Non-Polluting Composites Repair and Remanufacturing for Military Applications pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Storming Media

作者:Giuseppe R. Palmese

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1999

价格:0

装帧:Spiral-bound

isbn号码:9781423540816

丛书系列:

图书标签:

• Composite Repair
• Military Applications
• Non-Polluting Materials
• Remanufacturing
• Aerospace
• Defense
• Sustainability
• Materials Science
• Engineering
• Maintenance

现代航空航天材料的进步与挑战 书籍名称： 现代航空航天材料的进步与挑战 作者： [在此处填写作者姓名] 出版社： [在此处填写出版社名称] 出版年份： [在此处填写出版年份] --- 内容简介 本书深入探讨了当前航空航天工业中前沿材料科学的最新发展、关键挑战及其对未来飞行器设计和性能的影响。不同于专注于特定修复技术的专著，本书采取宏观视角，全面审视了高性能复合材料、先进金属合金、陶瓷基复合材料（CMCs）以及功能性材料在极端服役环境下的应用潜力与限制。全书结构严谨，内容涵盖从基础材料结构到复杂系统集成的多个层面，旨在为航空航天工程师、材料科学家以及相关领域的决策者提供一个全面、深入的参考框架。 第一部分：航空航天材料的演进与驱动力 本部分首先回顾了航空航天材料发展历程中的关键转折点，特别是喷气发动机和高超声速飞行器对材料性能提出的苛刻要求。重点分析了驱动材料创新的主要因素，包括燃油效率的提升、结构轻量化需求、以及在更高温度和更具腐蚀性环境下的可靠性保证。 第一章：结构轻量化与比强度极限 详细讨论了比强度（强度与密度的比值）在飞行器性能中的核心地位。分析了传统金属（如钛合金、镍基高温合金）的性能瓶颈，并引入了先进复合材料作为实现结构减重的关键途径。探讨了如何通过优化纤维铺层设计和基体选择，在保证结构完整性的前提下，将整体重量降至最低。 第二章：极端环境下的热管理材料 航空航天飞行器，尤其是涉及高超声速和频繁起降的平台，面临严峻的热载荷。本章聚焦于能够承受数千摄氏度并保持结构稳定性的材料体系。详细介绍了陶瓷基复合材料（CMCs）在涡轮叶片和喷管区域的应用进展，分析了碳-碳复合材料（C-C）的热氧化防护策略，以及新型相变储能材料在被动热控制中的作用。 第三章：环境退化与长期耐久性 材料在实际服役中会受到疲劳、蠕变、环境腐蚀（如应力腐蚀开裂、湿热老化）的综合影响。本章深入探讨了这些退化机制，并介绍了先进的无损评估技术（NDT/NDE）在早期损伤检测中的应用。强调了建立精确的寿命预测模型对于确保关键结构部件安全的重要性。 第二部分：前沿材料体系的深度剖析 第二部分是本书的核心，专注于当前研究热点和工业界正在积极采纳的新型材料技术。 第四章：高性能纤维增强复合材料的结构设计 超越传统的玻璃纤维和碳纤维，本章重点考察了新型高模量碳纤维、芳纶纤维以及连续纤维增强热塑性复合材料（CFRTPs）。详细阐述了先进的树脂传递模塑（RTM）、真空辅助树脂传递模塑（VARTM）等制造工艺对最终宏观和微观结构的影响。内容包括层间脱粘的预防、冲击损伤的敏感性分析，以及如何利用多尺度建模技术优化纤维/基体界面性能。 第五章：先进金属与冶金学的新突破 尽管复合材料占据重要地位，但金属材料依然是许多高载荷区域的基石。本章探讨了下一代航空发动机所需的单晶和定向凝固镍基高温合金的最新冶金技术，如增材制造（Additive Manufacturing, AM）对复杂金属部件一体化成型带来的变革。同时，研究了高熵合金（HEAs）在极端温度下的抗蠕变性能潜力。 第六章：智能与响应性材料的应用 本章展望了集成传感和自适应功能的未来飞行器。讨论了压电材料、形状记忆合金（SMAs）以及自修复聚合物在结构健康监测（SHM）和主动气动弹性控制中的集成方案。重点分析了如何将这些功能性材料嵌入到主体结构中，实现信息的实时采集和被动或主动的响应。 第三部分：制造、集成与可靠性工程 本书的最后一部分将理论材料科学与实际的制造、集成和认证流程相结合，强调了从实验室到飞行器实际应用的桥梁构建。 第七章：增材制造对航空航天材料的挑战与机遇 聚焦于选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等金属增材制造技术在制造复杂、轻量化零件中的优势。深入分析了AM部件的微观结构异质性，如孔隙率、残余应力和晶粒取向对手动部件疲劳性能的影响。讨论了如何通过后处理（如热等静压HIP）来消除缺陷并提高材料的均匀性。 第八章：复合材料的复杂连接技术 在多材料结构日益普及的今天，如何可靠地连接不同类型的材料（例如，碳纤维复合材料与钛合金）是一个关键的工程难题。本章详细比较了机械连接（铆接、螺栓连接）、先进粘合剂技术（如环氧树脂和聚酰亚胺粘合剂）以及混合连接方案的优缺点。重点分析了由连接方式导致的应力集中和电偶腐蚀风险。 第九章：材料的认证、标准与未来展望 材料在航空航天领域的应用需要经过极其严格的认证过程。本章概述了主要的国际航空材料标准（如ASTM、SAE AMS）对新材料的性能要求。最后，展望了可持续航空材料的发展方向，包括生物基复合材料、可回收结构材料的研发趋势，以及对数字孪生技术在材料性能预测中的应用前景的探讨。 --- 本书内容丰富，分析透彻，旨在提供一个不偏向于单一修复或再制造技术，而是聚焦于材料本源性能、制造集成挑战以及长期服役可靠性的权威性参考读物。它为理解现代航空航天器如何突破性能极限奠定了坚实的材料科学基础。

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