1、短纖維復(fù)合材料對于單層板和層合板，其纖維均為按肯定方式和挨次在基體中排布。對于不同的實際需 要，在復(fù)合材料的構(gòu)造中依據(jù)纖維的特征尺寸還有兩種被應(yīng)用的短纖維復(fù)合材料：隨機取向 短切纖維復(fù)合材料（由基體與短纖維勻稱攪拌模壓而成的復(fù)合材料），單向短纖維（短切纖維呈 單 節(jié)約能源。在由復(fù)合材料制造的各種結(jié)構(gòu)過程中，其能耗低于金屬材料；高比強度 和高比模量結(jié)構(gòu)的質(zhì)量輕，從而使得結(jié)構(gòu)使用中能耗削減。材料的可設(shè)計性。對于金屬IC現(xiàn)貨商材料，設(shè)計人員無法隨便變動其（金屬材料本身 具有的屆性）各性能指標(biāo)；而對于復(fù)合材料，除了取決于纖維和基體本身的各性能指標(biāo)外，對其整體 性能指標(biāo)，設(shè)計人員可以依據(jù)需要，通過轉(zhuǎn)變纖

2、維含量、鋪設(shè)方式、鋪設(shè)挨次等自行設(shè)計, 從而給優(yōu)化設(shè)計帶來極大的優(yōu)越性。（5）抗疲憊性能。復(fù)合材料的損傷（如基體裂紋、纖維斷裂、脫膠、分層等）大大超過了金 屬材料的損傷。對于復(fù)合材料，隨著頻率的增加，盡管由損傷導(dǎo)致的裂紋擴展使其到達(dá)臨界 尺寸較金屬材料為快，但復(fù)合材料在發(fā)生斷裂之前有一個進(jìn)展過程（在破壞之前有明顯的征 兆），因此不會發(fā)生突然破壞。這一特點使得復(fù)合材料與金屬材料相比具有更好的抗疲憊性 能。（6）良好的減振性能。一方面，對于結(jié)構(gòu)而言，高的白振頻率可以避開在工作狀態(tài)由共 振而引起的破壞。結(jié)構(gòu)的自振頻率除與結(jié)構(gòu)本身的外形有關(guān)外，還與比剛度的平方根成正比, 航復(fù)合材料的高比剛度使得由復(fù)合

3、材艾博希電子料制成的結(jié)構(gòu)具有高的自振頻率，從而使得 由復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)具省良好的減振性能。另一方面，復(fù)合材料的纖維和基體之間的界面 具有吸振力量，同時作為復(fù)合材料基體的材料是霸彈性材料（具有更高的振動阻尼），這也使 得由復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)具有良好的減振性能。良好的耐高溫性能。通常鋁金屬在接近400C時，其彈性模員和拉伸強度大幅下降。 碳鋁復(fù)合材料能在400c的高溫下長期工作，且具有良好的力學(xué)性能；樹胎基復(fù)合材料只能 在176. 7的高溫下長期:作；聚酰亞胺能在315c下長期工作；纖維增加陶瓷基復(fù)合材 料能承受12001 400Y的高溫；碳/碳復(fù)合材料能承受3000的高溫。制造工藝簡潔。復(fù)合材

4、料易于整體成型，且能夠使用模具一次成型加丁制造構(gòu)件， 從而削減了零部件、緊固件和接頭數(shù)目，縮短了生產(chǎn)周期，降低了本錢。（9良好的熱穩(wěn)定性性能。碳纖維與Kevlar49纖維的熱膨脹系數(shù)為負(fù)值，當(dāng)碳纖維和 Kevlar-49纖維與具有正熱膨脹系數(shù)的樹脂基體結(jié)合制成復(fù)合材料時，其熱膨脹系數(shù)很小, 因此相應(yīng)所產(chǎn)生的剩余熱血力也很小。（10）各向異性性質(zhì)。出于復(fù)合材料的各向異性性質(zhì)，在沿纖維方向和垂直于纖維方向的 力學(xué)性能將主要取決于基體材料的貼片留電容性能以及基體與纖維之間的結(jié)合力量。一般狀 況下，垂直于纖維方向的力學(xué)性能較差，尤其是層間剪切強度很低。除了上述特點外，復(fù)合材料還具有各種良好的特性，如抗

5、沖擊性、透電磁波性、減阻尼 性、耐磨和耐腐蝕等。對于復(fù)合材料的力學(xué)分析和討論，大致可分為材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)兩 大類。月慣上把復(fù)合材料的材輯力學(xué)分析和討論局部稱為復(fù)合材料力學(xué)；而把復(fù)合材14的 結(jié)構(gòu)力學(xué)（如板、殼結(jié)構(gòu)）分析和討論局部稱為復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)。有時也將復(fù)合材料力學(xué)、 復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)統(tǒng)稱為復(fù)合材料力學(xué)。復(fù)合材料力學(xué)依據(jù)其所采納的力學(xué)模型的尺度又可 劃分成兩個局部：細(xì)觀力學(xué)和宏觀力學(xué)。此外在應(yīng)用中也常用另一種分類，即將復(fù)合材料分 為三個結(jié)構(gòu)層次一次結(jié)構(gòu)是由基體和纖維增加材料復(fù)合而成的單層板，其力學(xué)性能主要取決 于組分材料的力學(xué)性能及組分材料KEMET鋰電容的外形、分市、含量等；二次結(jié)構(gòu)是

