| 摘要 | 第14-16页 |
| Abstract | 第16-17页 |
| 第一章 绪论 | 第18-46页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第18-20页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第20-41页 |
| 1.2.1 纤维增强复合材料在航空航天领域中的应用 | 第20-22页 |
| 1.2.2 织物复合材料的基本概念 | 第22-25页 |
| 1.2.3 织物复合材料微观结构特征的研究现状 | 第25-30页 |
| 1.2.4 织物复合材料微观结构真实几何建模的研究现状 | 第30-34页 |
| 1.2.5 织物复合材料微观结构特征对材料力学性能影响的研究现状 | 第34-41页 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 | 第41-46页 |
| 1.3.1 研究思路 | 第41-43页 |
| 1.3.2 研究内容及章节安排 | 第43-46页 |
| 第二章 平纹织物复合材料的微观结构成像实验 | 第46-73页 |
| 2.1 微观结构成像实验原理 | 第46-49页 |
| 2.1.1 Micro CT成像原理 | 第46-48页 |
| 2.1.2 扫描电镜成像原理 | 第48-49页 |
| 2.2 微观结构成像实验样品的制备 | 第49-54页 |
| 2.2.1 E-Glass/Epoxy和C/Epoxy微观结构成像实验样品的制备 | 第50-52页 |
| 2.2.2 C/Si C微观结构成像实验样品的制备 | 第52-54页 |
| 2.3 三种典型平纹织物复合材料的微观结构特征 | 第54-71页 |
| 2.3.1 E-Glass/Epoxy平纹织物复合材料 | 第54-57页 |
| 2.3.2 C/Epoxy平纹织物复合材料 | 第57-61页 |
| 2.3.3 C/Si C平纹织物复合材料 | 第61-71页 |
| 2.4 小结 | 第71-73页 |
| 第三章 平纹织物复合材料特征参数的统计分析方法 | 第73-103页 |
| 3.1 织物复合材料纤维束的特征化描述 | 第73-74页 |
| 3.2 纤维束特征参数的Micro CT切片测量 | 第74-77页 |
| 3.3 基于椭圆投影的纤维束法向截面形状参数计算模型 | 第77-81页 |
| 3.3.1 纤维束路径的切向量 | 第78页 |
| 3.3.2 基于椭圆投影的法向截面形状参数计算模型 | 第78-81页 |
| 3.4 基于参考周期法的纤维束特征参数统计分析方法 | 第81-87页 |
| 3.4.1 真实极值切片的确定 | 第81-84页 |
| 3.4.2 位错现象 | 第84-85页 |
| 3.4.3 参考周期法 | 第85-86页 |
| 3.4.4 特征参数统计分析方法 | 第86-87页 |
| 3.5 应用与分析 | 第87-102页 |
| 3.5.1 E-Glass/Epoxy平纹织物复合材料 | 第88-92页 |
| 3.5.2 C/Epoxy平纹织物复合材料 | 第92-97页 |
| 3.5.3 C/SIC平纹织物复合材料 | 第97-102页 |
| 3.6 小结 | 第102-103页 |
| 第四章 平纹织物复合材料弹性常数计算模型 | 第103-124页 |
| 4.1 变尺度随机模型 | 第103-111页 |
| 4.1.1 平纹织物复合材料的特征参数 | 第103-107页 |
| 4.1.2 特征参数的协方差 | 第107-108页 |
| 4.1.3 局部随机变尺度基的均值和协方差 | 第108-111页 |
| 4.2 纤维束弹性常数计算模型 | 第111-120页 |
| 4.2.1 一般情况下的纤维束弹性常数计算模型 | 第111-112页 |
| 4.2.2 单根笔直纤维束的弹性常数计算模型 | 第112-120页 |
| 4.3 平纹织物复合材料弹性常数计算模型 | 第120-123页 |
| 4.3.1 平纹织物复合材料弹性常数的计算框架 | 第120-121页 |
| 4.3.2 平纹织物复合材料的全局均值柔度或刚度 | 第121-123页 |
| 4.4 小结 | 第123-124页 |
| 第五章 织物复合材料组分材料体分比的Micro CT实验测定 | 第124-142页 |
| 5.1 E-Glass/Epoxy组分材料体分比的测定 | 第124-135页 |
| 5.1.1 全局纤维体分比V_f的D3171 G实验测定 | 第124-125页 |
