復合材料力學是固體力學的一個新興分支,它研究由兩種或多種不同性能的材料,在宏觀尺度上組成的多相固體材料,即復合材料的力學問題。復合材料具有明顯的非均勻性和各向異性性質(zhì),這是復合材料力學的重要特點。
復合材料由增強物和基體組成,增強物起著承受載荷的主要作用,其幾何形式有長纖維、短纖維和顆粒狀物等多種;基體起著粘結(jié)、支持、保護增強物和傳遞應(yīng)力的作用,常采用橡膠、石墨、樹脂、金屬和陶瓷等。
近代復合材料最重要的有兩類:一類是纖維增強復合材料,主要是長纖維鋪層復合材料,如玻璃鋼;另一類是粒子增強復合材料,如建筑工程中廣泛應(yīng)用的混凝上。纖維增強復合材料是一種高功能材料,它在力學性能、物理性能和化學性能等方面都明顯優(yōu)于單一材料。
發(fā)展纖維增強復合材料是當前國際上極為重視的科學技術(shù)問題?,F(xiàn)今在軍用方面,飛機、火箭、導彈、人造衛(wèi)星、艦艇、坦克、常規(guī)武器裝備等,都已采用纖維增強復合材料;在民用方面,運輸工具、建筑結(jié)構(gòu)、機器和儀表部件、化工管道和容器、電子和核能工程結(jié)構(gòu),以至人體工程、醫(yī)療器械和體育用品等也逐漸開始使用這種復合材料。