拉胀材料与结构

目录

译者序

原书前言

第1章 绪论 1

1.1 泊松比的定义 1

1.2 泊松比的历史 2

1.3 拉胀材料的定义 2

1.4 负泊松比研究的历史 4

1.5 天然的拉胀材料 6

1.6 拉胀泡沫材料 6

1.7 拉胀纱线和纺织品 29

1.8 拉胀液晶高分子聚合物 31

1.9 其他类型 31

参考文献 32

第2章 拉胀固体的微结构力学模型 37

2.1 引言 37

2.2 内凹开孔微结构 37

2.3 结节-纤维微结构——纤维的铰线、弯曲及拉伸模式 40

2.4 广义的三维绳结模型 48

2.5 旋转正方形和矩形模型 52

2.6 旋转三角形模型 63

2.7 四面体框架结构 64

2.8 硬环六聚体模型 68

2.9 棱筋缺失模型 69

2.10 手性和反手性格栅模型 76

2.11 联锁六边形模型 85

2.12 蛋架结构 88

参考文献 89

第3章 拉胀固体的弹性行为 93

3.1 本构关系 93

3.2 各向同性固体的泊松比界限 99

3.3 各向同性固体的本构关系 102

3.4 模量关系 104

3.5 拉胀泡沫密度-模量关系 107

3.6 拉胀固体的弹性大变形 110

3.7 各向异性拉胀固体 112

3.8 拉胀固体的弹塑性 126

3.9 拉胀固体的黏弹性 127

参考文献 128

第4章 拉胀材料的应力集中、断裂和破坏 131

4.1 引言 131

4.2 带孔洞拉胀固体的应力集中 131

4.3 带刚性夹杂拉胀固体的应力集中 133

4.4 拉胀固体平板的应力集中 134

4.5 拉胀圆杆的应力集中 136

4.6 拉胀固体的断裂特征 138

4.7 拉胀固体切口周围的应力和位移场 140

4.8 模式I的无量纲位移场 143

4.9 模式II的无量纲位移场 145

4.10 模式III的无量纲位移场 147

4.11 拉胀固体的破坏 148

4.12 拉胀固体的疲劳 149

参考文献 149

第5章 拉胀材料的接触和压痕力学 152

5.1 引言 152

5.2 拉胀材料的线接触 152

5.3 拉胀材料的点接触 160

5.4 压头形状对拉胀材料的影响 166

5.5 拉胀球之间的接触 170

5.6 拉胀复合材料的接触变形 174

5.7 拉胀泡沫的压痕 176

参考文献 177

第6章 拉胀梁 179

6.1 拉胀梁的拉伸 179

6.2 圆形截面拉胀悬臂梁的弯曲 180

6.3 矩形截面拉胀悬臂梁的弯曲 182

6.4 窄矩形截面拉胀悬臂梁的弯曲 183

6.5 宽矩形截面拉胀悬臂梁的弯曲 184

6.6 规则矩形截面拉胀悬臂梁的弯曲 184

6.7 承受均布载荷的窄矩形截面拉胀梁 187

6.8 拉胀杆的扭转 188

6.9 关于圆形截面拉胀梁的说明 190

参考文献 191

第7章 极坐标和球坐标表示的拉胀固体 192

7.1 引言 192

7.2 厚壁拉胀圆柱筒 192

7.3 旋转的薄拉胀圆盘 195

7.4 旋转的厚拉胀圆盘 198

7.5 厚壁拉胀壳 200

参考文献 203

第8章 拉胀薄板与薄壳 204

8.1 引言 204

8.2 拉胀板的弯曲刚度 204

8.3 拉胀圆板 212

8.4 矩形拉胀板 228

8.5 拉胀基础上的拉胀板 243

8.6 受约束拉胀平板的面内压缩 250

8.7 拉胀球壳 254

附录 A 258

附录 B 258

参考文献 259

第9章 拉胀固体的热应力 260

9.1 引言 260

9.2 拉胀固体的一般热弹性 260

9.3 全几何约束三维拉胀材料的热弹性 265

9.4 温度沿厚度方向变化的板的热弹性 265

9.5 温度沿厚度方向变化的梁的热弹性 267

9.6 拉胀板和壳的无量纲热应力 268

9.7 拉胀板和壳的热应力 273

