常在想，那些航空航天领域的工程师们，是不是就是凭借着对这些原理的深刻理解，才能设计出那些在天空中翱翔的钢铁巨兽？书中的插图也非常有启发性，那些复杂的力学模型被清晰地可视化，让抽象的概念变得触手可及。有时候，我会花很长时间去琢磨图中的箭头和线条，试图在脑海中构建出真实的力场。虽然我不是专业出身，但这本书让我对材料科学和工程力学产生了浓厚的兴趣。它让我意识到，我们身边随处可见的各种结构，背后都蕴藏着如此精妙的科学原理。这本书的文字就像一位经验丰富的向导，引领着我穿越浩瀚的力学世界，每一步都充满了发现的喜悦。
评分第四篇： 读完《复合材料结构力学》后，我感觉自己对“强度”这个概念有了全新的理解。这本书不仅仅是关于材料的强度有多高，更是关于如何利用材料的微观结构来精确控制宏观性能。我尤其着迷于书中关于层合板理论的讲解，它将单一材料的力学行为扩展到了由多层不同取向的复合材料叠加组成的复杂结构。书中的实例，比如如何通过调整各层材料的铺层顺序来抵抗特定的载荷，就像是在玩一场精密的“力学积木”游戏。而且，书中对损伤容限和结构可靠性的讨论，也让我看到了工程设计中“安全”的重要性。它提醒我，即使材料本身性能优异，如果结构设计不当，也可能导致灾难性的后果。这本书的语言风格非常严谨，但又不失深度，它让我看到了一个充满挑战和创新的领域。我常常会想象，那些在极端环境下工作的复合材料结构，是如何克服重重困难，保证任务顺利完成的。
评分第五篇： 《复合材料结构力学》这本书，就像打开了一扇通往新材料世界的大门。它让我看到，材料的选择不仅仅是简单的“用什么”，更是关于“如何用”的智慧。书中对界面力学和胶粘技术的详细介绍，让我意识到了材料之间的“和谐共处”是多么重要。很多时候，材料的失效并非是材料本身的缺陷，而是由于界面结合不牢固造成的。这本书通过大量的案例分析，说明了如何通过优化界面设计来提高结构的整体性能。我特别喜欢书中关于损伤累积和剩余寿命预测的部分，这对于延长结构的使用寿命，降低维护成本具有实际意义。它让我意识到，工程师不仅仅是创造者，更是“守护者”。这本书的篇幅适中，内容翔实，既有理论深度，又不乏实践指导，让我受益匪浅。即使对力学不甚了解的读者，也能从中窥见复合材料结构的迷人之处。
评分第三篇： 作为一名在制造业一线工作的工程师，我一直都在寻找能够提升产品性能和优化设计方案的知识。《复合材料结构力学》这本书，确实给我带来了很多启发。它在介绍复合材料的本构关系时，没有回避复杂的数学推导，但同时又提供了清晰的物理背景解释，让我能够理解这些公式背后的含义，而不仅仅是死记硬背。我特别欣赏书中对不同制造工艺对材料性能影响的分析，这对于我们选择合适的生产方式，以及预测最终产品的实际表现非常有帮助。例如，真空辅助树脂灌注（VARI）和手糊成型工艺在材料内部缺陷和最终力学性能上的差异，书中都有详细的论述。此外，书中关于复合材料在复杂载荷条件下的行为分析，例如疲劳和蠕变，也极具参考价值。这些都是在实际工程设计中不可忽视的因素。通过这本书，我对复合材料的“多面性”有了更深的认识，也更加理解了如何在有限的资源下，最大化材料的性能。
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