海洋工程聚合物基複合材料

《海洋工程聚合物基複合材料》是2017年1月化學工業出版社出版的圖書，作者是肇研、蔡斌。

基本介紹

• 中文名：海洋工程聚合物基複合材料
• 作者：肇研、蔡斌
• 出版時間：2017年1月
• 出版社：化學工業出版社
• 頁數：262 頁
• ISBN：9787122270009
• 開本：16 開
• 裝幀：精裝
• 叢書名：海洋工程材料叢書
• 版次：1-1

內容簡介

《海洋工程聚合物基複合材料》是國家出版基金項目“海洋工程材料叢書”的分冊之一。

本書以基本概念的引入和基礎知識的講解為切入點，介紹了海洋工程聚合物基複合材料的原材料體系、成型工藝、性能檢測、結構設計，並根據國內外現有的套用實例，對其在我國今後海洋工程建設中的發展前景做了展望，書中介紹了多種材料的常用牌號，以及常用製備工藝的工藝流程和設備示意圖，能讓從事不同研究方向的讀者都能有所收穫，進而為海洋工程的建設提供幫助。

本書主要面對從事海洋工程建設工作的科學工作者、研究人員及技術工人，能為其提供關於聚合物基複合材料的全面認識；同時能為聚合物基複合材料專業的本科生、研究生、教師及學者提供參考。

編輯推薦

適讀人群 ：本書主要面對從事海洋工程建設工作的科學工作者、研究人員及技術工人，能為其提供關於聚合物基複合材料的全面認識；同時能為聚合物基複合材料專業的本科生、研究生、教師及學者提供參考。

國家出版基金項目、“十三五”國家重點圖書，是在中國工程院“中國海洋工程關鍵材料發展戰略研究”重大諮詢項目的支持完成的。要面對從事海洋工程建設工作的科學工作者、研究人員及技術工人，能為其提供關於聚合物基複合材料的全面認識，為海洋工程建設事業提供幫助。

作者簡介

肇研，北京航空航天大學，教授 博導，2002 年於北京航空航天大學獲得工學博士學位，2002 年至2005 年期間分別在德國和加拿大做訪問學者。2005年回北京航空航天大學材料科學與工程學院繼續工作。近年來主要從事先進聚合物基複合材料和納米材料等領域的研究工作，包括複合材料界面、濕熱老化性能及電磁性能等方面的研究，納米材料（如碳納米管、石墨烯等）的製備方法、分散特性和表面功能化等研究。承擔及參加國家“863”、 國防“973”、總裝預研、基礎科研等十幾項課題的研究工作。分別獲得國防科學技術進步二等獎兩項、教育部科學技術進步三等獎一項。在該領域的國際和國內期刊發表論文百餘篇，獲批發明專利十二項、實用新型一項。