9.8 拉胀板和壳的热应力的总结 281

9.9 多内凹蜂窝结构的热导率 282

参考文献 284

第10章 拉胀固体的弹性稳定性 285

10.1 引言 285

10.2 拉胀柱的屈曲 285

10.3 拉胀矩形平板的屈曲 287

10.4 拉胀圆板的屈曲 290

10.5 拉胀圆柱壳的屈曲 294

10.6 拉胀球壳的屈曲 297

10.7 拉胀材料和结构失稳的*新进展 299

参考文献 304

第11章 拉胀固体的振动 306

11.1 引言 306

11.2 拉胀圆板的振动 306

11.3 拉胀矩形板的振动 312

11.4 拉胀圆柱壳的振动 317

11.5 拉胀球壳的振动 320

11.6 拉胀固体与结构的振动和声学前沿主题 321

参考文献 322

第12章 拉胀固体中的波传播 325

12.1 引言 325

12.2 拉胀棱柱杆内的纵波 326

12.3 拉胀固体中的膨胀平面波 328

12.4 拉胀固体中的畸形平面波 329

12.5 拉胀固体中的瑞利波 330

12.6 波速的无量纲化 332

12.7 拉胀固体波动研究进展 336

参考文献 338

第13章 拉胀固体中的波透射和波反射 341

13.1 引言 341

13.2 分析 342

13.3 纵波 (一维应力状态或三维应变状态) 344

13.4 纵波 (宽度方向约束的平板) 345

13.5 膨胀平面波 (一维应变或三维应力状态) 345

13.6 扭转波 346

13.7 瑞利波 346

13.8 透射应力和反射应力的无量纲化 347

13.9 纵波中的无量纲透射应力 (一维应力状态) 350

13.10 纵波中的无量纲透射应力 (宽度方向约束的平板) 351

13.11 膨胀平面波中的无量纲透射应力 353

13.12 扭转波中的无量纲透射应力 355

13.13 瑞利波中的无量纲透射应力 356

13.14 拉胀固体的应力波透射总结 359

参考文献 359

第14章 拉胀固体中的纵波 361

14.1 引言 361

14.2 基本分析概述 363

14.3 密度修正 363

14.4 横向惯性 364

14.5 密度修正和横向惯性 366

14.6 类似于膨胀平面波 371

14.7 拉胀Love杆的横向惯性 373

14.8 拉胀Love杆的横向惯性和密度修正 375

参考文献 377

第15章 拉胀固体的剪切变形 378

15.1 引言 378

15.2 侧向加载的拉胀厚梁 378

15.3 -1≤ν≤0.5范围内各向同性板的剪切修正系数 386

15.4 侧向加载的拉胀厚圆板 389

15.5 侧向加载的拉胀多边形厚板 394

15.6 侧向加载的拉胀矩形厚板 395

15.7 拉胀厚柱管的屈曲 402

15.8 拉胀厚板的屈曲 405

15.9 拉胀厚板的振动 412

参考文献 416

第16章 简单半拉胀固体 419

16.1 引言 419

16.2 方向性半拉胀固体的弹性属性 419

16.3 基于旋转的半拉胀性运动学研究 425

16.4 半拉胀纱线分析 432

16.5 半拉胀纱线的加工 438

16.6 功能梯度半拉胀梁 442

16.7 半拉胀杆 446

16.8 半拉胀夹芯板 452

16.9 半拉胀夹芯结构的混合拉胀性 458

参考文献 467

第17章 半拉胀层合板和拉胀复合材料 469

17.1 引言 469

17.2 半拉胀单向纤维复合材料 469

17.3 半拉胀层合板的面外模量 472

17.4 半拉胀层合板的面内模量 478

17.5 半拉胀层合板的进一步反直观模量 484

17.6 半拉胀层合板面内和面外模量的比较 490

17.7 半拉胀和交替正负热膨胀层合板 491

17.8 拉胀复合材料 500

参考文献 509