航空固體材料和結構力學

第0章 引言
第1章 應力
1.1 應力的概念
1.1.1 外力
1.1.2 內力
1.1.3 正應力、切應力
1.2 應力矢量的性質
1.2.1 邊界條件
1.2.2 內力的斜矩
1.2.3 相互作用
1.2.4 柯西互等定理
1.3 應力矩陣
1.3.1 符號表示
1.3.2 應力張量的不變量
1.3.3 應力張量與應力矢量之間的關系
1.3.4 主應力和主方向
1.4 平衡方程
1.5 莫爾圓
第2章 應變
2.1 應變的概念
2.1.1 位移矢量
2.1.2 單位應變
2.1.3 角應變
2.2 應變矩陣
2.2.1 應變矩陣的定義
2.2.2 主應變和主方向
2.2.3 體積膨脹
2.2.4 應變張量的不變量
2.2.5 相容性條件
2.3 應變測量:應變儀
第3章 本構關系法則
3.1 幾個定義
3.2 拉伸試驗
3.2.1 脆性材料
3.2.2 韌性材料
3.2.3 特殊情況
3.3 剪切試驗
3.3.1 脆性材料
3.3.2 韌性材料
3.4 一般規(guī)則
3.4.1 線性彈性
3.5 各向異性材料:復合材料的例子
3.5.1 彈性
3.6 熱彈性力學
第4章 求解方法
4.1 解的評估
4.2 位移法
4.3 應力法
4.4 有限元方法
第5章 功能原理:有限元法原理
5.1 功能原理
5.1.1 假設
5.1.2 應變能
5.1.3 外力功
5.1.4 應變能
5.1.5 能量最小化:里茲法
5.2 有限元方法
5.2.1 有限元方法的一般原理
5.2.2 三節(jié)點三角形單元的例子
5.3 應用:采用Catia 進行三角形板有限元分析
第6章 航空結構分級準則
6.1 引言
6.2 分級準則的試驗測定
6.3 正應力或主應力準則:脆性材料
6.4 應力或最大剪切能準則:延展性材料
6.4.1 特雷斯卡準則
6.4.2 馮·米寒斯準則
6.4.3 韌性材料的斷裂
6.5 最大摩擦剪切準則:脆性材料的壓縮
6.6 各向異性準則:復合材料的例子
第7章 塑性
7.1 引言
7.2 可塑性失穩(wěn):頸縮,真實應力和真實應變
7.3 塑性本構關系:蘭貝格·奧斯古德定理(Ramberg-Osgood)定律
7.4 彈塑性計算實例:開孔受拉板
第8章 航空結構材料的物理特性
8.1 引言
8.2 鋁2024
8.3 碳/環(huán)氧樹脂復合材料T300/914
8.4 聚合物
第9章 練習題
9.1 應變花應力分析(羅賽特分析)
9.2 純剪切
9.3 彈性固體的壓縮
9.4 重力壩
9.5 剪切模量
9.6 復合材料的模量
9.7 圓軸扭轉
9.8 塑性壓縮
9.9 雙向材料梁的拉伸
9.10 梁的熱膨脹
9.11 切應力作用下的單元體
9.12 受壓球形罐
9.13 塑性彎曲
9.14 徑向拉伸圓盤
9.15 彎曲梁:里茲法求解
9.16 開孔板的應力集中
9.17 彎曲梁
第10章 練習題解答
10.1 應變花應力分析(羅賽特分析)
10.2 純剪切
10.3 彈性體的壓縮
10.4 重力壩
10.5 剪切模量
10.6 復合材料的模量
10.7 圓柱扭轉
10.8 塑性壓縮
10.9 雙層材料梁的拉伸
10.10 梁的熱膨脹
10.11 切應力作用下的立方體
10.12 球形壓力儲氣罐
10.13 塑性彎曲
10.14 徑向拉伸圓盤
10.15 彎曲梁:里茲法求解
10.16 開孔板的應力集中
10.17 彎曲梁
附錄:解析公式
A1 笛卡兒坐標下的解析公式
A2 柱坐標下的解析公式
A3 球坐標下的解析公式
參考文獻