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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

1.4　复合材料在工程中的应用10

1.5　习题12

第2章　各向异性材料的弹性应力-应变关系13

2.1 引言13

2.2　各向异性材料的应力-应变关系14

2.3　正交各向异性材料的应力-应变关系17

2.4　横观各向同性材料与各向同性材料19

2.5　正交各向异性材料弹性常数的物理意义21

2.6　正交各向异性材料工程常数的取值范围24

2.7　单向板的应力-应变关系27

2.8　广义正交各向异性单向板的表观工程常数31

2.9　结论与讨论33

2.10　习题34

第3章　正交各向异性单向板的强度准则36

3.1　复合材料的强度特性与强度准则概念36

3.2　最大应力强度准则与最大应变强度准则38

3.3　Tsai-Hill强度准则41

3.4　Tsai-Wu张量强度准则43

3.5　单向板的强度比方程47

3.6　结论与讨论49

3.7　习题50

第4章　单向板刚度与强度的细观力学分析52

4.1 引言52

4.2　用材料力学方法分析刚度53

4.3　用弹性力学能量原理分析刚度的上下限56

4.4　用弹性力学精确解法分析刚度59

4.5　用接触时的弹性力学解法分析刚度63

4.6　用半经验法预测刚度64

4.7　单向板沿纤维方向的抗拉强度65

4.8　单向板沿纤维方向的抗压强度68

4.9　单向板沿垂直纤维方向的抗拉强度、抗压强度与面内抗剪强度71

4.10　纤维-基体的界面73

4.11　结论与讨论74

4.12　习题75

第5章　层合板的刚度与强度分析77

5.1 引言77

5.2　层合板的标记78

5.3　经典层合板理论80

5.4　单层板的刚度85

5.5　对称层合板的刚度87

5.6　反对称层合板的刚度89

5.7　层合板刚度的坐标变换92

5.8　层合板刚度的实验验证93

5.9　层合板的强度分析99

5.10　层合板的层间应力与边缘效应106

5.11　结论与讨论109

5.12　习题110

第6章　复合材料结构设计112

6.1　复合材料结构设计的新理念112

6.2　复合材料结构设计概述113

6.3　材料设计115

6.4　层合板设计118

6.5　结论与讨论124

6.6　习题125

第7章　复合材料力学的几个专题126

7.1　纤维端部的应力与应变分布126

7.2　短纤维复合材料128

7.3　复合材料的疲劳131

7.4　结论与讨论134

7.5　习题135

第8章　聚合物的粘弹性与屈服行为136

8.1 引言136

8.2　聚合物的粘弹性行为137

8.3　拉普拉斯变换的应用141

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

第10章　材料的超弹性力学行为165

10.1　橡胶材料165

10.2　超弹性材料的本构关系168

10.3　橡胶变形力学行为170

10.4　常用橡胶材料的本构关系171

10.5　试验拟合超弹性本构模型系数176

10.6　结论与讨论178

10.7　习题179

附录181

附录A　拉普拉斯变换简表181

附录B　张量标记183

参考文献185