复合材料手册3·聚合物基复合材料--材料应用、设计和分析 CMH-17协调委员 上海交通大 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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• 复合材料
• 聚合物基复合材料
• 材料应用
• 工程设计
• 结构分析
• 复合材料手册
• CMH-17
• 上海交通大学
• 材料科学
• 工程技术

店铺： 学人图书专营店

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313122056

商品编码：11558211087

  

 

0.6米，1米，1.3米，1.5米折弯机都是直角模具，可折直角弯，0.6米双模和1.2米双模是做标牌设备，提供直角和U型两种模具，上模是两根，分别是直角和U型，下模为通用模具。U型效果见下图：

 

 

复合材料手册 3：聚合物基复合材料——材料应用、设计与分析 本书简介 本书是“复合材料手册”系列的第三卷，聚焦于当前工程领域应用最为广泛、研究最为活跃的材料体系之一：聚合物基复合材料（Polymer Matrix Composites, PMCs）。本卷旨在为材料科学家、结构工程师、产品设计师以及从事复合材料研发与制造的专业人士，提供一本全面、深入且具有高度实用价值的参考指南。 本书内容组织严格遵循从基础理论到先进应用的逻辑链条，系统阐述了聚合物基复合材料的微观结构、宏观性能、关键制造工艺、可靠性评估以及在特定工业领域的应用案例。全书的叙事风格力求严谨精确，侧重于工程实用性，避免空泛的理论推导，强调材料行为与工程决策之间的直接联系。 --- 第一部分：聚合物基复合材料基础与本构理论（第1章至第3章） 本部分奠定了理解聚合物基复合材料的基础，重点在于材料的组分特性、微观结构对宏观性能的影响机制，以及描述其力学行为的本构理论框架。 第1章：聚合物基体材料的特性与选择 深入分析了热塑性树脂（如PEEK, PPS, PA等）与热固性树脂（如环氧树脂、聚酯树脂、氰酸酯树脂等）的化学结构、固化动力学、粘流特性及最终的力学性能和耐环境性能。详细讨论了基体材料的韧性、模量、玻璃化转变温度（Tg）对复合材料整体性能的决定性影响。此外，本章也探讨了基体树脂中常见的增韧剂、阻燃剂和功能性添加剂的作用机理。 第2章：增强纤维的类型、制备与界面 详细考察了主要的增强纤维，包括玻璃纤维（E玻璃、S玻璃等）、碳纤维（高强、高模等不同牌号）以及芳纶纤维（如Kevlar）。重点解析了纤维的表面处理技术（如施胶剂的应用），这是确保纤维与聚合物基体之间有效载荷传递的关键。纤维的几何形态（短切、连续、编织结构）如何影响复合材料的各向异性特征被进行了详尽的分析。 第3章：复合材料的宏观力学与本构关系 本章是理论核心。详细介绍了经典的经典层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT）及其在预测双轴拉伸、弯曲和扭转载荷下的平面应力/应变状态。针对具有多重对称性的层合板，推导了其刚度矩阵（A、B、D矩阵）的计算方法。此外，引入了先进的微机械模型，如Halpin-Tsai模型和自适应复合材料模型，用于评估纤维体积分数和取向角对等效材料性能的影响。 --- 第二部分：先进制造工艺与成型技术（第4章至第6章） 本部分着重于将原材料转化为具有精确几何形状和预定义微观结构的实际部件所需的工程技术，强调工艺参数对最终性能的控制。 第4章：纤维铺放与预浸料技术 系统阐述了预浸料（Prepreg）的制备过程、储存要求和操作规范。详细讨论了自动化纤维铺放（Automated Fiber Placement, AFP）和自动带材铺放（Automated Tape Laying, ATL）技术。着重分析了铺放过程中可能引入的缺陷，如褶皱（Wrinkling）、气泡（Voids）和纤维跳层（Bridging），以及如何通过优化铺放路径和张力控制来最小化这些缺陷。 第5章：热压罐固化与非热压罐工艺 详细描述了热压罐（Autoclave）固化过程中的温度-压力程序控制（Cure Cycle）。探讨了固化过程中树脂的反应程度（转化率）与体积收缩率、内应力产生的关系。同时，对真空辅助树脂传递模塑（VARTM）、RTM（树脂传递模塑）以及灌注技术进行了深入的比较分析，特别关注其在复杂三维结构制造中的适用性与局限性。 第6章：先进热塑性复合材料的成型挑战 针对性能卓越但加工难度高的热塑性复合材料（如PEEK/CF），本章探讨了熔融浸渍（In-situ Impregnation）技术、热压成型（Thermoforming）以及快速固化技术。