材料力學(xué)與智能材料性能調(diào)節(jié)重點(diǎn)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)一、材料力學(xué)基礎(chǔ)1.材料力學(xué)基本概念a.材料力學(xué)定義：研究材料在外力作用下的變形和破壞規(guī)律。b.材料力學(xué)研究對(duì)象：各種工程材料和結(jié)構(gòu)。c.材料力學(xué)研究方法：理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬。2.材料力學(xué)基本理論a.彈性力學(xué)：研究材料在彈性范圍內(nèi)的變形和應(yīng)力分布。b.材料強(qiáng)度理論：研究材料在受力時(shí)的強(qiáng)度和破壞規(guī)律。c.材料疲勞理論：研究材料在循環(huán)載荷作用下的疲勞破壞。3.材料力學(xué)應(yīng)用a.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)材料力學(xué)原理，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保結(jié)構(gòu)安全可靠。b.材料選擇：根據(jù)工程需求，選擇合適的材料，提高材料性能。c.失效分析：分析材料在受力過程中的失效原因，為改進(jìn)材料性能提供依據(jù)。二、智能材料性能調(diào)節(jié)1.智能材料定義a.智能材料：具有感知、響應(yīng)和調(diào)節(jié)自身性能的能力。b.智能材料特點(diǎn)：自感知、自調(diào)節(jié)、自修復(fù)。c.智能材料應(yīng)用領(lǐng)域：航空航天、生物醫(yī)學(xué)、汽車制造等。2.智能材料性能調(diào)節(jié)原理a.感知原理：通過傳感器檢測(cè)材料內(nèi)部和外部的環(huán)境變化。b.響應(yīng)原理：根據(jù)感知到的信息，調(diào)節(jié)材料性能。c.調(diào)節(jié)原理：通過外部刺激，使材料性能發(fā)生改變。3.智能材料性能調(diào)節(jié)方法a.相變材料：通過溫度、壓力等外界因素，改變材料相態(tài)，實(shí)現(xiàn)性能調(diào)節(jié)。b.聚合物基智能材料：通過添加納米材料、導(dǎo)電材料等，提高材料性能。c.金屬基智能材料：通過改變材料成分、結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)性能調(diào)節(jié)。三、材料力學(xué)與智能材料性能調(diào)節(jié)結(jié)合1.材料力學(xué)在智能材料性能調(diào)節(jié)中的應(yīng)用a.材料力學(xué)原理指導(dǎo)智能材料設(shè)計(jì)：根據(jù)材料力學(xué)原理，設(shè)計(jì)具有特定性能的智能材料。b.材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究：通過實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證智能材料性能調(diào)節(jié)效果。c.材料力學(xué)數(shù)值模擬：利用數(shù)值模擬方法，預(yù)測(cè)智能材料性能變化。2.智能材料在材料力學(xué)研究中的應(yīng)用a.智能材料傳感器：用于檢測(cè)材料力學(xué)性能，提高實(shí)驗(yàn)精度。b.智能材料結(jié)構(gòu)：通過調(diào)節(jié)材料性能，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。c.智能材料修復(fù)：利用智能材料自修復(fù)能力，提高材料使用壽命。3.材料力學(xué)與智能材料性能調(diào)節(jié)發(fā)展趨勢(shì)a.跨學(xué)科研究：材料力學(xué)與智能材料性能調(diào)節(jié)相互滲透，形成新的研究領(lǐng)域。b.高性能智能材料：開發(fā)具有更高性能的智能材料，滿足工程需求。c.綠色環(huán)保：研究環(huán)保型智能材料，降低環(huán)境污染。[1]，.材料力學(xué)[M].北京：高等教育出版社，2018.[2]，趙六.智能材料及其應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，