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[color=#00008B] 复合材料力学是固体力学的一个新兴分支,它研究由两种或多种不同性能的材料,在宏观尺度上组成的多相固体材料,即复合材料的力学问题。复合材料具有明显的非均匀性和各向异性性质,这是复合材料力学的重要特点。 复合材料由增强物和基体组成,增强物起着承受载荷的主要作用,其几何形式有长纤维、短纤维和颗粒状物等多种;基体起着粘结、支持、保护增强物和传递应力的作用,常采用橡胶、石墨、树脂、金属和陶瓷等。 近代复合材料最重要的有两类:一类是纤维增强复合材料,主要是长纤维铺层复合材料,如玻璃钢;另一类是粒子增强复合材料,如建筑工程中广泛应用的混凝上。纤维增强复合材料是一种高功能材料,它在力学性能、物理性能和化学性能等方面都明显优于单一材料。 发展纤维增强复合材料是当前国际上极为重视的科学技术问题。现今在军用方面,飞机、火箭、导弹、人造卫星、舰艇、坦克、常规武器装备等,都已采用纤维增强复合材料;在民用方面,运输工具、建筑结构、机器和仪表部件、化工管道和容器、电子和核能工程结构,以至人体工程、医疗器械和体育用品等也逐渐开始使用这种复合材料。[/color]
[color=#00008B]同常规材料的力学理论相比,复合材料力学涉及的范围更广,研究的课题更多。 首先,常规材料存在的力学问题,如结构在外力作用下的强度、刚度,稳定性和振动等问题,在复合材料中依然存在,但由于复合材料有不均匀和各向异性的特点,以及由于材料几何(各材料的形状、分布、含量)和铺层几何(各单层的厚度、铺层方向、铺层顺序)等方面可变因素的增多,上述力学问题在复合材料力学中都必须重新研究,以确定那些适用于常规材料的力学理论、方法、方程、公式等是否仍适用于复合材料,如果不适用,应怎样修正。 其次,复合材料中还有许多常规材料中不存在的力学问题,如层间应力(层间正应力和剪应力耦合会引起复杂的断裂和脱层现象)、边界效应以及纤维脱胶、纤维断裂、基体开裂等问题。 最后,复合材料的材料设计和结构设计是同时进行的,因而在复合材料的材料设计(如材料选取和组合方式的确定)、加工工艺过程(如材料铺层、加温固化)和结构设计过程中都存在力学问题。[/color]
有机无机复合材料能否通过核磁确定有机分子跟无机材料的结合状态?