具体描述
内容简介
《复合材料静载性能试验方法》论述了玻璃纤维、碳纤维、硼纤维
和有机纤维复合材料的拉伸、压缩、剪切、弯曲的强度和弹性性能的
试验方法。试样形式有板状、杆状、环伏和管状等.本书还阐明了影
响试验结果的各种因素。
本书可供从事复合材料的研究、试验、设计、生产和应用的科技
人员参考。
作者简介
目录信息
中译本出版者的话
英译本序
作者为英译本写的序
绪言
符号
第一章 纤维复合材料
1.1.复合材料
1.1.1.纤维复合材料的形式
1.1.2.试验特点
1.2.纤维聚合物复合材料的各向异性
1.2.1.分类
1.2.2.各向同性材料和各向异性材料
1.2.3.增强纤维的叠层形式
1.2.4.向连续介质的转化
1.2.5.圣维南(Saint Venant)原理
1.3.可测定的性能
1.3.1.弹性常数
1.3.2.弹性常数间的关系式
1.3.3.强度
1.3.4.温度和时间的影响
1.4.试样
1.4.1.一般要求
1.4.2.尺寸效应和应力集中
1.4.3.试样处理状态和试验条件
1.4.4.静加载
1.4.5.试验报告
1.5.工艺因素的影响
1.5.1.成形条件
1.5.2.纤维的不直线度
1.5.3.纤维的波纹度和张紧度
1.5.4.初始应力及其试验测定
第二章 拉伸试验
2.1.板状试样的拉伸
2.1.1.引言
2.1.2.应力-应变曲线
2.1.2.测量的值
2.1.4.破坏模式
2.1.5.加载条件
2.2.试样的形状和尺寸
2.2.1.一般要求
2.2.2.变截面试样
2.2.3.等截面试样
2.2.4.夹层梁
2.3.板状试样的加载
2.3.1.各向异性杆的变形特征
2.3.2.拉伸力的传递
2.3.3.接头片
2.3.4.试样的夹紧
2.3.5.试样尺寸
2.4.与增强纤维方向成一角度的加载
2.4.1.试验的目的和说明
2.4.2.试样宽度的选择
2.4.3.利用绘图治处理试验结果
2.4.4.用两组试样试验测定弹性常数
2.5.层间拉伸强区
2.6.环状试样的拉伸试验
2.6.1.对开式拉力盘拉伸法
2.6.2.柔性圆环加载法
2.6.3.液静压加载法
第三章 压缩试验、管状试样试验、挤压试验
3.1.板状试样的压缩
3.1.1.基本关系
3.1.2.变形特点
3.1.3.破坏模式
3.1.4.应变速率
3.2.试样的形状和尺寸
3.2.1.引言
3.2.2.杆和直条试样
3.2.3.变截面试样
3.2.4.圆截面试样
3.2.5.夹层梁
3.2.6.试样标距的尺寸
3.3.加载
3.3.1.端面加载
3.3.2.侧面加载
3.3.3.联合加载
3.3.4.防止屈曲的方法
3.4.环状试样的压缩
3.5.管状试样的试验
3.5.l.轴向拉伸和压缩
3.5.2.内压和外压加载试验
3.6.挤压试验
3.6.1.标准方法
3.6.2.破坏图
第四章 剪切试验
4.1.抗剪性能的研究方法
4.2.薄壁管的扭转
4.3.平板剪切
4.3.l.加载方法
4.3.2.试样的形状和尺寸
4.3.3.弹性常数
4.3.4.强度
4.4.正方形平板的扭曲
4.4.1.基本方法
4.4.2.试样的尺寸
4.4.3.弹性常数
4.4.4.层间剪切强度
4.5.各向异性直条试样的拉伸
4.6.切槽试样的拉伸一压缩
4.6.1.试样的尺寸和形状
4.6.2.层间剪切模量
4.6.3.层间剪切强度
4.7.双向拉伸一压缩
4.8.剪切(横向剪切)
4.9.直杆的扭转
4.9.l.试验特点
4.9.2.扭转刚度
4.9.3.剪切模量的测定
4.9.4.层间剪切强度
4.9.5 腰形试样的扭转
4.10 环状试样的扭转
4.10.l.试验目的和特征
4.10.2.整环的扭转
4.10.3.开口环的扭转
4.10.4.试验技术
第五章 弯曲试验
5.1.直轴线梁
5.1.1.加载方法
5.l.2.棱柱梁
5.1.3.夹层梁
5.l.4.加载条件,测量值
5.1.5.弯曲的破坏模式
5.2.三点加载
5.2.l.弯曲的工程理论
5.2.2.弹性常数的测定
5.2.3.支点处的滑移
5.2.4.强度
5.3.多点加载方法
5.3.l.纯弯曲
5.3.2.四点加载
5.3.3.五点加载
5.4.固支梁
5.5.环状试样和弓形试样
5.5.l.加载方法
5.5.2.整环试样
5.5.3.开口环试样
5.5.4.弓形试样
参考文献
附录 树脂基复合材料(纤维增强塑料)静载性能试验方法的
中国标准(GB)一览表
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
