复合材料力学

1、第六章层合板的弯曲 屈曲和振动问题 6 1基本假定 6 2层合板的弯曲 屈曲和振动问题的基本微分方程 6 4各种特殊层合板在面内压缩载荷作用下的屈曲 6 5各种特殊简支层合板的振动问题 6 3各种特殊层合板在横向均布载荷作用下的弯曲 6 1。

2、复合材料力学,5,复合材料力学重点内容,简单层板的宏观力学性能,简单层板的微观力学性能,简单层板的应力应变关系,简单层板的强度问题,刚度的弹性力学分析方法,刚度的材料力学分析方法,强度的材料力学分析方法,简单层板的宏观力学性能,复合材料力学重点内容,经典层合理论,层合板的 强度问题,层合板的应力应变关系,刚度的 特殊情况,层间应力,强度分析方法,层合板设计,层合板的宏观力学性能,层合板的弯曲振动与屈曲,层合板的 宏观力学性能,复合材料两个典型特征,引言,复合材料的尺度,引言,Strain-Stress Relations,Strain-Stress Relations,Pl。

3、第六章 复合材料细观力学基础,6-1 有效模量理论,一、有效模量理论,1、宏观均匀、代表性体积单元,复合材料中的增强体的几何分布可以是规则的（如图），也可以是不规则的。,总体来看，复合材料是宏观均匀的，因此研究其某些性能时，只须取其一代表性体积单元（representative volume element）来研究即可代表总体，见图。,RVE的要求：,1、RVE的尺寸<纤维直径；,3、RV。

4、10/24/2018,安徽工业大学 材料科学与工程学院,1,材料力学性能,10/24/2018,安徽工业大学 材料科学与工程学院,2,第十一章 复合材料的力学性能,10/24/2018,安徽工业大学 材料科学与工程学院,3,20世纪60年代以来，航天、航空、电子、汽车等高技术领域的迅速发展，对材料性能的要求日益提高，单一的金属、陶瓷、高分子材料已难以满足迅速增长的性能要求。 为了克服单一材料性能上的局限性，人们越来越多的根据构件的性能要求和工况条件，选择两种或两种以上化学、物理性质不同的材料，按一定的方式、比例、分布组合成复合材料，使其具有单一材。

5、复合材料结构力学 复合材料梁,主要内容,最简单的受载情况,受纯弯育载荷作用的复合材料梁 一任意截面的复合材料梁，在一个截面形心惯性主轴方向仅受弯矩M的作用，如图10-4,图10-4受纯弯载荷作用的复合材料梁,此梁诸应力分量为： 其中I为梁横截面对y轴的惯性矩，当梁材料主轴与所选的几何坐标系不重合时，应变分量由物理方程确定为： 为解得受弯后复合材料梁的变形状态，通过几何方程有： 式中，A,B。

6、第二章 复合材料力学与层板金属基复合材料,层板复合材料：将两种或两种以上优化设计和选择的层板相互完全粘结在一起组成层板复合材料。它具有单一板材所难以达到的综合性能，如抗腐蚀、耐磨、抗冲击、高导热、导电性、高阻尼等性能特点。层板复合材料可由金属与金属板、金属与非金属板组合而成，品种多，可满足各种应用的需求。其中金属层板复合材料、金属聚合物层板复合材料发展迅速，已有批量生产，逐渐发展成一类工程材料，在汽车、船舶、化工、仪表等工业中有广泛应用。,复合材料力学与层板金属基复合材料,由纤维与基体所组成的铺层(。

7、1,湖北工业大学化环学院,第8章 复合材料力学性能,2,第8章 复合材料力学性能,8.1 引言,8.2 单向纤维复合材料拉伸性能,3,材料的力学性能是材料最基本的使用性能。 随着科技的进步，对材料的性能，包括力学性能均提出愈来愈高的要求：,8.1 引言,第一种人工合成树脂-酚醛树脂 拉伸强度：4070MPa，模量：24GPa,特种工程树脂,复合材料 拉伸强度：1.2GPa， 模量：50GPa,4,复合材料的力学性能很大程度上取决于增强纤维的品种、性能、含量及排列方式，其中增强纤维的排列方式不同，使复合材料的力学性能各向异性有较大差异。 按纤维的排列方式的不。

