飛機復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析

內(nèi)容概要

克里斯托斯·卡薩波格羅編著的《飛機復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析》是一部論述航空/航天器先進復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析的專著，旨在通過經(jīng)典力學和數(shù)學的原理和方法，對航空/航天器結(jié)構(gòu)初步設(shè)計階段出現(xiàn)的關(guān)于復合材料部件和構(gòu)件的大量候選方案進行快速權(quán)衡篩選，以求得優(yōu)選結(jié)果，再作詳細分析，從而減少對復雜、昂貴的有限元計算的依賴。為此，書中給出一系列相關(guān)破壞模式、失效判據(jù)和設(shè)計準則以及大量的計算方程、半經(jīng)驗公式、構(gòu)型示例、試驗結(jié)果和圖表。書中重要各章結(jié)尾還附有練習，以便讀者加深理解并掌握所述方法。
《飛機復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析》可供航空/航天器結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師們在設(shè)計中參考使用，也可供各航空航天院校相關(guān)專業(yè)師生教學參考使用。

作者簡介

克里斯托斯·卡薩波格羅曾獲得美國麻省理工學院授予的航空和航天專業(yè)理學學士學位和雙理學碩士學位(航空和航天專業(yè)以及機械工程專業(yè))。自1984年起，投身工業(yè)界，先在比奇飛機公司參與全復合材料飛機星際飛船I的研制，然后，在西科斯基飛機公司的結(jié)構(gòu)研究組工作，專門研究全復合材料的科曼奇直升機和其他直升機的復合材料結(jié)構(gòu)分析，并領(lǐng)導內(nèi)部資助的研究以及由NASA和美國陸軍撥款的項目。自2001年起，他已經(jīng)為在美國的公司就復合材料結(jié)構(gòu)在飛機和直升機上的應(yīng)用提供咨詢。在2007年，他加入荷蘭代爾夫特技術(shù)大學航宇工程系(航空／航天器結(jié)構(gòu))的教師隊伍，成為一名副教授。他的學術(shù)關(guān)注點包括復合材料的疲勞和損傷容限，夾層結(jié)構(gòu)的分析，成本和重量設(shè)計及優(yōu)化，以及技術(shù)優(yōu)化。就相關(guān)主題他發(fā)表了40余篇期刊論文，并擁有3項已授權(quán)的或在申請的專利。他還是AIAA、AHS和SAMPE的成員。

書籍目錄

1  先進復合材料在飛機結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用
  參考文獻
2  復合材料成本：定性討論
  2.1 經(jīng)常性成本
  2.2 一次性成本
  2.3 工藝選擇
  2.4 綜述和結(jié)論
  練習
  參考文獻
3  經(jīng)典層壓板理論的評述
  3.1 復合材料：定義、符號和術(shù)語
  3.2 三維本構(gòu)方程
  3.3 二維本構(gòu)方程：平面應(yīng)力
  練習
  參考文獻
4  層壓板強度和失效判據(jù)的評述
  4.1 最大應(yīng)力失效理論
  4.2 最大應(yīng)變失效理論
  4.3 蔡希爾失效理論
  4.4 蔡吳失效理論
  4.5 其他失效理論
  參考文獻
5  復合材料結(jié)構(gòu)部件和數(shù)學公式
  5.1 復合材料機體綜述
  5.2 控制方程
  5.3 控制方程的簡化：在具體問題中的應(yīng)用
  5.4 能量法
  練習
  參考文獻
6  復合材料平板的屈曲
  6.1 復合材料矩形板在雙軸向載荷作用下的屈曲
  6.2 復合材料矩形板在單軸向壓縮載荷作用下的屈曲
  6.3 剪切載荷作用下的復合材料矩形板
  6.4 剪切載荷作用下復合材料矩形長板的屈曲
  6.5 組合載荷作用下復合材料矩形板的屈曲
  6.6 不同邊界條件和載荷組合情況下的設(shè)計方程
  練習
  參考文獻
7  后屈曲
  7.1 承壓復合材料平板的后屈曲分析
  7.2 復合材料平板在剪切載荷作用下的后屈曲分析
  練習
  參考文獻
8  復合材料梁的設(shè)計和分析
  8.1 基于設(shè)計準則的橫截面定義
  8.2 橫截面特性
  8.3 柱屈曲
  8.4 在彈性基礎(chǔ)上的承壓梁
  8.5 局部失穩(wěn)
  8.6 緣條相交點處半徑范圍的重要性
  8.7 加強件緣條鉚釘間的屈曲
  8.8 應(yīng)用：在壓縮載荷作用下加筋板上加強件的分析
  練習
  參考文獻
9  加強蒙皮結(jié)構(gòu)
  9.1 剛度特性的擴展效應(yīng)(等效剛度)
  9.2 加筋板的破壞模式
  9.3 對加筋板的其他考慮
  練習
  參考文獻
10  夾層結(jié)構(gòu)
  10.1 夾層結(jié)構(gòu)的彎曲剛度
  10.2 夾層結(jié)構(gòu)的屈曲
  10.3 夾層結(jié)構(gòu)的皺折
  10.4 夾層結(jié)構(gòu)的起皺
  10.5 夾層結(jié)構(gòu)在壓縮載荷作用下的芯格內(nèi)屈曲(凹陷)
  10.6 夾層結(jié)構(gòu)的連接
  練習
  參考文獻
11  良好設(shè)計實踐和設(shè)計“經(jīng)驗法則”
  11.1 鋪層組/鋪疊順序的關(guān)系
  11.2 加載與性能的關(guān)系
  11.3 與環(huán)境敏感性和制造限制相關(guān)的設(shè)計指南
  11.4 構(gòu)型和外形的關(guān)系
  練習
  參考文獻
附錄1  縮略語表
附錄2  彩色插圖

編輯推薦

克里斯托斯·卡薩波格羅編著的《飛機復合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析》匯集了用于先進復合材料結(jié)構(gòu)部件的各種分析和設(shè)計方法，目的在于提供可在初步設(shè)計中使用的方法論和分析方法。強調(diào)的是在這些方法中不使用有限元法或其他昂貴的計算方法，目的是可迅速地生成可供相互比較并且作出權(quán)衡的備選設(shè)計方案。本書的對象是4年級大學生或研究生，以及剛剛投身于復合材料工業(yè)界的工程專業(yè)人員。

圖書封面

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