分析了高粘度熔体在浸渍过程中的流动行为，以及在冷却过程中因温度梯度导致的残余应力控制策略。 --- 第三部分：结构设计、性能表征与可靠性分析（第7章至第9章） 本部分是工程应用的核心，涉及如何根据载荷条件设计结构，如何通过测试手段验证材料性能，以及如何评估长期服役中的可靠性。 第7章：结构设计准则与失效模式 详细介绍了复合材料结构设计的关键设计准则，包括最大应力准则、最大应变准则以及Tsai-Wu和Hashin失效准则。本章特别强调了层合板的稳定性问题，如面内屈曲（In-plane buckling）和经典屈曲分析。对于剪切载荷下的分层（Delamination）现象，引入了基于断裂韧性的能量释放率法（G-criterion）进行评估。 第8章：实验表征与无损评估（NDE） 系统梳理了聚合物基复合材料的标准化力学测试方法，包括层间剪切强度（ILSS）测试、平面内拉伸/压缩测试以及弯曲测试。重点阐述了无损评估技术在质量控制中的应用，如超声波C扫描、热像法和声发射技术。分析了如何利用声发射信号分析来实时监测材料内部微裂纹的萌生和扩展。 第9章：长期性能与环境影响 探讨了复合材料在实际服役环境中面临的关键挑战：蠕变、疲劳和环境侵蚀。详细分析了循环载荷下复合材料的S-N曲线构建，以及疲劳裂纹的扩展路径。对湿热老化（Moisture and Thermal Aging）对树脂基体和界面性能的耦合影响进行了深入探讨，提供了预测材料长期寿命的加速老化模型。 --- 第四部分：特定应用与前沿发展（第10章至第11章） 本部分将理论和工艺知识应用于具体的工业场景，并展望了该领域的未来研究方向。 第10章：航空航天与汽车工业中的应用案例 通过精选的案例，展示了高性能聚合物基复合材料在飞机机翼蒙皮、涡轮风扇叶片以及高性能跑车车身结构中的集成设计。分析了结构重量优化（Weight Optimization）背后的复合材料选型逻辑。对于汽车领域，探讨了复合材料在碰撞安全设计中的能量吸收机制。 第11章：智能复合材料与多功能集成 展望了集成传感与执行功能的智能复合材料（Smart Composites）的研究前沿。探讨了如何将光纤传感器、压电材料或形状记忆聚合物集成到结构内部，实现结构健康监测（SHM）和自适应变形控制。分析了导电填料（如石墨烯、碳纳米管）的引入对复合材料电磁屏蔽性能的影响。 本书结构清晰，内容详实，旨在成为结构设计人员和材料研发人员案头必备的工具书，为推动聚合物基复合材料技术的工程化应用提供坚实的理论和技术支撑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计虽然朴实，但却透着一种专业和厚重感。拿到手里，就能感受到它的分量，这预示着里面包含了丰富且深入的知识。虽然我还没有来得及深入研读，但仅凭第一印象，它就成功地吸引了我的目光。我一直对高分子材料的各个领域都抱有浓厚的兴趣，而这本书的标题《复合材料手册3·聚合物基复合材料》更是直接点燃了我探索的热情。我对其中关于材料应用的部分充满了期待，希望能从中了解到最新的聚合物基复合材料在航空航天、汽车制造、建筑以及医疗器械等领域的实际应用案例。我特别想知道，书中是如何阐述这些材料的独特性能如何支撑起各种高技术产品的设计的。例如，轻质高强度的特点在航空器上的体现，以及其良好的生物相容性在植入式医疗器械中的应用。此外，对于材料的选择、加工工艺以及可能遇到的性能衰减问题，书中是否会给出详尽的指导和解决方案，也是我非常关注的。这本书的出现，无疑为我提供了一个系统学习和深入了解聚合物基复合材料应用的宝贵机会，让我能够从更宏观的视角去理解这个快速发展的材料科学分支。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，仿佛是向我敞开了一扇通往高分子复合材料世界的奇妙之门。尽管我还没有深入到具体的文字和图表中，但其厚重的体量和严谨的标题，已经让我预感到其中蕴含的丰富知识。我尤其对书中可能涉及到的“设计”方面产生了浓厚的兴趣，这部分往往是理论联系实际的关键所在。我希望能够在这本书中找到关于如何根据不同的工程需求，合理地选择和设计聚合物基复合材料的结构，以达到最优的性能和成本效益。这可能包括对材料性能的预测，对加载条件的模拟，以及对结构可靠性的评估。书中是否会提供一些经典的案例，展示如何通过巧妙的设计来解决实际工程中的难题？我期待能够学习到一些先进的设计理念和方法，例如如何利用多尺度设计来优化材料的整体性能，或者如何通过拓扑优化来减轻结构重量。这本书的出现，不仅是一次知识的积累，更是一次思维的拓展，它将帮助我更深入地理解材料科学的魅力，并将其应用于未来的实践中。

