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目录 1

前言 1

主要符号表 1

第1章 复合材料概论 1

1.1 复合材料的定义与分类 1

1.2 复合材料的结构形式与制造方法 6

1.3 复合材料的特性及分析方法 8

第2章 各向异性材料的弹性应力—应变关系 11

2.1 引言 11

2.2 各向异性材料的应力—应变关系 12

2.3 交各向异性材料的应力—应变关系 15

2.4 横观各向同性材料与各向同性材料 17

2.5 正交各向异性材料弹性常数的物理意义 19

2.6 正交各向异性材料工程常数的取值范围 22

2.7 单向板的应力—应变关系 25

2.8 广义正交各向异性单向板的表观工程常数 29

2.9 结论与讨论 31

2.10 习题 32

第3章 正交各向异性单向板的强度准则 34

3.1 复合材料的强度特性与强度准则概念 34

3.2 最大应力强度准则与最大应变强度准则 36

3.3 Tsai—Hill（蔡—希尔）强度准则 39

3.4 Tsai—Wu（蔡—吴）张量强度准则 41

3.5 单向板的强度比方程 45

3.6 结论与讨论 47

3.7 习题 48

第4章 单向板刚度与强度的细观力学分析 50

4.1 引言 50

4.2 用材料力学方法分析刚度 51

4.3 用弹性力学能量原理分析刚度的上下限 54

4.4 用弹性力学精确解法分析刚度 57

4.5 用接触时的弹性力学解法分析刚度 61

4.6 用半经验法预测刚度 62

4.7 单向板沿纤维方向的抗拉强度 63

4.8 单向板沿纤维方向的抗压强度 66

4.9 单向板沿垂直纤维方向的抗拉、抗压强度与面内抗剪强度 69

4.10 纤维—基体的界面 71

4.11 结论与讨论 72

4.12 习题 73

第5章 层合板的刚度与强度分析 75

5.1 引言 75

5.2 层合板的标记 76

5.3 经典层合板理论 78

5.4 单层板的刚度 83

5.5 对称层合板的刚度 85

5.6 反对称层合板的刚度 87

5.7 层合板刚度的坐标变换 90

5.8 层合板刚度的实验验证 91

5.9 层合板的强度分析 97

5.10 层合板的层间应力与边缘效应 104

5.11 结论与讨论 107

5.12 习题 108

第6章 复合材料结构设计 110

6.1 复合材料结构设计的新理念 110

6.2 复合材料结构设计概述 111

6.3 材料设计 113

6.4 层合板设计 116

6.5 结论与讨论 122

6.6 习题 123

第7章 复合材料力学的几个专题 124

7.1 纤维端部的应力与应变分布 124

7.2 短纤维复合材料 126

7.3 复合材料的疲劳 129

7.4 结论与讨论 132

7.5 习题 133

第8章　聚合物的粘弹性与屈服行为 134

8.1　引言 134

8.2　聚合物的粘弹性行为 135

8.3　拉普拉斯变换的应用 140

8.4　聚合物的屈服与应变软化和硬化行为 144

8.5　结论与讨论 147

8.6　习题 150

第9章　材料的非线性粘弹性行为 152

9.1　非线性应变蠕变 152

9.2　非线性应力松弛 153

9.3 工程应用实例 154

9.4　非线性粘弹性构件设计方法 158

9.5　梁弯曲与轴扭转的蠕变问题 160

9.6　结论与讨论 162

9.7　习题 163

10.1　橡胶材料 165

第10章　材料的超弹性力学行为 165

10.2　超弹性材料的本构关系 168

10.3　橡胶大变形和小变形的力学行为 170

10.4　常用橡胶材料的本构关系 173

10.5　试验拟合超弹性本构模型系数 178

10.6　结论与讨论 180

10.7　习题 181

附录 183

附录A　拉普拉斯变换简表 183

附录B　张量标记 185

参考文献　 187