6、由單 層復(fù)合材料層合而成的層合復(fù)合材料體，其力學(xué)性能主要取決于單層復(fù)合材料的力學(xué)性能及 各層合層的厚度、鋪設(shè)方式、鋪設(shè)挨次等；三次結(jié)構(gòu)即通常意義下的工程結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品結(jié)構(gòu), 其力學(xué)性能主要取決于層合復(fù)合材料體的力學(xué)性能及工程結(jié)構(gòu)或產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的幾何特征。以下給出復(fù)合材料力學(xué)的紉觀、宏觀和復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)的力學(xué)分析討論的基本特點。.復(fù)合材料細(xì)現(xiàn)力學(xué)從介于微觀尺度和宏觀尺度的中間尺度一一細(xì)觀尺度一上分橋討論組分材料之間的 相互作用及復(fù)合材料的物理力學(xué)性能。在復(fù)合材料力學(xué)一細(xì)觀力學(xué)的分析討論中以纖維和 基體作為基本單元，且在進(jìn)行基本單元分析時假定纖維和基體各自均為勻稱、各向同性（或 假定纖維為橫觀各向同性）

7、材料，依據(jù)纖維的幾何外形和分布形式、纖維和基體的力學(xué)性能、 纖維和基體之間的相互作用來分析復(fù)合材料的宏觀物理力學(xué)性能。復(fù)合材料力學(xué)一細(xì)觀力學(xué) 分析方法雖然比擬精確，但其數(shù)學(xué)推演簡單，且目前僅適應(yīng)分析單層板在簡潔應(yīng)力狀態(tài)的一 些基本力學(xué)性能。.復(fù)合材料宏觀力學(xué)從宏觀尺度動身，假定材料是勻稱的，通過復(fù)合材料的表現(xiàn)統(tǒng)計平均性能分析組分材料 作用，進(jìn)而討論復(fù)合材料的宏觀力學(xué)性能。復(fù)合材料宏觀力學(xué)以單層復(fù)合材料為基本單元, 且在進(jìn)行基本單元分析時假定單層復(fù)合材料為勻稱各向異性的（不考慮纖維和基體的區(qū)分）, 采用基本單元的統(tǒng)計平均力學(xué)性能表示單層復(fù)合材料的剛度、強度等力學(xué)性能。復(fù)合材料宏 觀力學(xué)可以較簡潔

8、地分析單層和疊層材料的各種力學(xué)性能，且所得結(jié)果與實際吻合得較好;.復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)從宏觀尺度動身.通過疊層復(fù)合材料的表現(xiàn)統(tǒng)計平均力學(xué)性能（通過復(fù)合材料宏觀力學(xué) 或通過試驗方法），并借助勻稱、各向同性材料結(jié)構(gòu)力學(xué)的分析方法，對各種外形的結(jié)構(gòu)元 件t如板、殼等）進(jìn)行力學(xué)分析。復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)能夠便利地用來解決層合板和完結(jié)構(gòu)的 彎曲、屈曲、振動、疲憊、斷裂、損傷、開口強度的問題?；炯俣ㄈ缦拢何矬w由微觀尺度上的無窮大（足IC現(xiàn)貨商夠大）和宏觀尺度上的無窮?。ㄗ銐蛐。┑奈镔|(zhì) 實體在三維空間的連續(xù)分布所構(gòu)成，在三維空間占據(jù)確定的位置、具有確定的大小和外形。構(gòu)成物體的基本物質(zhì)實體（微觀尺度上的無窮大和宏觀

9、尺度上的無窮?。┓Q為物質(zhì)點。 物質(zhì)點是客觀存在的物質(zhì)實體，但在宏觀尺度上進(jìn)行力學(xué)分析時，可將物質(zhì)點視為帶有某種 物理性質(zhì)的幾何點，或者說，是給予了某種物理性質(zhì)的幾何點。物質(zhì)點所帶有的某種物理性 質(zhì)是作為物質(zhì)實體的物質(zhì)點所具有的微觀尺度物理性質(zhì)的統(tǒng)計平均值。物體作為物質(zhì)點在三 維鄉(xiāng)間的連續(xù)分布模型稱為連續(xù)介質(zhì)模型。.勻稱性 1物體作為連續(xù)介質(zhì)模型，對于給定的物體，物體上連續(xù)分布的物質(zhì)點就與物體在三維空 間所占據(jù)的幾何區(qū)域（恰當(dāng)?shù)拇笮『屯庑危┲械膬汉吸c一一對應(yīng)，物體內(nèi)的任意閉曲面所包含 的子物體同其對應(yīng)的幾何子區(qū)域一一對應(yīng)，如圖2.1所示。661紹寥92） = P（A, z：, t：眾隨點f的不同而變化時，物體厲稱為非勻稱物體。.線彈性物體的應(yīng)力二階張量。與應(yīng)變二階張量e成線性關(guān)系o=E, e十go當(dāng)e=o時，。=o, 那么稱物體處于無韌始應(yīng)力