电机与机床电气控制 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:155

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出版时间:2009-5

价格:19.00元

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isbn号码:9787115204752

丛书系列:

图书标签:

• 电机控制
• 机床电气控制
• 电气工程
• 自动化
• 工业控制
• 电机学
• 机床
• 电路
• PLC
• 数控

好的，这是一份关于《电机与机床电气控制》之外的、内容详实且深入的图书简介： --- 图书名称：《先进复合材料结构设计与分析》 图书简介 第一部分：理论基础与材料科学的深度探索 本书致力于为工程师、研究人员和高阶学生提供一个关于先进复合材料结构设计与分析的全面、深入且高度实用的知识体系。我们将聚焦于那些驱动现代航空航天、高性能汽车、风能以及高端土木工程领域革新的关键技术。 第一章：复合材料的本构关系与力学基础 本章将从微观层面剖析复合材料的宏观力学行为。详细阐述纤维增强热塑性塑料（TPCs）和热固性树脂（TTRs）的基体特性，并深入探讨玻璃纤维、碳纤维（高模量与高强度型）以及芳纶纤维的物理性能。我们将详尽推导层合板的经典层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT），包括刚度矩阵（A、B、D矩阵）的精确计算，并针对非线性几何效应引入第二阶几何刚度分析。特别关注横观各项异性材料的本构模型，如铺层内的应力-应变关系，以及如何通过试验数据（如拉伸、压缩、剪切和弯曲试验）来校准和验证这些理论模型。 第二章：失效模式、损伤容限与寿命预测 复合材料结构失效是一个多尺度、多物理场的复杂过程。本章将系统梳理主要的失效机制，包括纤维断裂、基体开裂、界面脱粘（Debonding）和分层（Delamination）。我们将重点介绍断裂韧性测试的新标准，如双曲槽试样（DCB）和单边加载冲击试样（ENF）在衡量层间裂纹扩展速率（$G_I$, $G_{II}$）方面的应用。此外，本书将引入先进的损伤容限（Damage Tolerance）设计理念，结合概率疲劳模型（如Weibull统计模型和Paris-Erdogan关系在复合材料中的修正形式），对结构在循环载荷下的寿命进行精确预测，尤其关注疲劳损伤累积对刚度和强度的渐进影响。 第二部分：结构设计、优化与制造工艺的集成 第三章：承载结构设计方法与拓扑优化 结构设计不再是经验的堆砌，而是基于性能的精确工程。本章详细阐述了基于极限载荷的刚度设计法和基于能量的应力松弛设计法。在优化方面，本书引入了拓扑优化和形状优化的最新进展，特别是针对铺层角度和厚度分布的离散化优化算法（如密度法和演化结构算法）。我们将演示如何利用商业有限元软件（如Abaqus/HyperWorks）建立精确的预浸料模型，并进行网格敏感性分析，确保优化结果的工程可行性。内容涵盖了带孔结构、搭接接头以及复杂曲面结构的设计考量。 第四章：先进的连接技术与装配应力控制 复合材料的连接是结构完整性的瓶颈。本章超越了传统的铆接技术，深入探讨了胶接技术（Adhesive Bonding）的机理与优化。详细分析了胶层厚度对粘接强度的影响，并介绍了表面处理技术（如等离子体处理和电晕放电）对界面粘结强度的提升作用。对于机械连接，我们将分析螺栓孔周围的应力集中系数（Stress Concentration Factor, SCF），并提供精确的孔边应力分布预测模型。此外，本章还探讨了异种材料连接（Hybrid Joining），例如碳纤维与铝合金的连接，如何通过界面改性来平衡热膨胀失配导致的残余应力。 第五章：制造工艺对性能的影响与质量控制 制造过程是决定最终性能的关键环节。本书系统分析了预浸料（Prepreg）的铺放技术（如自动铺带AFP和自动纤维放置ATL）如何影响纤维体积含量和孔隙率。对固化过程动力学进行了深入研究，阐释了温度、压力和时间曲线（T-t-P）如何控制树脂的转化率和内应力发展。特别关注树脂传递模塑（RTM）和真空辅助树脂灌注（VARI）工艺的流动前沿模拟与优化，以避免干斑（Dry Spots）的产生。质量控制部分，重点介绍无损检测（NDT）技术，如超声波C扫描、热像法和X射线层析成像在检测内部分层和孔隙率方面的最新应用与定量标准。 第三部分：动态响应与多场耦合分析 第六章：复合材料结构的热、湿耦合效应 复合材料的性能对环境极其敏感。本章深入研究了湿热老化（Hygrothermal Aging）对材料性能的退化机制。我们将构建Fickian扩散模型，精确预测水分子在聚合物基体中的吸收与释放速率。重点分析了热膨胀系数的显著各向异性（$alpha_x eq alpha_y eq alpha_z$）如何导致预浸料板在温度变化时产生翘曲（Warping）和内应力。针对高精度要求结构，本书提供了耦合热-力-湿有限元分析的求解策略，用以预测结构在极端环境下的长期稳定性。 第七章：动态特性、振动与声学分析 复合材料结构因其轻质和高刚度，在动态载荷下的响应至关重要。本章详细分析了模态分析（Modal Analysis），包括提取结构的固有频率和振型。我们将探讨阻尼特性的度量方法（如对数减衰率和半功率带宽法），并介绍如何通过在结构中集成粘弹性阻尼层（如Tuned Mass Damper, TMD）来主动控制振动。对于冲击响应分析，本书提供了显式动力学分析的设置指南，特别是针对低速冲击（如工具掉落）和高速冲击（如弹丸穿透）的非线性有限元建模技术，并侧重于能量吸收效率的评估。 结论：面向未来的多功能复合材料与可持续发展 最后，本书展望了自修复复合材料、形状记忆聚合物基复合材料以及功能集成复合材料的前沿研究方向。同时，强调了复合材料的可回收性和生命周期评估（LCA），指导工程师在设计阶段就纳入材料的最终处理和环境影响考量，确保结构设计的先进性与可持续性的和谐统一。 ---

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