圖書目錄

第1章緒論

1.1海洋環境1

1.2聚合物基複合材料的定義5

1.3聚合物基複合材料的命名及分類5

1.3.1複合材料的命名5

1.3.2複合材料的分類6

1.4我國海洋工程用複合材料的發展意義與思考6

1.4.1複合材料對海軍艦艇的發展意義6

1.4.2複合材料在海工裝備中套用的優勢8

1.4.3我國海洋工程用複合材料中的套用差距9

1.4.4海洋工程複合材料面臨的問題探討9

參考文獻11

第2章海洋工程聚合物基複合材料的材料體系

2.1纖維增強材料及其織物12

2.1.1玻璃纖維及其織物12

2.1.2碳纖維及其織物20

2.1.3芳綸纖維及其織物31

2.1.4超高分子量聚乙烯纖維36

2.1.5碳納米纖維40

2.2樹脂基體材料43

2.2.1概述43

2.2.2不飽和聚酯樹脂44

2.2.3乙烯基樹脂45

2.2.4環氧樹脂47

2.2.5雙馬來醯亞胺樹脂50

2.2.6聚醯亞胺樹脂52

2.2.7氰酸酯樹脂53

2.2.8聚芳醚類熱塑性樹脂54

2.2.9雜萘聯苯聚芳醚58

2.3夾芯材料60

2.3.1泡沫夾芯60

2.3.2巴薩木61

參考文獻61

第3章海洋工程聚合物基複合材料的成型方法

3.1液體模塑成型工藝65

3.1.1液體模塑成型工藝簡介65

3.1.2液體模塑成型工藝類型65

3.1.3設備及輔助用具70

3.1.4預成型體72

3.2纏繞成型工藝74

3.2.1纏繞成型工藝簡介74

3.2.2纖維纏繞工藝類型75

3.2.3設備及輔助用具81

3.3拉擠成型工藝83

3.3.1拉擠成型工藝簡介83

3.3.2拉擠成型工藝類型85

3.3.3設備及輔助用具87

3.4模壓成型工藝89

3.4.1模壓成型工藝簡介89

3.4.2模壓成型工藝類型90

3.4.3設備及輔助用具91

3.4.4模壓料95

3.5熱壓罐成型工藝96

3.5.1熱壓罐成型工藝簡介96

3.5.2設備及輔助用具97

3.5.3預浸料99

3.6噴射成型工藝102

3.6.1噴射成型工藝簡介102

3.6.2成型設備103

3.7手糊成型工藝104

3.7.1手糊成型工藝簡介104

3.7.2設備及輔助用具105

3.8注射成型工藝106

3.8.1注射成型工藝簡介106

3.8.2設備和輔助用具107

參考文獻108

第4章海洋工程聚合物基複合材料的性能表征

4.1組成材料性能表征111

4.1.1纖維111

4.1.2織物114

4.1.3基體樹脂118

4.1.4預浸料121

4.2複合材料基本性能表征122

4.2.1複合材料物理性能表征122

4.2.2複合材料力學性能表征123

4.3複合材料耐海洋環境表征126

4.3.1耐老化性能126

4.3.2應力腐蝕131

4.3.3耐沖刷性能132

4.3.4耐空蝕性能132

4.3.5耐深海環境性能133

4.4複合材料功能性表征134

4.4.1阻尼性能134

4.4.2聲學性能136

4.4.3隱身性能138

4.4.4防火性能140

4.5無損檢測143

4.5.1超聲無損檢測147

4.5.2雷射錯位散斑檢測148

4.5.3X射線檢測149

4.6質量一致性評價150

參考文獻152

第5章海洋工程聚合物基複合材料的結構設計與分析

5.1結構設計特點及要求154

5.1.1設計特點154

5.1.2海洋環境、功能性、動力學、驗證等方面的要求156

5.2設計原則與一般流程158

5.2.1結構設計一般原則158

5.2.2結構設計一般流程159

5.3結構設計選材及工藝160

5.3.1海洋工程對材料的一般性要求161

5.3.2材料選材原則162

5.3.3海洋工程用聚合物基複合材料結構對成型工藝的一般性要求164

5.4結構形式的設計選型165

5.4.1層合板加筋結構165

5.4.2層合板夾芯結構166

5.4.3多層結構166

5.5結構強度與剛度的設計分析167

5.5.1複合材料結構設計167

5.5.2複合材料結構剛度設計168

5.5.3複合材料結構強度設計169

5.5.4複合材料結構屈曲設計169

5.5.5許用值的確定及套用170

5.5.6安全係數171

5.6功能性設計171

5.6.1聲學設計171

5.6.2動力學設計178

5.6.3隱身設計182

5.7複合材料連線設計188

5.7.1複合材料連線的分類與特點188

5.7.2機械連線設計189

5.7.3膠接連線設計192

5.8環境影響及防護196

5.9複合材料維修設計198

5.9.1複合材料損傷類型及檢測198

5.9.2複合材料損傷的維修200

參考文獻201

第6章聚合物基複合材料在海洋工程中的套用與展望

6.1複合材料在軍用艦艇上的套用203

6.1.1複合材料的優勢及典型套用部位203

6.1.2中小型隱身艦艇205

6.1.3反水雷艦艇207

6.1.4護衛艦210

6.1.5飛彈驅逐艦211

6.1.6潛艇213

6.2複合材料在民用船舶領域的套用216

6.2.1漁業船舶217

6.2.2公務船219

6.2.3客運渡輪220

6.2.4救生艇221

6.2.5娛樂性船舶223

6.3船舶構件227

6.3.1複合材料船體227

6.3.2船舶上層建築228

6.3.3複合材料桅桿229

6.3.4推進系統230

6.3.5複合材料在二級結構、機械和裝備上的套用231

6.4海洋能源領域用聚合物基複合材料233

6.4.1近海工程233

6.4.2海洋鑽井平台及深水油田237

6.4.3複合材料管道設備238

6.4.4系泊系統240

6.4.5浮標系統241

6.4.6發電設備242

6.5深潛設備246

6.5.1深潛設備的發展歷史246

6.5.2深潛設備的套用部位248

6.6海洋工程聚合物基複合材料的發展趨勢與建議251

6.6.1針對海洋工程聚合物基複合材料發展的技術性建議251

6.6.2針對海洋工程聚合物基複合材料發展的政策性建議252

參考文獻253

索引258