復合材料結構設計基礎

1　緒論
1.1 復合材料的發(fā)展簡史與現(xiàn)狀
1.2 復合材料的分類
1.3 復合材料及其結構設計的特點
2　單層的剛度與強度
2.1 單層的正軸剛度
2.1.1 單層的正軸應力一應變關系
2.1.2 各種復合材料的單層正軸剛度參數(shù)
2.2 單層的偏軸剛度
2.2.1 應力轉換與應變轉換公式
2.2.2 單層的偏軸應力一應變關系
2.2.3 單層的偏軸模量
2.2.4 單層的偏軸柔量
2.2.5 單層的偏軸工程彈性常數(shù)
2.3 單層的強度
2.3.1 單層的基本強度
2.3.2 單層的失效準則
2.3.3 單層的強度比方程
2.4 單層的三維應力一應變關系
2.4.1 單層的一般三維應力一應變關系
2.4.2 單層的正軸三維應力一應變關系
2.4.3 橫向各向同性單層的正軸三維應力一應變關系
2.4.4 單層的偏軸三維應力一應變關系
2.4.5 與平面應力狀態(tài)的關系
2.4.6 單層的三維工程彈性常數(shù)
3　層合板的剛度與強度
3.1 對稱層合板的面內剛度
3.1.1 層合板的表示法
3.1.2 面內的內力與面內應變的關系
3.1.3 對稱層合板的面內工程彈性常數(shù)
3.1.4 面內剛度系數(shù)的計算
3.1.5 幾種典型對稱層合板的面內剛度
3.1.6 對稱層合板面內剛度的轉換
3.2 對稱層合板的彎曲剛度
3.2.1 彎曲力矩與曲率的關系
3.2.2 對稱層合板的彎曲工程彈性常數(shù)
3.2.3 彎曲剛度系數(shù)的計算
3.2.4 幾種典型對稱層合板的彎曲剛度
3.2.5 對稱層合板彎曲剛度的轉換
3.3 一般層合板的剛度
3.3.1 內力一應變關系
3.3.2 一般層合板的工程彈性常數(shù)
3.3.3.一般層合板剛度系數(shù)的計算
3.3.4 兩種非對稱層合板的剛度
3.3.5 一般層合板耦合剛度的轉換
3.3.6 平行移軸定理
3.4 層合板的強度
3.4.1 最先一層失效強度
3.4.2 極限強度
3.4.3 層合板的濕熱效應及其對強度的影響
4　復合材料結構分析
4.1 復合材料結構分析的基本問題
4.1.1 各向異性體彈性力學基本方程
4.1.2 彈性力學問題的一般解法
4.1.3 復合材料受拉直桿分析
4.1.4 純剪和純彎載荷作用下的復合材料構件分析
4.2 復合材料梁
4.2.1 層合梁分析
4.2.2 復合材料薄壁梁
4.3 夾層結構分析
4.3.1 夾層板分析基礎
4.3.2 蜂窩夾層結構的工程計算
4.4 復合材料板的彎曲分析
4.4.1 板彎曲控制方程
4.4.2 復合材料板彎曲的應力和應變
4.4.3 四邊簡支正交各向異性板彎曲的解
4.4.4 正交各向異性板彎曲問題的列維解法
4.4.5 一般層合板的彎曲分析
4.4.6 復合材料板的屈曲
4.5 復合材料殼體分析
4.5.1 薄殼的定義與基本假設
4.5.2 曲面幾何基礎
4.5.3 殼體上任意一點的位移
4.5.4 殼體的應變
4.5.5 殼體內力及變形與內力的關系
4.5.6 殼體的平衡方程
4.5.7 復合材料圓柱殼分析
4.5.8 層合殼薄膜理論
5　復合材料連接
5.1 復合材料連接方式
5.1.1 膠接與機械連接的比較
5.1.2 接頭效率
5.2 膠接連接
5.2.1 膠接連接接頭的分析
5.2.2 膠接連接設計
5.3 機械連接
5.3.1 機械連接接頭的分析
5.3.2 機械連接設計
6　復合材料結構設計
6.1 概述
6.1.1 復合材料結構設計過程
6.1.2 設計條件
6.2 材料設計
6.2.1 原材料的選擇與復合材料性能
6.2.2 單層性能的確定
6.2.3 復合材料層合板設計
6.3 結構設計
6.3.1 結構設計的一般原則
6.3.2 結構設計應考慮的工藝性要求
6.3.3 許用值與安全系數(shù)的確定
6.3.4 典型結構件的設計
6.3.5 各種結構形式的選擇
6.3.6 結構設計與應考慮的其他因素
7　復合材料典型產(chǎn)品設計
7.1 復合材料貯罐設計
7.1.1 概述
7.1.2 臥式貯罐設計
7.1.3 立式貯罐設計
7.2 纖維纏繞內壓容器設計
7.2.1 概述
7.2.2 網(wǎng)絡理論
7.2.3 內壓容器筒身段的網(wǎng)絡理論
7.2.4 封頭段的網(wǎng)絡理論
7.2.5 壓力容器設計
7.3 管道設計
7.3.1 概述
7.3.2 玻璃鋼管道的結構及成型工藝
7.3.3 玻璃鋼管道的設計要點
7.3.4 由內壓引起的周向和軸向應力
7.3.5 由土壓引起的管道外壓及管壁應力
7.3.6 管道在地面敷設時的載荷和應力
7.3.7 架空管的內力及變形
7.3.8 溫度變化的影響
7.3.9 安全系數(shù)
7.4 冷卻塔結構設計
7.4.1 概述
7.4.2 玻璃鋼冷卻塔的設計
7.4.3 結構設計
7.5 地面雷達罩的結構設計
7.5.1 概述
7.5.2 雷達罩的結構配置與分塊
7.5.3 地面雷達罩結構設計要求和載荷條件
7.5.4 罩體結構的內力計算
7.5.5 球罩的強度和穩(wěn)定性計算
7.5.6 雷達罩的壁板連接、加工工藝和表面涂層
參考文獻