《纤维金属层板的力学性能及成形技术》PDF下载

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  • 作  者:陶杰,李华冠,胡玉冰著
  • 出 版 社:北京:科学出版社
  • 出版年份:2017
  • ISBN:7030520289
  • 页数:300 页
图书介绍:纤维金属层板(FiberMetalLaminates,FMLs)因其优良的疲劳性能以及高损伤容限,成为航空航天领域重要的结构材料,并愈加受到汽车、轨道交通等领域的关注。本著作以作者多年来对FMLs开展的研究工作为基础,重点介绍了新型铝锂合金GLARE层板、热塑性Ti/Cf/PEEK层板及新一代聚酰亚胺FMLs层板的研究工作。针对FMLs的失效行为复杂、一些性能评价方法还不够完善等现状,深入开展了FMLs剪切性能及失效行为的研究、弯曲性能评价研究、采用计算机仿真技术进行其综合性能预测研究。虽然FMLs在加工、装配、拼接和修补等方面的研究已较为成熟,但该类材料的成形技术仍是制约其广泛应用的重要因素。要实现FMLs在多领域的应用,前提必须解决好构件的成形技术难题,包括结构复杂化、低成本化、高效及高精准化。本著作首先介绍了FMLs的自成形技术和单曲率件滚弯成形的研究工作,随后展示了我们在国内率先开展的FMLs液压成形、喷丸成形技术研究工作,这些研究将会为FMLs的发展和应用提供重要的支撑。

第1章 玻璃纤维-铝锂合金层板的力学性能 1

1.1 概述 1

1.2 玻璃纤维-铝锂合金层板的制造技术 2

1.3 玻璃纤维-铝锂合金层板的综合性能 20

1.4 本章小结 38

参考文献 38

第2章 TiGr层板的制备与力学性能 42

2.1 概述 42

2.2 Ti/CF/PMR聚酰亚胺超混杂层板 42

2.3 Ti/CF/PEEK超混杂层板 58

2.4 本章小结 61

参考文献 62

第3章 GLARE层板层间剪切失效与性能评价 64

3.1 概述 64

3.2 GLARE短梁受载层间剪切失效 68

3.3 GLARE双梁受载层间剪切失效 74

3.4 本章小结 81

参考文献 82

第4章 GLARE层板弯曲失效与性能评价 83

4.1 概述 83

4.2 GLARE在弯曲载荷下的失效 84

4.3 GLARE弯曲失效机制与性能评价 92

4.4 本章小结 103

参考文献 104

第5章 纤维金属层板静载力学性能的数值模拟与实验研究 106

5.1 概述 106

5.2 各组分材料模型的建立 106

5.3 界面模型的参数获取 114

5.4 静载力学性能的有限元模拟及损伤分析 120

5.5 本章小结 151

参考文献 152

第6章 FMLs疲劳性能的实验研究及预测 154

6.1 概述 154

6.2 FMLs的疲劳裂纹扩展速率 154

6.3 FMLs的疲劳寿命 180

6.4 本章小结 193

参考文献 193

第7章 GLARE层板的成形性能及自成形技术 196

7.1 概述 196

7.2 成形性能 198

7.3 自成形技术 207

7.4 本章小结 213

参考文献 214

第8章 GLARE层板的滚弯成形技术 215

8.1 概述 215

8.2 滚弯成形原理与模型建立 216

8.3 滚弯成形后层板的回弹规律研究 220

8.4 滚弯成形后层板的残余应力分布 229

8.5 滚弯成形后层板界面失效规律研究 231

8.6 本章小结 238

参考文献 239

第9章 FMLs喷丸成形技术 241

9.1 概述 241

9.2 喷丸工艺的选择及优化 243

9.3 喷丸变形特性研究 252

9.4 喷丸对层板性能的影响 260

9.5 TiGr层板的喷丸成形 265

9.6 本章小结 271

参考文献 272

第10章 GLARE复合管液压成形技术 274

10.1 概述 274

10.2 GLARE复合管液压胀接工艺的理论计算 276

10.3 GLARE复合管液压胀接的有限元仿真 283

10.4 GLARE复合管液压胀接工艺研究 288

10.5 其他FMLs复合管 297

10.6 本章小结 299

参考文献 300