评分☆☆☆☆☆

这本书的序言部分，由CMH-17协调委员会的专家们撰写，其专业度和严谨性扑面而来。这让我对接下来的内容充满了信心，毕竟，能够汇集如此权威的组织的力量，其内容的可靠性和前沿性自然不在话下。我尤其看重的是书中关于“设计”的章节，这部分往往是理论知识转化为实际应用的关键。我希望能在这本书中找到关于如何根据具体应用场景，选择合适的聚合物基复合材料，并进行结构设计的详细指导。这包括对材料力学性能、热学性能、化学稳定性等方面的全面考量，以及如何通过数值模拟和有限元分析等手段来优化设计方案。我猜想，书中可能会提供一系列的设计准则、设计流程和失效分析方法，帮助工程师们在实际工作中规避风险，提高设计的可靠性和经济性。对于我这样的学习者来说，能够从中学习到扎实的理论基础和实用的设计技巧，将是非常宝贵的财富。这本书的出版，不仅填补了我在这一细分领域知识体系中的部分空白，更重要的是，它为我提供了一个与国际顶尖研究成果接轨的窗口。

评分☆☆☆☆☆

当我翻阅这本书时，最吸引我的便是其目录结构所呈现出的系统性和全面性。虽然具体的案例内容我尚未细致品读，但可以预见，这本书必定是一部关于聚合物基复合材料的集大成之作。它涵盖了从基础的材料选择，到复杂的性能设计，再到严谨的分析验证，几乎囊括了复合材料应用的全生命周期。我尤其对书中关于“材料应用”部分充满了好奇，它应该会像一本“百科全书”般，列举出各种具体的应用场景，并深入探讨为何聚合物基复合材料能够胜任这些挑战。例如，在新能源汽车领域，轻质材料的应用如何帮助提升续航里程；在航空航天领域，其耐高温、抗疲劳的特性又扮演着怎样的角色。我期待书中能够提供详实的参数、可靠的实验数据，以及不同应用场景下的选材指南。此外，我也非常想知道，书中对于新兴的应用领域，如3D打印复合材料，是否有相应的介绍和分析，这将是判断其前沿性的重要指标。这本书的厚重感，预示着它将是工程师和研究人员案头必备的参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版方是上海交通大学，这所国内顶尖的工科院校在材料科学领域一直享有盛誉。这让我对书中内容的深度和广度充满了期待。我尤其关注的是“分析”这部分，这通常意味着书中会对聚合物基复合材料的性能进行深入的剖析，可能包含理论计算、实验测试以及数值仿真等多个层面。我希望能够从书中了解到，科学家和工程师们是如何运用各种先进的分析工具和方法，来理解这些复杂材料的内部结构、力学行为以及在不同环境下的响应。例如，对于材料的微观结构如何影响宏观性能，以及如何通过先进的无损检测技术来评估材料的损伤和老化，书中是否会有详细的介绍？我也对书中可能涉及到的先进分析技术，如有限元分析、损伤力学模型、分子动力学模拟等，抱有浓厚的兴趣。如果书中能够提供相关的案例分析，并解释这些分析方法在实际工程问题中的应用，那将极大地提升这本书的实用价值。这本书的出现，也让我看到了国内在复合材料领域不断进步的实力。