8、复 合 材 料 力 学,第二课,简单层板的宏观力学性能,引 言,简单层板：层合纤维增强复合材料的基本单元件宏观力学性能：只考虑简单层板的平均表观力学性能，不讨论复合材料组分之间的相互作用对简单层板来说，由于厚度与其他方向尺寸相比较小，因此一般按平面应力状态进行分析，只考虑单层板面内应力，不考虑面上应力，即认为它们很小，可忽略在线弹性范围内AnisotropicIsotropyOrthotropyFailure Criterion,传统材料,对各向同性材料来说，表征他们刚度性能的工程弹性常数有：E,G,vE：拉伸模量G：剪切模量V：泊松比其中,独立常数只有2个,各。

9、材料力学 (Material Mechanics),湘潭大学土木工程与力学学院,2,16 复合材料力学基础,湘潭大学土木工程与力学学院,3,=,=,16.1 概 述 16.2 复合材料的种类 16.3 合材料的构造及制法 16.4 复合材料力学分析的基本假设和方法 16.5 复合材料的力学性能 16.6 复合材料的各种应用 16.7 各向异性弹性力学基本方程 16.8 各向异性弹性体的应力应变关系 16.9 正交各向异性材料的工程弹性常数,湘潭大学土木工程与力学学院,4,复合材料是由两种或多种不同性质的材料用物理或化学方法制成的具有新性能的材料，一般复合材料的性能优于其组分材料的性能，并。

10、复合材料力学性能表征(characterization of mechanical properties of composites)力学性能包括拉伸、压缩、弯曲、剪切、冲击、硬度、疲劳等，这些数据的取得必须严格遵照标准。试验的标准环境条件为：温度 232 ，相对湿度 4555，试样数量每项试验不少于 5 个。此检测方法适用于树脂基复合材料，金属基复合材料力学性能可参考此方法进行。拉伸 拉伸试验是对尺寸符合标准的试样，在规定的试验速度下沿纵轴方向施加拉伸载荷，直至其破坏。通过拉伸试验可获得如下材料的性能指标：式中 P 为最大载荷，N；b ，h 分别为试样的宽度和厚度， mm。。

11、复合材料力学Lecture-6,复合材料力学特点,复合材料力学 教学视频,复合材料力学答案,复合材料力学课后答案,复合材料力学 沈观林,复合材料力学 pdf,复合材料力学排名,复合材料力学教材,复合材料力学 初学。

12、3.1 应力应变关系,右手螺旋法则下的直角坐标系通常用(x, y, z)和(x1, x2, x3)表示：,3.1.1. 符号记法,如果他们表示同一个坐标系，通常总是有x=x1, y=x2, z=x3。,一点的应力是一个张量(矩阵)，其分量用ij表示 :,i 代表该应力作用平面的外法线沿xi方向；,j 代表该应力指向xj方向。,iT= 1,2,3,4,5,6=11,22,33,23,13,12. (3.1),一点的应力张量（矩阵）总是对称的，即ji=ij,这样，就只有6个应力分量是独立的，可以缩减成一个应力矢量i :,再令u1、u2、u3代表一点分别沿x1-、x2-、x3-方向的位移分量，那么，,i,j=1,2,3 (3.2),iT=1,2,3,4,5,6=11,2。

13、第11章 单层复合材料的细观力学分析,陈继乐,11.1 引言,复合材料性能研究方法： 1.宏观力学：假定材料是均匀的，不考虑组分材料引起的不均匀性。 2.细观力学：研究组分材料的相互作用，认为复合材料内部是不均匀的。,本章单层复合材料细观力学分析的主要目的： 1.用组分材料的弹性常数来预测复合材料的弹性常数或刚度、柔度。 2.用组分材料的强度来预测复合材料强度。细观力学分析中对复合材料的基本假设： 1.单层复合材料：线弹性、宏观均匀性、宏观正交各向异性、无初应力。 2.纤维：各向同性（或宏观各向同性）、均匀性、规则排列、线弹。

14、 二零一六年一一二零一七年第一学期 复合材料力学实验报告 实验名称：层合板的强度分析 班 级：工程力学13-2班 姓名：刘志强 学号:02130857 指导教师：董纪伟 层合板的强度分析 问题： 有三层对称正交铺设层合板，总厚度为t,外层厚t/12,内层厚鲁 硼/环氧，受轴向拉力Nx作用，Ei 2.0 105MPa , E2 2.0 104MPa , v G12 6 103MPa , Xt 1.0。

