航空航天结构材料复合材料部分-思考题

航空航天结构材料复合材料部分-思考题

第一章绪论

1. 什么是复合材料？什么是先进复合材料？简述结构复合材料由哪些组分组成及其各组分的作用。

2. 复合材料按基体不同可分为哪几类？并写出其各自的耐温范围及突出的优缺点。

3. 复合材料的主要性能特点是什么？目前还存在哪些问题？举例说明复合材料的应用。

第二章组分材料及产品形式

2.1 增强材料

1. 什么是增强材料？请列举可作为增强材料的各种纤维。

2. 什么是碳纤维？并简述碳纤维的结构。按照有机前驱体的不同，碳纤维可分为哪几类？简述PAN基碳纤维的制备工艺流程。

2.2 基体材料

1. 树脂体系由哪些组分组成？各组分的作用是什么？热固性树脂和热塑性树脂有什么区别？

2. 简述复合材料中树脂的作用。

3. 常用的热固性树脂有哪些？对其性能进行对比。

4. 热塑性树脂有哪些优缺点？列举常用的热塑性树脂。

2.3 产品形式

1. 复合材料产品形式有哪些？

2. 复合材料用织物有哪些种类？

3. 预成型体有什么优缺点？

4. 什么是预浸料？预浸料有哪些制备方法？

5. 夹芯材料有哪些类型和特点？

2.4 成型工艺

1. 列举复合材料的成型工艺及各成型工艺的特点。

2. 列举树脂、纤维和预浸料的工艺特性及其测试方法。

3. 简述复合材料热压罐工艺的制造流程，并画出铺层示意图。

第三章复合材料的设计验证方法概论

3.1 设计选材一般原则

1. 什么是许用值？什么是设计许用值？简述确定复合材料设计许用应变的一般原则。如何提高设计许用值？

2. 单向复合材料力学性能的11个工程常数是什么？什么是CAI，CAI表征复合材料的什么性能？分别写出复合材料纵向拉伸模量和横向拉伸模量的混合定律公式。

3. 拉伸试验、压缩试验、剪切试验和弯曲试验的测试或加载方法分别有哪些？

3.2 层合板性能分析

1. 计算单向纤维复合材料的应力和应变时要用到哪些性能？简要描述用于分析复合材料弹

性性能的复合材料圆柱组合体模型。

2. 写出最大应变准则公式和Hashin失效准则纤维模式公式。

3. 简述层压板的拉伸失效形式和压缩失效形式。

4. 在层压板的性能分析中，由单层到层压板的考虑包括哪些效应和影响因素？

3.3积木式验证

1. 什么是积木式验证？积木式验证的一般方法是什么？

2. 画出商用积木式方法示意图，标明每一块和每一组的内容。

第四章复合材料结构形式与应用设计

4.1~4.2 结构形式与连接技术

1. 列举复合材料的结构形式。

2. 简述胶接连接与机械连接的优缺点。

3. 简述胶接连接设计的一般原则和机械连接设计的一般原则。

4. 列举胶接连接的评价方法。

4.3~4.4 损伤耐久性与再循环

1. 什么是损伤容限？损伤有哪些类型？如何检测？

2. 什么是损伤阻抗？损伤阻抗有哪些影响因素？

3. 耐久性设计方法有哪些？请分别简述。

4. 简述剩余强度的影响因素。

5. 简述复合材料如何进行再循环？