复合材料的力学分析

序
    我国航天技术走过了40多年的光荣历程，正面临着21
世纪更加蓬勃发展的形势，需要人才，需要知识。
    空间飞行器即航天器，包括卫星、飞船、空间站、深空探
测器等等。空间飞行器设计专业是航天技术领域的一门主
要学科，它所涵盖的知识面很宽，涉及光、机、电、热和系统工
程等，是一门多学科交叉综合和工程性很强的新型学科。
    本丛书是根据空间飞行器设计专业培养研究生的课程
教学需求，同时考虑到空间技术领域的在职中、高级技术人
员研究生水平进修的需要而编写的。因此，本丛书全面讲授
空间飞行器设计专业领域的基础理论和系统的专门知识，在
内容上具有足够的纵深度和宽广度、前沿性和前瞻性。
    本丛书的作者都是从事了几十年航天工程的高级设计
师和研究员，他们把自己丰富的知识和经验很好地融入到这
套丛书中，理论与实践密切结合，使本丛书具有很高的学术
水平和工程实用价值。
    本丛书将陆续出版。它的出版是非常值得祝贺的，相信
它不仅是一套不错的研究生教材，能够为培养高级航天技术
人才服务；同时又是一套优秀的学术专著，将对我国航天科
学与技术的发展做出贡献。
<节选内容>=前言
    复合材料具有许多优异性能，尤其是非常适合在航天器
结构上使用。随着航天器设计要求的不断提高，以及复合材
料及其工艺技术的发展和成熟，目前复合材料已逐步成为航
天器结构的主要材料，如航天器的主承载结构、太阳电池阵
结构、天线结构及其他有关部件均广泛采用了复合材料。
    与常规的金属材料相比，复合材料*大的特点是它的力
学性能不仅“复杂”而且“多变”。因此，为了正确设计、制造
和使用复合材料，充分了解和掌握复合材料的特殊力学性能
和分析方法，已成为对从事航天器结构设计人员和有关专业
人员的首要要求。
    对于复合材料的力学分析，目前可以分成三个层次来进
行：以纤维和基体材料为基础来分析单层复合材料力学性能
的微观力学；以单层复合材料为基础来分析叠层复合材料力
学性能的宏观力学；以及以叠层复合材料为基础来分析复合
材料结构力学性能的结构力学。前两个层次的分析一般合
称为“复合材料力学”，第三层次的分析一般称为“复合材料
结构力学”。本书包括了上述三个层次分析的基本内容，即
复合材料力学和复合材料结构力学的基本内容。
    作者曾编写了《复合材料力学和复合材料结构力学》(中
国科学技术出版社，2001年10月出版)，作为中国空间技术
研究院飞行器设计专业研究生的教材。经过几年的教学实
践，取得了一定经验，但也发现一些不足。本书是在原教材
的基础上改编而成，对原教材进行了较全面的修改和补充：
<节选内容>=增加了复合材料力学分析软件和复合材料结构力学数值分
析方法的介绍；补充了相关的复合材料性能、工程应用和力
学知识；删去了与本书主题关系不大的复合材料结构优化设
计部分；完善了有关理论和公式的解释和推导。
    本书的编写目的主要是作为中国空间技术研究院飞行
器设计专业研究生的教材，但对于从事航天器和其他各类飞
行器结构设计和研究的工作人员，以及从事与复合材料有关
的其他人员，均有一定参考价值。