01
复合材料概述
定义与分类 · 增强体与基体 · 优势与局限 · 航空/风电/汽车应用
基础入门
02
设计基础与力学原理
各向异性弹性力学 · CLT · 应力-应变 · Tsai-Wu/Hashin
力学核心
03
材料选择与铺层设计
碳纤/玻纤/芳纶对比 · 环氧/聚酯 · 铺层角度 · 对称均衡
材料铺层
04
结构设计流程
需求分析 · 概念设计 · 详细设计 · 成本评估 · 验证迭代
流程系统
05
连接设计
螺栓/铆接 · 胶接 · 混合连接 · 应力集中与失效
连接机械
06
夹层结构设计
夹层原理 · 蜂窝/泡沫/轻木 · 面板匹配 · 局部加强
夹层芯材
07
制造工艺与设计协同
手糊/喷射 · 预浸料/热压罐 · RTM · 拉挤/缠绕 · 缺陷影响
工艺制造
08
有限元分析基础
壳/实体单元 · 正交各向异性 · 网格划分 · 边界条件
FEA仿真
09
失效分析与渐进损伤
基体开裂/纤维断裂/分层 · Puck/LaRC · 强度预测
失效损伤
10
疲劳与耐久性
S-N曲线 · 疲劳载荷谱 · 湿热/紫外线 · 耐久性方法
疲劳耐久
11
冲击与损伤容限
低速冲击BVID · CAI · 冲击检测 · 损伤容限准则
冲击容限
12
结构优化设计
重量/刚度/强度优化 · 尺寸/铺层/拓扑优化
优化算法
13
试验验证与认证
试验件设计 · 静力/疲劳 · 无损检测 · FAA/EASA适航
试验认证
14
航空复合材料结构设计
机翼/尾翼 · 机身壁板 · 发动机短舱 · 雷击防护
航空结构
15
风电叶片设计
气动外形 · 主梁/腹板 · 根部连接 · 防雷除冰
风电叶片
16
汽车复合材料设计
车身覆盖件 · 底盘结构件 · 电池包壳体 · 碰撞吸能
汽车轻量化
17
船舶与海洋工程
船体结构 · 螺旋桨 · 深海耐压壳 · 海水腐蚀防护
船舶海洋
18
体育器材与消费品
自行车车架 · 高尔夫球杆 · 网球拍 · 滑雪板
体育消费品
19
压力容器与管道
缠绕压力容器 · 管道连接密封 · 内压/温度 · 泄漏预防
压力容器管道
20
修复与修补
损伤评估 · 补片设计 · 胶接修补 · 强度恢复
修复维护
21
环境与可持续性
回收技术 · 生物基复合材料 · LCA · 绿色制造
可持续环保
22
智能复合材料
光纤传感 · 形状记忆 · 自修复 · 结构健康监测
智能传感
23
多尺度建模
微观RVE · 细观力学 · 宏观分析 · 多尺度耦合
多尺度模拟
24
热-力耦合分析
热膨胀匹配 · 固化残余应力 · 高温退化 · 热防护
热力耦合
25
振动与噪声控制
阻尼特性 · 模态分析 · 声振耦合 · 减振降噪
振动噪声
26
可靠性设计
概率设计 · 性能分散性 · 制造公差 · 可靠性指标
可靠性统计
27
成本分析与设计权衡
原材料/制造成本 · 全生命周期 · 性能-成本权衡
成本经济
28
标准与规范
ASTM/ISO · CMH-17 · 船级社规范
标准规范
29
案例研究
无人机机身 · F1单体壳 · 大型风电叶片 · 航天器
案例实战
30
前沿趋势与未来展望
自动化铺放 · 3D打印 · 纳米增强 · 数字孪生
前沿趋势