微结构材料——车辆轻量化的终极解决方案

本书着重介绍微结构材料在结构设计及轻量化应用方面的关键技术。随着轻量化技术的不断成熟及新材料领域的飞速发展，微结构材料不仅打破了常规轻量化的概念，而且在新材料领域崭露头角，开始展现巨大的优势和潜力。本书适合汽车企业设计工程师及材料工程师阅读使用，也适合普通高等学校机械专业及材料专业师生参考阅读。

序章微结构材料概述111引言112微结构材料概念213微结构材料构型314国内外研究现状415微结构材料助力汽车轻量化716小结9参考文献9第2章天然微结构材料——动物启发1121引言1122高强度结构——人体骨骼1123振动缓冲结构——啄木鸟头骨1224抗弯曲结构——鸟类羽轴1325高刚度结构——蜻蜓翅膀1526低黏附结构——蚊子复眼1827光学结构——结构色1928强黏附结构——壁虎脚2029高强近似规则结构——珊瑚22210负泊松比微结构——贝壳23211小结24参考文献24第3章天然微结构材料——植物启发2631引言2632蜂窝多孔结构——木材2633多孔微结构特例——软木2834中空薄壁结构——竹子3135纹路散布结构——树叶3436孔隙多变结构——硅藻3637维管密布结构——海绵丝瓜络3838小结40参考文献40第4章微结构材料特性4241引言4242微结构材料力学特性42421相对密度42422泊松比45423弹性模量49424硬度5043微结构材料变形机理及分类51431内凹多边形微结构51432手性微结构52433旋转微结构54434褶皱微结构56435穿孔板微结构57436联锁多边形微结构59437其他类型微结构59438载荷位移曲线5944微结构材料均质化理论62441基于数学原理的均质化理论62442基于力学原理的均质化理论6945小结73参考文献74目录●●●●●●●●●●微结构材料——车辆轻量化的终极解决方案第5章人工微结构材料7851引言7852多孔固体7853多孔金属8154多孔陶瓷8455微结构声子晶体8456夹层结构88561泡沫夹层结构89562木芯夹层结构90563蜂窝夹层结构91564桁架夹层结构9457人工微结构特例9658未来超轻智能微结构材料9859小结100参考文献100第6章微结构材料制备方法10261引言10262多孔金属制备10263多孔陶瓷制备10964泡沫塑料制备11165夹芯结构制备11366多胞材料制备11567小结118参考文献118第7章微结构材料在汽车安全中的应用12071引言12072汽车安全120721主动安全和被动安全120722行人保护12173负泊松比微结构材料能量吸收特性研究122731面内压缩应力-应变曲线122732碰撞能量吸收机理12374NPR微结构碳纤维发动机舱盖行人保护研究127741NPR微结构应力-应变关系模型构建128742HIC值估算与刚度分析12975多孔微结构材料填充碰撞安全件研究13376NPR微结构材料未来应用设计13577小结139参考文献139第8章微结构材料在NVH领域中的应用14181微结构材料吸声与隔声原理141811吸声原理141812隔声原理14282微结构吸声材料143821多孔性吸声材料144822共振吸声材料148823其他吸声微结构材料14983微结构隔声材料153831纺织品隔声材料153832树脂基体复合隔声材料154833木质隔声材料154834聚氨酯材料155835泡沫铝材料156836蜂窝隔声材料156837微结构隔声材料的应用15784微结构材料声学测试158841微结构吸声测试158842微结构隔声测试16085微结构减振材料161851概述162852减振微结构材料设计162853微结构减振材料分类与应用16486微结构材料在NVH中的应用167861泡沫材料在NVH中的应用167862纤维材料在NVH中的应用171863新型微结构材料在NVH中的应用17387小结174参考文献174第9章微结构材料在热/质传递领域中的应用17991微结构材料热/质传递特性概述17992毫米级无序通孔微结构材料强化热/质传递应用179921换热器180922热沉180923热管182924太阳能吸热芯185925燃烧室冷却186926燃烧室稳定燃烧和减排186927内燃机工作循环188928燃料电池189929动力蓄电池相变换热19093毫米级有序通孔微结构材料强化热/质传递应用195931强化传热195932强化传质19794纳米级微孔隔热材料（纳米孔气凝胶）19995小结200参考文献2010章微结构材料在非充气轮胎中的应用204101引言204102充气轮胎力学特性204103充气轮胎故障及简要分析2081031爆胎现象2081032磨损现象2081033运转不平顺208104非充气轮胎2091041结构及优缺点2091042设计特点2141043发展趋势217105非充气轮胎力学特性2191051垂向力学特性研究2191052纵向力学特性研究2201053侧向力学特性研究2211054接地特性研究2211055振动特性研究2211056力学特性影响因素研究221106小结222参考文献2221章先进增材制造技术助力微结构材料225111引言225112快速成型制造技术2251133D打印技术简介及分类2281143D打印技术+制造业2301153D打印用材2331163D