复合材料结构设计

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复合材料结构设计
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作者:王耀先编著
; E, i5 D3 ^/ w" J: j, n7 u  X' f" F页数:270   出版日期:2001年09月第1版

第1章 绪论
1．1 复合材料的命名及分类
1．2 复合材料的构造及特点
8 g$ Q/ s. k: _' ?$ s* U1．3 复合材料的优点和缺点
9 O) h+ D# X( c) a# @' g0 |1．3．1 复合材料的优点
1．3．2 复合材料的缺点
1．4 复合材料的应用和发展
! y7 {5 W6 i* m/ ]+ _  H" A7 g+ w5 P第2章 单层板的刚度和强度
2．1 单层板的正轴刚度
2．2 单层板的偏轴刚度
2．2．1 应力转换和应变转换
2．2．2 单层板的偏轴模量
' W+ F5 M1 [! o2 V2．2．3 单层板的偏轴柔量
2．2．4 单层板的偏轴工程弹性常数
2．3 单层板的强度
2．3．1 单层板的基本强度
" R) C, m6 I8 F3 b5 t! B  ^: @3 `2．3．2 最大应力准则和最大应变准则
2．3．3 蔡-希尔（Tsai-Hill）强度准则和霍夫曼（Hoffman）准则
3 e5 \: \4 g; N" l1 P2．3．4 蔡-吴（Tsai-Wu）张量准则
6 [& f' O0 B9 W5 V# Z2．3．5 单层板强度的计算方法
6 T- s$ K! h+ m5 k; M8 v) }! t习题
+ o3 L2 ^5 c$ N0 K% e# _( F9 R第3章 单层板的细观力学
3．1 引言
4 c, c: x( ]/ Z! q0 ?3．2 复合材料的密度和组分材料的含量
' `0 q( e; {% j3．3 单向连续纤维增强复合材料弹性常数的预测
1 ~# W% a; l- |3 q. F3．3．1串联模型的弹性常数
3．3．2 并联模型的弹性常数
! U  [- i2 D) u" Q! a' D3．3．3 植村-山胁的经验公式
2 s! ]# r$ Z$ L3 R! @" L, I3．3．4 组合模型的弹性常数
3．3．5 蔡-韩（Tsai-Hahn）的修正公式
3 ]! x, _2 |$ g  F+ {* p+ @8 `3．3．6 哈尔平-蔡（Halpin-Tsai）的半经验公式
3．4 单向连续纤维增强复合材料单层基本强度的预测
3．4．1 纵向拉伸强度Xt
9 z- }  Z# U. v/ {( q3 J, g) [5 X0 p3．4．2 纵向压缩强度Xe
- e  c+ D1 Q5 H6 G  b$ `" T3．5 正文织物复合材料弹性常数和强度的预测
. Y: H2 \1 L0 V4 L/ g! L; R. w3．5．1 正交织物复合材料的弹性常数
3．5．2 正交织物复合材料的强度
3．6 短纤维增强复合材料的细观力学分析
' Q% v6 M3 S) u/ u3．6．1 应力传递理论
. N, Q: ?% X- W" l. W+ h; p$ U. o3．6．2 单向短纤维复合材料的弹性模量和强度
3．6．3 平面随机取向短纤维增强复合材料的弹性模量和强度
4 G# Q0 J  }( V1 s) }* C3．6．4 空间随机取向短纤维增强复合材料的弹性模量和强度
3．6．5 短切纤维毡增强复合材料的弹性常数和强度的预测
* a3 `" T" c* }4 m2 h0 f0 P3．7 颗粒增强复合材料的弹性模量和强度
3．8 湿、热膨胀系数的细观力学分析
3．8．1 纵向热膨胀系数α1
! [( R6 z, z1 O* v/ M' u, O3．8．3 纵向湿膨胀系数β1
3．8．2 横向热膨胀系数α2
3．8．4 横向湿膨胀系数β2
1 |) M2 l5 \$ ~% G' ^/ X; e" d习题
0 s! a1 A( C* Y第4章 层合板的刚度与强度
4．1 引言
4．2 对称层合板的面内刚度
4．2．1 面内力-面内应变的关系
, S7 {( ]5 U0 k2 K# Q$ Z. T' X' ^4．2．2 对称层合板的面内工程弹性常数