15、1 第9章复合材料的其他力学性能 9 1复合材料的冲击 疲劳 蠕变 环境影响 断裂及损伤 复合材料在实际应用中 往往存在冲击载荷 动载荷等作用 存在蠕变 环境影响 损伤 断裂等问题 影响复合材料的断裂 冲击和疲劳性能因素比金属材料的更多 而且对它们的研究还很不够 本节将对其逐一讨论 2 9 1 1复合材料的冲击性能 复合材料在应用中难免承受冲击载荷 因此很有必要了解复合材料的冲击性能和能量吸收机理。

16、复合材料细观力学的均匀化理论1 引言随着科学技术的发展，复合材料由于其众所周知的高效性和特殊性而逐渐在各个领域取得了广泛的应用。无论是军事、航空航天，还是建筑、汽车、电子、体育器械，几乎每个领域都能找到复合材料的身影。通常人们把复合材料所占比例的多少作为衡量一个学科先进与否的重要参数。使用复合材料的目的是为了利用它较高的性能比(如夹层板等)或者它在某一方面的特殊材料性质(如压电晶体、具有特殊热弹性性质的梯度材料等)。由于对复合材料的要求比较苛刻，这就需要人们具有对其定量分析和根据一定的要求来进行特定的。

17、复合材料力学讲义第一部分 简单层板宏观力学性能1.1 各向异性材料的应力应变关系应力应变的广义虎克定律可以用简写符号写成为：（11）其中 i 为应力分量，C ij 为刚度矩阵 j 为应变分量对于应力和应变张量对称的情形(即不存在体积力的情况)，上述简写符号和常用的三维应力应变张量符号的对照列于表 11。按表 1l，用简写符号表示的应变定义为：表 11 应力应变的张量符号与简写符号的对照注： ij（ij）代表工程剪应变，而 ij（ij）代表张量剪应变（12）其中 u，v，w 是在 x，y，z 方向的位移。在方程(1 2)中，刚度矩阵 Cij 有 30 个常数但是。

18、复合材料力学细观力学研究方法,第 1 页 总 18 页,第 2 页 总 18 页,第 3 页 总 18 页,引言,建立复合材料的宏观性质与相材料微结构参数的关系是实现复合材料设计乃至进一步优化的关键。细观力学的重要任务就是根据复合材料的组成与内部细观结构预测复合材料的宏观性能。近年米，由于计算机性能的快速提高。可以方便地进行高性能计算，满足细观力学精细网格和大量运算的要求。应用细观尺度的有限元网格模拟宏观材料微结构组成，为建立细观力学和宏观材料之间的联系提供了一条途径。,第 4 页 总 18 页,第 5 页 总 18 页,如何将多夹杂问题转化。

19、1第九章 复合材料力学材料力学的任务是研究均匀、各向同性材料在外力作用下的变形、受力和破坏的规律。为合理设计构件提供有关强度、刚度和稳定性分析的基本理论和方法。自 20 世纪 40 年代开始，现代复合材料得到了飞速发展，这种由两种或两种以上组分材料复合而成的多相材料，其物理、化学、力学等性能，满足了任何单一材料都难以满足的性能要求。然而，这种复合材料在外力作用下的变形、受力和破坏的规律已不同于像传统金属材料那样的规律，因此复合材料力学就是研究这种新型的材料在外力作用下的变形、受力和破坏规律，为合理设计复合。

20、复合材料力学,一 复合材料的基本概念 1 复合材料定义 复合材料是由两种或多种不同性质的材料用物理和化学方法在宏观尺度上组成的具有新性能的材料。 从应用性质分为功能复合材料和结构复合材料。2 复合材料的基本构造形式（1）单层复合材料(又称单层板) 纤维方向称为纵向，用“1”表示 垂直于纤维方向称为横向，用“2”表示 单层材料厚度方向用“3”表示 1，2，3轴称为材料主轴 单层材料一般是各向异性的。,单层板中纤维起增强和主要承载作用，基体起支撑纤维、保护纤维，并在纤维间起分配和传递载荷作用，通常把单层材料的应力一应变关系。