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1.3.3 碳纤维应用领域 4
1.4 泡沫芯材的概述 4
1.4.1 泡沫芯材的概念 4
1.4.2 泡沫材料的性能 5
1.4.3 复合材料夹层结构对芯材的要求 5
1.4.4 复合材料夹层结构芯材类型 5
1.4.5 各种泡沫芯材的特点和适用范围 6
1.5 桥梁的外形选择与设计 7
1.5.1桥梁概念 7
1.5.2 桥梁类型特点 7
1.6 研究目的和意义 7
1.6.1 研究目的和意义 7
1.6.2 研究内容 8
2 实验部分 8
2.1 实验原料与试剂 8
2.2 实验构思 8
2.2.1桥梁结构构思 8
2.2.2材料性能的构思与选择 9
2.3 实验步骤 10
2.3.1空间有限元法 10
2.3.2材料失效准则和退化方案 11
2.3.3 桥梁整体设计步骤 12
3 实验结果与讨论 14
3.1弯曲加载力学响应 14
3.2桥梁破坏失效的形态 15
4 实验总结 16
致谢 17
参考文献 18
1 文献综述
1.1复合材料的概念
复合材料是由两种或两种不同性能的材料组合而成的一种新型材料，应对现代材料科学的发展的要求具有很强的生命力的新材料，往往具有高硬度、高韧性、低密度、高强度和高耐磨性和良好的抗疲劳性能等有一系列优异的综合性能，并期望能在极端环境条件下的高温、高压、高真空、强腐蚀和辐射中具有更好的综合性能[1]。复合材料，要是以基体来分类的话，它可以被分为两类，非金属基复合材料以及金属基复合材料，根据基体的不同，它们的属性也会有不同的变化，金属类基体，包括一些常见的镁、铝还有合金等，非金属类的基体，比如树脂、橡胶等，它们通过一些增强材料来增加我们想让它们所拥有的属性，比较常见的增强材料有，玻璃纤维，碳纤维等。
1.1.1复合材料的应用
复合材料拥有非常广阔的发展空间与运用的领域，比如：1.航空方面，因为复合材料的热稳定性比较好，比强度、比刚度也要强于普通的单一的物质，所以它们可以被用来建造飞机的机翼、火箭的外壳、支撑架、卫星天线等。2.交通工具方面，因为复合材料有着独特的性质，可以避震与减轻噪音、抗疲劳的性能也比较好，对于受到损伤以后，它也比较容易恢复，整体的成型也比较方便，所以它也可以用来做车辆的避震器、消音器、传动轴、机架等。3.化工、纺织和机械制造方面，碳纤维复合材料拥有优越的耐蚀性，用碳纤维与树脂合成的碳纤维复合材料能够用来制作化工设施、纺织设备、精密的仪器等。4.医学方面，碳纤维复合材料拥有优越的力学性质与不透过X射线的属性，能够用来制作X光机、发射器等。