飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析

內(nèi)容概要

　　《大飛機(jī)出版工程：飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析》是基于作者多年從事飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度分析的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)編撰而成，從理論和實(shí)踐兩方面系統(tǒng)地介紹了飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度分析的具體內(nèi)容、方法、基本原理及發(fā)展方向。全書(shū)共分9章，分別介紹與強(qiáng)度分析有關(guān)的復(fù)合材料基本概念、飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、強(qiáng)度計(jì)算包括的具體項(xiàng)目、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析的理論方法、復(fù)合材料連接強(qiáng)度分析方法、屈曲分析方法、損傷容限耐久性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)等。并且，書(shū)中給出較多的計(jì)算例題并介紹所用的計(jì)算機(jī)軟件。本書(shū)可供飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的工程人員和高等院校強(qiáng)度專業(yè)研究生參考。

書(shū)籍目錄

1 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)基本概念1.1 引言1.2 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)1.2.1 一般特點(diǎn)1.2.2 奇特性1.3 復(fù)合材料層壓板屈曲的奇特性1.3.1 平板穩(wěn)定性與相關(guān)曲線簡(jiǎn)單概念1.3.2 復(fù)合材料層壓板奇特的相關(guān)曲線1.3.3 幾個(gè)特殊鋪層層壓板單軸壓縮舉例1.4 與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度相關(guān)的幾個(gè)概念1.4.1 對(duì)稱鋪層層壓板1.4.2 均衡鋪層1.4.3 準(zhǔn)各向同性層壓板1.5 結(jié)構(gòu)試驗(yàn)與理論分析參考文獻(xiàn)2 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則2.1 基本原則2.2 外載荷的規(guī)定2.3 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則具體要求2.4 損傷容限要求的有關(guān)條款2.4.1 涉及的軍用和民用航空要求2.4.2 損傷容限要求及符合性機(jī)理2.4.3 關(guān)于符合性的基本概念3 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)驗(yàn)證方法介紹3.1 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)證的概念3.1.1 問(wèn)題的提出3.1.2 復(fù)合材料與金屬結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)證主要差別3.2 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)證要點(diǎn)3.2.1 靜強(qiáng)度驗(yàn)證3.2.2 耐久性驗(yàn)證3.2.3 損傷容限驗(yàn)證3.3 飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的主要內(nèi)容3.3.1 鋪層優(yōu)化設(shè)計(jì)3.3.2 強(qiáng)度分析內(nèi)容3.3.3 應(yīng)變分析及限制應(yīng)變3.3.4 結(jié)構(gòu)承載能力分析3.3.5 破損安全分析3.3.6 實(shí)際需求分析3.3.7 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)積木式方法參考文獻(xiàn)4 許用值4.1 引言4.2 許用值要求的試驗(yàn)項(xiàng)目4.2.1 復(fù)合材料的性能4.2.2 典型層壓板強(qiáng)度試驗(yàn)4.3 復(fù)合材料層壓板設(shè)計(jì)許用值的試驗(yàn)確定4.3.1 確定許用值的原則4.3.2 層壓板許用值4.3.3 T300/雙馬層壓板許用值小結(jié)4.4 復(fù)合材料連接許用值4.5 沖擊后層板壓縮許用值確定方法參考文獻(xiàn)5 復(fù)合材料應(yīng)力分析及強(qiáng)度校核5.1 基礎(chǔ)知識(shí)5.1.1 結(jié)構(gòu)分析能量原理5.1.2 有限元基礎(chǔ)知識(shí)5.2 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析……6 復(fù)合材料連接強(qiáng)度分析7 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析8 損傷容限耐久性9 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：8損傷容限耐久性8.1 引言損傷容限耐久性的基本原理對(duì)金屬和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)都是一樣的。它們都是把損傷威脅與檢測(cè)計(jì)劃、損傷擴(kuò)展速率和剩余強(qiáng)度分析相結(jié)合來(lái)保證結(jié)構(gòu)的完整性，這就是經(jīng)常說(shuō)的損傷容限三要素。耐久性是對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)在使用載荷譜和環(huán)境譜條件下考慮飛機(jī)壽命問(wèn)題，通常與損傷容限一起考慮來(lái)達(dá)到經(jīng)濟(jì)性和功能性目標(biāo)。金屬和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)雖然原理相同，但對(duì)于實(shí)際設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，差別是非常明顯的。第一，金屬損傷容限是研究含裂紋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及分析問(wèn)題，而復(fù)合材料主要的危險(xiǎn)是沖擊損傷引起分層擴(kuò)展問(wèn)題，因此，一個(gè)是裂紋擴(kuò)展（最危險(xiǎn)）為主的分析，而另一個(gè)是分層擴(kuò)展為主要危險(xiǎn)的分析；第二，斷裂韌性，金屬是基于裂紋擴(kuò)展的韌性，而復(fù)合材料的韌性是層間分層擴(kuò)展的韌性，主要是涉及樹(shù)脂特性，提高復(fù)合材料的韌性主要是提高樹(shù)脂的性能；第三，金屬結(jié)構(gòu)，對(duì)損傷容限，受拉是關(guān)鍵部位，而復(fù)合材料受壓載荷是關(guān)鍵部位，例如，對(duì)機(jī)翼結(jié)構(gòu)，金屬中下翼面是疲勞損傷容限的關(guān)鍵部位，是按疲勞損傷容限設(shè)計(jì)，而復(fù)合材料，上翼面是疲勞損傷容限的關(guān)鍵部位。因此，對(duì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，沖擊損傷是損傷容限的主要研究領(lǐng)域，最危險(xiǎn)的損傷是沖擊損傷。從20世紀(jì)80年代以來(lái)，復(fù)合材料層壓板損傷容限研究（主要是沖擊損傷問(wèn)題的研究）包括理論計(jì)算及實(shí)驗(yàn)研究非常活躍，研究報(bào)告數(shù)量可觀，因?yàn)閷?shí)際飛機(jī)復(fù)合材料設(shè)計(jì)中需要解決沖擊損傷這樣致命問(wèn)題，理論專家們竭盡全力想解決理論計(jì)算問(wèn)題（包括三方面的理論問(wèn)題：損傷尺寸、損傷擴(kuò)展速率以及剩余強(qiáng)度）。由于問(wèn)題過(guò)分復(fù)雜，理論分析很難滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及強(qiáng)度的要求，其成果并不能令結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員滿意。另外有一個(gè)問(wèn)題是，用以計(jì)算的前提條件是沖擊能量，沖擊能量的大小及分布規(guī)律并不確定，是隨機(jī)量，可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，可能很大，也可能很小。因此，對(duì)飛機(jī)設(shè)計(jì)公司以及設(shè)計(jì)人員，把飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的損傷容限問(wèn)題轉(zhuǎn)向試驗(yàn)以及在設(shè)計(jì)的頂層規(guī)定一些限制條款，即所謂的設(shè)計(jì)規(guī)范準(zhǔn)則之類的規(guī)定來(lái)解決這一類問(wèn)題。

編輯推薦

《飛機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析》是國(guó)家出版基金項(xiàng)目之一。

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