**评价二** 我是一位在校的材料科学与工程专业博士生,我的研究方向集中在新型轻质高强复合材料的设计与制备,并对其力学性能进行全面评估。目前,我正在进行一项关于一种新型纳米增强复合材料的静载性能测试,但遇到的困难是如何在保证数据准确性的前提下,选择最合适的试验方法。这本书的书名《复合材料静载性能试验方法》恰好契合了我当前的研究需求。我希望书中能够深入浅出地讲解各种静载试验方法,例如拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、剪切试验以及复杂的蠕变试验等。我很想了解这些试验的原理、设备组成(包括传感器、夹具、加载系统等)以及试验过程中的注意事项,特别是如何避免试样在夹持过程中发生应力集中或滑移等问题。此外,我也非常关注数据处理和结果解读的部分,例如如何计算抗拉强度、弹性模量、泊松比等关键力学参数,以及如何对试验数据进行统计分析,评估其离散度和置信区间。书中如果有关于不同国家或国际标准的介绍,比如ASTM、ISO等,那将对我非常有帮助,因为它能确保我的研究与国际接轨。
**评价五** 作为一名材料领域的初学者,我正在努力建立对各种材料性能测试方法的全面认识。复合材料以其优异的比强度和比刚度,在我看来是未来发展的重要方向,而对其静载性能的理解是入门的第一步。我希望这本书能够用通俗易懂的语言,清晰地解释复合材料静载性能试验的基本概念和原理。我非常想知道,在进行这些试验时,需要注意哪些安全事项,以及如何正确地操作和维护试验设备。书中如果能提供一些基础的试验数据处理流程,比如如何使用Excel或其他简单工具进行数据记录和图表绘制,那对我这样的初学者来说将是巨大的帮助。我也希望能了解到,在进行静载试验时,有哪些常见的“陷阱”或者容易出错的地方,以及如何避免这些问题,从而保证试验结果的可靠性。如果书中还能包含一些简单的案例,比如如何测试一块复合材料板的抗弯强度,并解释测试结果的意义,那我将更容易理解和掌握这些知识。
**评价一** 作为一名资深的航空航天工程师,我对材料的性能测试方法有着极其严苛的要求。这本书的出现,无疑是我近期在科研道路上遇到的一个惊喜。我一直深耕于复合材料在极端环境下的力学行为研究,特别关注其在长期的静载荷作用下可能出现的微观损伤累积以及宏观性能衰减。这本书的题目精准地抓住了我最关心的核心内容——复合材料的静载性能试验方法。我非常期待书中能详细阐述不同类型复合材料(例如碳纤维增强聚合物、玻璃纤维增强聚合物等)在单轴、双轴甚至多轴静载荷下的测试设备、试验流程、数据采集以及结果分析的具体步骤。我尤其关注书中是否会涉及到加载速率、温度、湿度等环境因素对试验结果的影响,以及如何通过这些试验来预测复合材料在实际服役条件下(如飞机结构、风力发电机叶片等)的长期可靠性。如果书中能包含实际案例分析,比如某个具体航空部件在静载下的失效模式与测试结果的对比,那将是我非常看重的部分,它能极大地帮助我理解理论与实践的结合,并为我自己的研究提供宝贵的参考。
**评价三** 作为一名从事了十几年复合材料结构设计工作的工程师,我经常需要在项目初期对材料的静载性能有一个清晰的认识,以便进行准确的结构分析和强度校核。这本书的出现,让我看到了一个系统性梳理这些知识的机会。我尤其关心书中是否能够提供关于不同纤维铺层角度、基体材料选择以及制造工艺(如热压罐成型、真空辅助树脂传递成型等)如何影响复合材料静载性能的试验数据和分析。我希望书中能详细介绍如何设计试验方案,以满足特定工程应用的需求,例如在承受复杂载荷组合的结构件上,需要进行哪些类型的静载试验来全面评估其承载能力。另外,我非常希望能看到书中关于复合材料在疲劳寿命预测方面的试验方法,虽然书名侧重静载,但通常静载性能数据是预测疲劳性能的基础。如果书中能提供不同加载速率、加载模式(如等速加载、应力保持、应变保持等)下材料响应的对比分析,以及如何基于这些数据建立材料本构模型,那将对我进行结构有限元分析具有极大的指导意义。
**评价四** 最近,我开始接触复合材料的质量控制和失效分析工作,这对我来说是一个全新的领域。我了解到,准确可靠的静载性能试验是评估材料质量和分析失效原因的关键。因此,一本专门讲解复合材料静载性能试验方法的书籍对我来说非常重要。我非常期待书中能够包含对常见的复合材料结构件(例如汽车零部件、体育器材等)在静载下的破坏机理进行深入分析,并提供相应的试验方法来验证这些机理。我希望能学习如何通过试验观察和记录材料在加载过程中的变形、裂纹萌生与扩展,以及最终的断裂模式。书中如果能详细介绍如何使用非接触式测量技术,比如数字图像相关法(DIC),来捕捉材料表面的应变场,那将是非常有价值的。此外,对于一些特殊的复合材料,比如夹层结构或纤维缠绕结构,它们可能存在一些独特的失效模式,我希望书中也能涵盖针对这些结构的特有静载试验方法和分析技巧。