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細觀實驗力學方法及應用

作者：郎風超|責編:劉信力//孔曉慧
出版社：科學
ISBN：9787030856272

出版日期：2026/06/01
裝幀：平裝
頁數：166

人民幣：RMB 98 元售價：元

內容大鋼

本書共12章：第1章為緒論；第2章為實驗方法及原理，介紹納米壓痕法、幾何相位分析法、數字圖像相關法的基本原理；第3章為高頻正交光柵及微觀散斑製備，介紹高頻正交光柵和微觀散斑製備技術及質量表徵；第4?6章為納米壓痕法應用研究，分別介紹納米壓痕法在不同材料細觀力學性能方面的應用研究；第7?9章為幾何相位分析法應用研究，主要介紹幾何相位分析法在碳纖維增強複合材料三維形貌、納米壓痕殘餘應變場及細觀破壞行為方面的應用研究；第10?12章為數字圖像相關法應用研究，主要介紹數字圖像相關法在複合材料細觀缺陷損傷及GH4169細觀力學性能方面的應用研究。
本書可供高等學校力學、機械、土木、航空航天、材料等專業本科生使用，也可供研究生和相關工程技術人員參考。

作者介紹

郎風超|責編:劉信力//孔曉慧

前言
第1章  緒論
  1.1  細觀實驗力學的作用
  1.2  細觀實驗力學方法的發展過程
  1.3  細觀實驗方法
    1.3.1  納米壓痕法
    1.3.2  幾何相位分析法
    1.3.3  電子束雲紋法
    1.3.4  數字圖像相關法
  參考文獻
第2章  實驗方法及原理
  2.1  納米壓痕法
    2.1.1  實驗儀器
    2.1.2  准靜態法
    2.1.3  連續剛度測量法
  2.2  幾何相位分析法
  2.3  數字圖像相關法
    2.3.1  面內位移表徵
    2.3.2  相關係數表示
    2.3.3  DIC相關搜索演算法
    2.3.4  亞像素位移定位法
  參考文獻
第3章  高頻正交光柵及微觀散斑製備
  3.1  高頻正交光柵製備
    3.1.1  光柵製備工具簡介
    3.1.2  點陣掃描電子束制柵原理
    3.1.3  光柵製備流程
    3.1.4  光柵質量評價
    3.1.5  光柵柵距誤差分析
  3.2  微觀散斑製備
    3.2.1  散斑製備實驗過程
    3.2.2  散斑質量評價方法
    3.2.3  散斑優化過程
    3.2.4  SEM視場參數優化
    3.2.5  DIC子集尺寸優化
    3.2.6  系統雜訊表徵
  3.3  本章小結
第4章  納米壓痕法應用一：電子束光刻膠力學性能研究
  4.1  Si基光刻膠試樣製備
  4.2  實驗結果及分析
    4.2.1  光刻膠厚度確定
    4.2.2  光刻膠在不同固化溫度下力學性能研究
    4.2.3  光刻膠不同厚度力學性能研究
    4.2.4  基體效應
    4.2.5  考慮體積效應的理論模型
  4.3  光刻膠韌性及與基體結合強度研究
    4.3.1  實驗方法
    4.3.2  光刻膠韌性與厚度關係
    4.3.3  光刻膠結合能與厚度關係
    4.3.4  光刻膠製備高頻正交光柵及表徵

  4.4  本章小結
  參考文獻
第5章  納米壓痕法應用二：樹脂基複合材料不同載入速率下力學性能研究
  5.1  實驗方法
    5.1.1  試樣製備
    5.1.2  納米壓痕實驗
  5.2  實驗結果及分析
    5.2.1  載荷-壓痕位移曲線
    5.2.2  模量與載入速率關係分析
    5.2.3  接觸剛度與載入速率關係分析
    5.2.4  硬度與載入速率關係分析
  5.3  本章小結
第6章  納米壓痕法應用三：2024鋁合金細觀力學性能研究
  6.1  材料與實驗
    6.1.1  實驗材料及實驗過程
    6.1.2  理論分析
  6.2  結果與討論
    6.2.1  載荷-壓痕深度曲線
    6.2.2  剛度-壓痕深度曲線
    6.2.3  彈性模量和硬度
    6.2.4  應力-應變關係驗證
  6.3  本章小結
  參考文獻
第7章  幾何相位分析法應用一：碳纖維增強複合材料三維形貌研究
  7.1  微觀形貌計算原理
  7.2  試樣製備
  7.3  實驗結果及分析
    7.3.1  形貌分析
    7.3.2  微觀形貌計算結果
    7.3.3  原子力顯微鏡分析
  7.4  本章小結
  參考文獻
第8章  幾何相位分析法應用二：碳纖維增強複合材料納米壓痕殘餘應變場分析
  8.1  試樣製備及納米壓痕實驗過程
  8.2  實驗結果及分析
    8.2.1  力學性能分析
    8.2.2  壓痕周圍應變場分析
  8.3  本章小結
第9章  幾何相位分析法應用三：碳纖維增強複合材料細觀破壞行為研究
  9.1  材料與試樣製備
  9.2  電子束雲紋法原理
  9.3  結果與討論
    9.3.1  電子束雲紋實驗結果分析
    9.3.2  幾何相位實驗結果分析
  9.4  結論
第10章  數字圖像相關法應用一：複合材料細觀缺陷損傷研究
  10.1  實驗過程
    10.1.1  材料與試樣製備
    10.1.2  SEM環境下原位拉伸實驗
    10.1.3  SEM原位循環載入實驗

  10.2  靜載下不同缺陷損傷演化
    10.2.1  應力-應變曲線
    10.2.2  缺口損傷演化過程
    10.2.3  孔洞損傷演化過程
    10.2.4  纖維搭接損傷演化過程
    10.2.5  靜載下缺口周圍應變場分析
    10.2.6  90°纖維層中孔洞應變場分析
  10.3  循環載荷下不同類型孔洞損傷演化
    10.3.1  90°纖維層內孔洞損傷演化
    10.3.2  90°纖維層內孔洞損傷應變場分析
    10.3.3  45°纖維層內孔洞損傷演化
    10.3.4  45°纖維層孔洞應變場分析
    10.3.5  -45°纖維層內孔洞損傷演化
    10.3.6  -45°纖維層內孔洞應變場分析
  10.4  本章小結
第11章  數字圖像相關法應用二：GH4169合金原位SEM-DIC研究
  11.1  實驗過程
    11.1.1  試樣製備
    11.1.2  實驗方法
  11.2  結果與討論
    11.2.1  不同溫度下平均應變定量分析
    11.2.2  不同溫度下缺口應變分佈影響研究
    11.2.3  載入過程中組織形貌分析
  11.3  本章小結
  參考文獻
第12章  數字圖像相關法應用三：DIC結合EBSD研究GH4169壓痕殘餘應變場
  12.1  樣品製備及實驗過程
  12.2  結果與討論
    12.2.1  不同壓痕參數下幾何必要位錯的差異
    12.2.2  單晶粒取向研究
    12.2.3  #13區域DIC分析
    12.2.4  滑移跡線分析
    12.2.5  壓痕周圍堆積分析
  12.3  本章小結
  參考文獻

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