Design And Manufacture of Textile Composites pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:CRC Pr I Llc

作者:C, Long A

出品人:

页数:476

译者:

出版时间:2005-10

价格:$ 305.04

装帧:HRD

isbn号码:9780849325939

丛书系列:

图书标签:

纺织复合材料
复合材料
设计
制造
工程
材料科学
纺织工程
结构工程
聚合物
成型工艺

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具体描述

Textile composites encompass a rather narrow range of materials, based on three-dimensional reinforcements produced using specialist equipment. This book describes the design, manufacture and applications of textile composites. The intention is to describe the broad range of polymer composite materials with textile reinforcements, from woven and non-crimp commodity fabrics to 3-D textiles and their applications. The book gives particular attention to the modelling of textile structures, composites manufacturing methods, and subsequent component performance. This practical book is an invaluable guide for manufacturers of polymer composite components, end-users and designers, structural materials researchers, and textile manufacturers involved in the development of new products with textile composites.

好的，这是一份关于《Design and Manufacture of Textile Composites》的图书简介，其中不包含该书的任何内容，专注于描述其他可能相关的、但并非该主题的图书内容。 --- 图书推荐：材料科学与先进制造的前沿探索《先进复合材料的力学行为与失效分析》本书深入探讨了当前工程领域中最具挑战性的领域之一：先进复合材料的结构性能与潜在失效模式。不同于专注于纺织基复合材料的特定制造工艺，本书将目光聚焦于材料在实际服役条件下的宏观与微观力学响应。第一部分：基础理论与本构模型本部分奠定了理解复合材料力学行为的理论基础。我们从经典的层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT）出发，详细阐述了各向异性材料的应力-应变关系，并通过引入更高级的一阶剪切变形理论（First-order Shear Deformation Theory, FSDT），更精确地描述了厚板和低模量基体材料体系中的剪切效应。重点内容包括：本构方程的建立与参数识别：如何通过实验数据精确地确定材料的刚度矩阵（如 $C_{ij}$），以及在不同温度和湿度条件下的环境耦合效应。失效准则的演进：探讨了基于应力的准则（如 Tsai-Wu, Hashin）和基于应变的准则，并引入了损伤力学方法，如二次损伤变量（Second-order Damage Variables）的概念，用于模拟材料在疲劳过程中的刚度退化。非线性材料行为：针对聚合物基复合材料中可能出现的基体塑性、纤维-基体界面脱粘等非线性现象，我们引入了弹塑性本构模型，并使用有限元方法（FEM）进行数值验证。第二部分：结构分析与数值模拟本部分的核心在于将理论模型应用于实际结构设计与分析。我们聚焦于如何利用先进的计算工具来预测复杂结构件的响应。有限元方法（FEM）的应用：详细介绍了如何构建有效的单元模型（如壳单元、实体单元的选择），特别是在处理三维编织结构或三维粘接界面时的网格划分策略。我们探讨了如何处理不同材料属性的区域之间的接触与摩擦问题。屈曲与稳定性分析：针对受压元件，本书分析了经典屈曲理论在复合材料中的局限性，并转向非线性屈曲分析，包括几何非线性和材料非线性对临界载荷的影响。冲击与动态响应：介绍了如何使用显式有限元求解器来模拟高速冲击事件。这部分内容侧重于材料的本构模型在极高应变率下的变化，以及冲击能量在复合材料内部的传播和吸收机制，特别关注冲击损伤的萌生与扩展。第三部分：先进制造工艺的力学后果虽然本书不直接讨论“纺织”制造工艺本身，但它深入分析了制造过程中引入的残余应力与微观缺陷对最终力学性能的影响。固化过程中的热应力分析：详细分析了热固性树脂体系在固化过程中由于体积收缩和热膨胀系数不匹配而产生的残余应力分布。这对于理解层间脱粘的起因至关重要。孔隙率与缺陷的量化影响：探讨了制造过程中不可避免产生的孔隙（Voids）是如何作为应力集中源，降低材料的层间剪切强度（ILSS）和压缩强度。我们提供了缺陷容限（Damage Tolerance）的设计框架。机械连接与界面处理：分析了钻孔、铆接等机械连接方式对复合材料层合板孔边应力集中的影响，并结合断裂力学原理，评估了裂纹扩展的路径和速率。第四部分：实验表征与评估技术本部分详述了验证和评估复合材料性能的关键实验方法，这些方法旨在量化材料的实际性能与理论预测之间的差距。非破坏性评估（NDE）：重点介绍了超声波C扫描技术的原理及其在检测层间脱粘、孔隙分布和纤维体积含量不均中的应用。此外，还讨论了热成像技术在识别内部损伤区域中的潜力。原位（In-Situ）测试：介绍使用数字图像相关（DIC）系统来实时捕捉复合材料在拉伸、弯曲或冲击测试中的全场应变分布，从而识别出材料内部的损伤起始点和载荷传递路径的改变。疲劳寿命预测：讨论了如何设计不同载荷比（R-ratio）的疲劳试验，并利用Weibull分布或Paris-Erdogan方程的修正形式来预测结构的剩余寿命。本书旨在为结构工程师、材料科学家以及从事先进复合材料应用开发的研究人员提供一个全面、深入的力学分析工具箱，重点解决“材料如何失效”以及“如何通过设计规避失效”的核心工程问题。它强调了理论的严谨性、数值模拟的准确性以及实验验证的必要性，是理解和优化任何高性能结构材料的宝贵参考。 ---