復合材料夾層結(jié)構(gòu)理論設(shè)計與應(yīng)用簡介

內(nèi)容簡介

作者圍繞我國工程建設(shè)的重大需求以及節(jié)能減排的基本國策，以綠色建筑和建筑工業(yè)化為立足點，提出采用高強纖維增強復合材料與輕質(zhì)泡沫、輕木等芯材相結(jié)合，通過結(jié)構(gòu)創(chuàng)新組合體系，最大限度地發(fā)揮和利用復合材料與芯材的潛質(zhì)，以低成本的玻璃纖維、泡沫、輕木等基礎(chǔ)材料通過體系創(chuàng)新制備復合材料夾層結(jié)構(gòu)構(gòu)件，代替了傳統(tǒng)的高能耗、資源消耗型的混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)。全書共分八章，主要內(nèi)容包括：緒論；結(jié)構(gòu)性能與分析；沖擊性能；疲勞性能；界面斷裂力學；熱力學性能；結(jié)構(gòu)設(shè)計；工程應(yīng)用。

本書可作為結(jié)構(gòu)工程及復合材料工程專業(yè)的研究生的基礎(chǔ)教材和力學、機械專業(yè)相應(yīng)課程的教學參考書，也可作為復合材料夾層結(jié)構(gòu)技術(shù)人員、管理人員進行工程設(shè)計、生產(chǎn)制造和開發(fā)應(yīng)用的參考書。 2100433B

《夾層復合材料結(jié)構(gòu)與失效機制》系統(tǒng)介紹了復合材料夾層結(jié)構(gòu)面板與芯子的性能表征方法、夾層板的經(jīng)典與一階剪切變形理論、夾層梁的一階剪切分析、夾層結(jié)構(gòu)的彈性解與高階夾層板理論，并詳細介紹了夾層柱與寬板的整體屈曲、皺折與局部失穩(wěn)問題，及夾層結(jié)構(gòu)脫黏的斷裂力學分析與測試方法。

《夾層復合材料結(jié)構(gòu)與失效機制》可供從事夾層復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計、力學表征、檢測與失效分析的科研人員、制造工程師參考，也可供相關(guān)專業(yè)的高校教師、研究生和本科生閱讀

蜂窩夾層結(jié)構(gòu)是指在兩個薄蒙皮之間，夾上輕質(zhì)芯材的一種層合復合材料 。

第1章 緒論

1．1 夾層梁的彎曲剛度

1．2 面板與芯子的應(yīng)力

1．3 局部失效

1．4 面板和芯子材料

第2章 面板和芯子的力學性能表征

2．1 面板的力學性能

2．1．1 各向同性面板

2．1．2 復合材料面板

2．2 芯子的力學性能

2．2．1 拉伸試驗

2．2．2 壓縮試驗

2．2．3 剪切試驗

第3章 夾層板經(jīng)典與一階剪切變形分析

3．1 經(jīng)典層合板理論分析

3．1．1 層合板命名法

3．1．2 形變運動學

3．1．3 層合板內(nèi)的應(yīng)力

3．1．4 內(nèi)力與力矩

3．1．5 層合板的有效工程彈性常數(shù)

3．2 夾層板的一階剪切變形分析

3．2．1 夾層板單元本構(gòu)方程的另一種形式

3．2．2 平衡方程

3．2．3 矩形板的邊界條件

3．3 橫向載荷作用下的夾層板分析

3．4 夾層板扭轉(zhuǎn)試驗分析

3．4．1 經(jīng)典層合板理論分析

3．4．2 有限元分析

3．5 夾層板測試

3．5．1 夾層板的壓縮

3．5．2 板扭轉(zhuǎn)試驗

第4章 夾層梁的一階剪切分析

4．1 夾層梁分析

4．2 夾層梁的三點彎曲

4．3 夾層梁彎曲剛度簡化分析

4．3．1 無軸向力作用的彎曲

4．4 夾層梁三點彎曲試驗

4．4．1 夾層梁的彎曲與芯子的剪切剛度測量

4．4．2 芯子剪切強度與面板壓縮強度測量

第5章 夾層結(jié)構(gòu)的彈性解

5．1 具有正交各向異性面板和芯子的矩形夾層板

5．1．1 負判別式D

5．1．2 正判別式D

5．1．3 各向同性層

5．1．4 舉例

5．2 含正交各向異性層的夾層柱殼

5．2．1 正交各向異性夾層管在內(nèi)壓和（或）外壓作用下的廣義平面應(yīng)變

5．2．2 軸向載荷作用下的正交各向異性夾層柱殼

5．2．3 夾層殼理論表達式

5．2．4 夾層軸的扭轉(zhuǎn)

第6章 高階夾層板理論

6．1 基本假設(shè)

6．2 高階夾層板理論（HSAPT）

6．3 擴展高階夾層板理論（EHSAPT）

6．4 簡支夾層梁中的應(yīng)用

6．5 其他高階夾層板理論

第7章 夾層柱和夾層寬板的整體屈曲

7．1 Engesser法

7．2 Haringx法

7．3 Allen公式

7．3．1 薄面板

7．3．2 厚面板

7．4 Bazant和Cedolin公式

7．5 Huang和Kardomateas剪切修正公式

7．6 整體屈曲公式的比較

7．7 簡單支撐夾層板的一階剪切變形屈曲分析

7．8 夾層板壓縮試驗

7．8．1 夾層板屈曲載荷的試驗測量

7．8．2 破壞荷載分析

第8章 皺曲與局部失穩(wěn)

第9章 面/芯脫黏的斷裂力學分析

第10章 脫黏斷裂試樣分析

第11章 含脫黏夾層板斷裂試驗

第12章 面/芯脫黏屈曲和擴展

附錄A 正軸與偏軸復合材料單元應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系

附錄B 夾層板柔度矩陣計算

附錄C 索思韋爾法（Southwell Method）

參考文獻2100433B