| 5.1.2 组分材料体分比的Micro CT实验测定 | 第125-130页 |
| 5.1.3 局部纤维体分比V_f和纤维束体分比V_y的近似计算 | 第130-132页 |
| 5.1.4 组分材料体分比的扫描电镜实验测定 | 第132-134页 |
| 5.1.5 讨论 | 第134-135页 |
| 5.2 C/Epoxy组分材料体分比的Micro CT实验测定 | 第135-141页 |
| 5.2.1 局部纤维体分比V_f的测定 | 第136-139页 |
| 5.2.2 纤维束体分比V_y的测定 | 第139-141页 |
| 5.3 小结 | 第141-142页 |
| 第六章 织物复合材料随机特征参数对弹性常数的影响研究 | 第142-221页 |
| 6.1 典型平纹织物复合材料随机特征参数对材料弹性常数的影响研究 | 第142-153页 |
| 6.1.1 E-Glass/Epoxy平纹织物复合材料 | 第142-148页 |
| 6.1.2 C/Epoxy平纹织物复合材料 | 第148-153页 |
| 6.2 组分材料弹性常数对平纹织物复合材料随机弹性特征的影响研究 | 第153-193页 |
| 6.2.1 纤维弹性模量E_(f11)对材料随机弹性特征的影响研究 | 第153-158页 |
| 6.2.2 纤维弹性模量E_(f22)对材料随机弹性特征的影响研究 | 第158-163页 |
| 6.2.3 纤维剪切模量G_(f12)对材料随机弹性特征的影响研究 | 第163-168页 |
| 6.2.4 纤维剪切模量G_(f23)对材料随机弹性特征的影响研究 | 第168-172页 |
| 6.2.5 纤维泊松比f12ν 对材料随机弹性特征的影响研究 | 第172-177页 |
| 6.2.6 基体弹性模量mE对材料随机弹性特征的影响研究 | 第177-182页 |
| 6.2.7 基体剪切模量mG对材料随机弹性特征的影响研究 | 第182-187页 |
| 6.2.8 基体泊松比ν_m对材料随机弹性特征的影响研究 | 第187-192页 |
| 6.2.9 讨论 | 第192-193页 |
| 6.3 编织结构参数对平纹织物复合材料随机弹性特征的影响研究 | 第193-209页 |
| 6.3.1 周期长度L对材料随机弹性特征的影响研究 | 第194-199页 |
| 6.3.2 椭圆截面半长轴a对材料随机弹性特征的影响研究 | 第199-203页 |
| 6.3.3 椭圆截面半短轴b对材料随机弹性特征的影响研究 | 第203-208页 |
| 6.3.4 讨论 | 第208-209页 |
| 6.4 组分材料体分比对平纹织物复合材料随机弹性特征的影响研究 | 第209-220页 |
| 6.4.1 局部纤维体分比V_f对材料随机弹性特征的影响研究 | 第210-214页 |
| 6.4.2 纤维束体分比V_y对材料随机弹性特征的影响研究 | 第214-219页 |
| 6.4.3 讨论 | 第219-220页 |
| 6.5 小结 | 第220-221页 |
| 第七章 平纹织物复合材料弹性常数的统计预测与力学实验 | 第221-240页 |
| 7.1 理论模型的线性离散化 | 第221-225页 |
| 7.1.1 特征参数的线性离散化 | 第221-224页 |
| 7.1.2 特征参数的协方差 | 第224-225页 |
| 7.1.3 平纹织物复合材料的弹性常数 | 第225页 |
| 7.2 平纹织物复合材料弹性常数的有限元预测 | 第225-231页 |
| 7.2.1 均值特征参数的周期性处理 | 第225-227页 |
| 7.2.2 复合材料弹性常数的有限元预测 | 第227-231页 |
| 7.3 平纹织物复合材料的室温力学性能实验 | 第231-232页 |
| 7.3.1 样品准备 | 第231页 |
| 7.3.2 面内单轴拉伸实验和剪切实验 | 第231-232页 |
| 7.4 应用与分析 | 第232-239页 |
| 7.4.1 E-Glass/Epoxy平纹织物复合材料 | 第232-235页 |
| 7.4.2 C/Epoxy平纹织物复合材料 | 第235-239页 |
| 7.5 小结 | 第239-240页 |
| 第八章 结论与展望 | 第240-246页 |
| 8.1 结论 | 第240-243页 |
| 8.2 展望 | 第243-246页 |
| 致谢 | 第246-247页 |
| 参考文献 | 第247-259页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第259-260页 |
| 附录A 局部随机变尺度基的系数 | 第260-262页 |
