本書共分三篇，內容包括：輕量化材料、輕量化設計理論基礎和輕量化設計實例。主要介紹了材料選擇的準則和鋁、鎂、鈦等合金；輕量化設計的目標、設計方法和原則；有限元法計算輕量材料力學、熱學、電磁學等性能的實例；零維、一維、二維、三維顯微結構增強復合材料的數值建模策略，及有限元法計算復合材料界面及力學、熱學等性能的實例。本書可供高等院校材料類、冶金類專業(yè)本科生或研究生學習使用，也可供材料、冶金的相關專業(yè)工程技術人員和研究人員參考。
目錄第1篇輕量化設計——材料1材料選擇的準則1.1性能參數1.2線彈性特征值1.3非線彈性特征值1.4載荷性能1.5相關材料性能1.5.1比容積1.5.2比剛度1.5.3穩(wěn)定性阻力1.5.4斷裂系數1.5.5材料評估1.6品質指數1.7輕量化指數1.8材料選擇的要點2鋁合金2.1鋁合金的熱處理及時效強化2.1.1鋁合金的分類2.1.2鋁合金熱處理強化特點2.1.3影響時效強化的主要因素2.2變形鋁合金2.2.1變形鋁及鋁合金牌號和表示方法2.2.2防銹鋁合金2.2.3硬鋁合金2.2.4超硬鋁合金2.2.5鍛鋁合金2.2.6變形鋁合金的熱處理及金相檢驗2.3鑄造鋁合金2.3.1鋁硅及鋁硅鎂鑄造合金2.3.2其他鑄造鋁合金2.3.3鑄造鋁合金的熱處理3鎂合金3.1概述3.1.1鎂的基本性質3.1.2鎂合金的特點3.1.3鎂合金的分類3.2鎂合金的合金化3.2.1合金元素對組織和性能的影響3.2.2鎂合金的強韌化3.3變形鎂合金的組織性能3.4鑄造鎂合金的組織和性能3.4.1Mg-Al-Zn系鑄造合金3.4.2Mg-Zn-Zr系鑄造合金3.4.3Mg-RE-Zr系耐熱鑄造合金3.5鎂合金的熱處理3.6鎂合金的應用3.6.1鎂合金在汽車工業(yè)中的應用3.6.2鎂合金在航空領域中的應用3.6.3鎂合金在家用電器中的應用4鈦合金4.1鈦合金的合金化原理4.1.1鈦的基本性質與合金化4.1.2鈦合金的相變特點4.1.3鈦合金的分類4.2α鈦合金4.3αβ鈦合金4.3.1αβ鈦合金合金化特點4.3.2Ti-Al-V系合金（TC3、TC4、TC10）4.3.3其他αβ鈦合金4.4β鈦合金4.5鈦及鈦合金的發(fā)展與應用4.5.1鈦合金生產工藝的改善4.5.2鈦及鈦合金的新發(fā)展和新應用第2篇輕量化設計5輕量化的目標6輕量化的結構問題6.1降低自重6.2成本模型6.3設計的邊界條件與使用條件7輕量化的方法和輔助工具7.1設計技術7.2計算方法7.3測試技術7.4試驗技術8輕量化設計原則8.1結構特征8.2設計原則第3篇輕量化設計——有限元方法（FEM）9輕量材料力學設計實例9.1閥門執(zhí)行器靜應力分析9.1.1建立閥門執(zhí)行器端蓋模型9.1.2參數的設置9.1.3網格劃分9.1.4某閥門執(zhí)行器端蓋靜應力模擬結果9.1.5端蓋結構優(yōu)化9.2疲勞——奧迪車輪輞疲勞分析9.2.1奧迪車輪輞模型建立和參數
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