4．2．3 面内刚度系数的计算
4．2．4 几种典型对称层合板的面内刚度
4．3．1 一般层合板的内力-应变关系（经典层合板理论）
4．3 一般层合板的刚度
4．3．2 对称层合板的弯曲刚度系数计算
5 J. _/ ]5 |5 [8 E; W0 W( Y1 S4．3．3 一般层合板的刚度系数计算
" X- ]; r' P+ _2 P  z  d4．3．4 几种典型层合板的刚度
6 o. ]- N& s# c2 L4．3．5 平行移轴定理
4．4 层合板的强度
* p3 G8 Q) _7 ^$ M' Y* ]4．4．1 层合板各单层的应力计算及强度校核
- s7 n0 U2 f# a7 Z4．4．2 层合板的强度
2 f- b$ b. o8 `" C" Z/ j4．5 湿热效应
9 k3 \( l# E1 S- w9 n- m- D4．5．1 单层板的湿热变形
  S; z0 w' F& R6 i% m- F7 n4．5．2 考虑湿热应变的单层板应力与应变关系
4．5．4 层合板的湿热应变
0 C+ x4 w8 F! A: O: {  ^4．5．3 考虑湿热应变的层合板内力与应变关系
4．5．5 层合板的残余应变和残余应力
9 h! \& e6 `' e, h3 C4．5．6 考虑残余应力的层合板强度计算
习题
第5章 复合材料连接设计
5．1 机械连接设计
0 U5 z( Y& [% w7 c2 u5．1．1 机械连接的破坏形式
5．1．2 机械连接设计的一般要求
5．1．3 机械连接强度校核
" t! l$ e- W6 |4 S1 L7 e6 O3 _5．1．4 机械连接设计和强度校核举例
5．2．1 胶接接头基本破坏形式
# O. B7 _5 \' o$ S7 F7 j4 C  E& @5．2 胶接连接设计
5．2．2 胶接连接设计的一般要求
; d! N2 p' M: f# S) Y9 j5．2．3 搭接接头的极限承载力分析
: v/ E6 o( x. ]4 X* E/ _7 W7 L  Q& ^第6章 复合材料结构设计基础
5 p: n; Z9 _' H3 t, c# |. m6．1 复合材料结构设计过程
6．2 材料设计
- i/ Y* L9 r- T; d6．2．1 原材料的性能及其选择
6．2．2 复合材料成型工艺选择
6．2．3 复合材料的力学性能
6．2．4 层合板设计
/ X2 H+ O( a& w  s/ J6 j3 r: U) D6．3 结构设计
/ t$ `5 q- q6 M; [6．3．1 结构设计的一般原则
4 |! p8 q, W8 [8 @) ~" n- T7 u6．3．2 结构设计应考虑的工艺性要求
6．3．3 许用值与安全系数
6．3．4 典型结构件设计
6．3．5 复合材料结构形式的分类及其选择
0 Z( ?1 _1 F: l9 W9 C) {) |3 `第7章 复合材料贮罐设计
6 ^  }( n( K* y* s+ D9 l7．1 引言
7 P) S9 b6 M7 K* c9 e3 [* _7．1．1 复合材料贮罐的特点
) N" k- I, t% ~+ e7．1．2 复合材料贮罐的制作工艺方法
+ G8 \- {4 l+ `7 s3 Q% N5 j" W7．1．3 复合材料在贮罐中的应用形式
7．2 层合结构设计
) l7 O$ i5 t- h- v/ [7．2．1 贮罐罐壁的层合结构
) |0 }8 q+ Q  J  T# H7．2．2 层合结构设计
" ?+ D- l0 i. k, j7．2．3 层合结构的厚度计算
; r) o/ H% D8 W5 H0 k7．3 卧式贮罐设计
7．3．1 鞍座设计
7．3．2 卧式贮罐受力分析
7．3．3 贮罐筒体强度设计与校核
7．3．4 封头设计
" z& @. Z8 F# i4 r4 Z. Y9 U% g3 r7．3．5 设计实例
7．4 立式贮罐设计
7．4．1 立式贮罐内力分析
; Z9 j/ i( l& P: M7 X) R) W+ U7．4．2 立式贮罐的罐项和罐底
- \) @; Q6 s8 U% p6 a2 p2 g; z; I7．4．3 立式贮罐支座
  s& O& W" l- i. z# f$ B; ~7．5 拼装式复合材料贮罐
3 P% ?0 m9 u$ K/ q& B7 f7．6．1 贮罐的开孔与补强
( ~0 H3 @# R$ ~7．6 贮罐的零部件设计
2 @' T$ |6 ^) S5 j' V, ]3 c  ~7．6．2 进出口管和入孔
7．7 复合材料贮罐的制造
; h7 v0 y( {% a; R' ?- F7．7．1 原材料的选择
! ]5 z) \: S! R* B7 T7．7．2 贮罐的制造
7 K" U( C- r0 n) |/ g, z第8章 纤维缠绕内压容器设计
8．1 概述
5 M5 p' T  f$ a9 a( H- o8．2 网络理论
- C7 c+ ?  h; L; s# c8．3 纤维缠绕内压容器筒身段的网络理论
8．3．1 单螺旋缠绕筒身段
+ h6 W- h6 ~" k4 B& [6 n( E7 ]  u8．3．2 双螺旋缠绕筒身段
! }5 h# r5 t  l4 k' N* X. M. ^9 Q8．4．1 封头段的基本方程
8．4 纤维缠绕内压容器封头段的网络理论
8．4．2 等应力封头
8．4．3 平面缠绕封头
8．4．4 封头形式的选择及封头补强
) T$ M+ X; U9 D4 U8．5 纤维缠绕内压容器设计实例
$ ]& i" A8 Z) m& r" d7 c. m* w3 _第9章 复合材料管道设计
9．1 概述
9．2 地上压力管道设计
9．2．1 管道壁厚的计算
5 y& ?# _5 e: t$ M+ X9．2．2 管道跨度计算
9．3．1 地下管载荷计算
) E" Y2 T  H1 |5 L9．3 地下埋设管道设计
9．3．2 地下玻璃钢管的压力校核
9．3．3 地下玻璃钢管的弯曲强度和刚度校核
- W* V2 s5 X) _$ p# \# {4 Y9．3．4 组合载荷
9．3．5 地下玻璃钢管的稳定性校核
9．3．6 地下玻璃钢管的轴向应力
9．3．7 设计计算实例
9．4 玻璃钢管的制造
9．5 复合材料管道连接
第10章 复合材料叶片设计
0 z. }: s* T2 e# d. {10．1 复合材料叶片的应用及特点
+ _- t3 O+ t7 p" Y10．2．2 叶片纵剖面的结构形式
10．2．3 叶片横剖面的结构形式
8 e/ I# l' F& x6 Z$ |( V& v10．2 复合材料叶片的结构设计
& p- I5 Q, w& E( \% ]- }10．2．1 复合材料叶片的外形
1 X3 P4 G. I  C10．2．4 铺层设计
10．2．5 叶根设计
8 p9 d3 ^) W. Q. @6 p9 s; r7 O10．3 复合材料叶片的强度和刚度计算
10．3．1 叶片的强度计算
# W/ M9 n% ~) R- r1 A4 n10．3．2 叶片的刚度计算
10．4 复合材料叶片的工艺设计
0 {: Q8 n- @1 ^, Q10．4．1 原材料的选择
10．4．3 叶片成型工艺
' g# S2 L0 a/ u" w5 _& d8 E& e2 y! v10．4．2 叶片成型模具
10．5 复合材料叶片的试验工作
第11章 冷却塔设计
8 g3 r/ l% e* h# P6 f2 W1 A4 _11．1 概述
11．2 冷却塔构造设计
11．2．1 空气分配装置
11．2．2 淋水填料
' Q3 J: I, G, U1 Q( k$ v, J+ p1 u11．2．3 布水系统
" Q) |9 F4 b+ n' r9 c11．2．4 收水器
11．2．5 通风设备
11．2．6 塔体
11．3 冷却塔热力计算
11．4 玻璃钢冷却塔塔体结构设计
11．4．1上塔体薄膜应力的计算
11．4．2下塔体计算
+ k( }4 b, n) Q11．4．3 安全系数
11．5 玻璃钢冷却塔塔体成型工艺设计
11．5．1 模具制作
11．5．2 冷却塔塔体手糊成型工艺
附录A 有关复合材料国家标准目录汇编
( g& C4 l& z8 F  M- @' S附录B 玻璃钢管道、贮罐及容器常用标准目录汇编
# R2 G% W9 t% L标准代号说明
基本参考文献

[ 本帖最后由 云动风清 于 2009-4-20 21:14 编辑 ]

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