强度君说：九层之台 始于累土bob客户端下载 材料力学的性能表征
bob客户端下载“一代材料、一代飞机”，先进材料技术始终引领和支撑着航空装备的发展。20世纪初，第一架载人飞机上天，发明人莱特兄弟采用的材料有木材 (占47%) 、钢 (占35%) 和布 (占18%)，飞机采用木布结构，飞行时速只有16公里。随着飞机性能的不断提高，速度越来越快，载重越来越大，由于木布材料强度和刚度的不足，1925年以后，逐渐用钢管代替木材做机身骨架，用铝板代替木材作为蒙皮，制造出全金属结构飞机，从而增强了结构强度，改善了气动外形，提高了飞机性能。上世纪50年代以后，人类跨入了超音速时代，为了满足结构的耐高温要求，bob客户端下载发展了航空专用的既坚固又耐热的钛合金材料。
随着材料科学的进步，20世纪70年始，新一代航空材料——复合材料应运而生。复合材料具有质量轻、比强度高、比刚度大、抗疲劳、减振、bob客户端下载耐腐蚀等优点，目前复合材料已经成为最重要的航空结构材料之一，bob客户端下载其用量的多少已经成为衡量飞机先进性的重要指标，如B787和A350飞机复合材料用量已超过50%。
材料的力学性能是指材料在不同环境（温度、湿度、介质）下，承受各种外部载荷（如拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转、冲击、交变应力等）时所表现出的力学特征，如强度、硬度、弹性模量、寿命等。
对于绝大多数具有承载要求的产品而言，材料的力学性能是结构选材与产品设计时所最关注的材料性能。相对于其他工业产品，飞机（特别是商用飞机）对经济性和安全性提出了更高的要求。在结构重量最轻的前提下，如何通过合理地选材和结构设计，充分发挥材料的力学特性，确保飞机结构在全寿命服役过程中不发生破坏，是飞机设计师不懈的追求。
纵观国际航空航天发展史，由于材料力学性能不满足要求所造成的事故不胜枚举。如1938年美国超级伊莱克特拉飞机的坠毁，1954年英国彗星式飞机事故，1988年的阿罗哈航空公司客机事故，2003年的哥伦比亚号航天飞机事故……事故在早期时候是由于人类认知水平的不足而造成的，而在科学发达的今天，事故的发生更多是由于设计、制造工艺、使用环境等因素考虑不周、使用不当而造成的。因此，对材料力学性能的全面了解并正确使用合适的材料，变得非常的关键。
材料力学性能表征从字面上讲是指采用一定的科学参量表达材料的力学性能特征的过程。工程上的材料力学性能表征技术不仅包含了采用科学参量表达材料力学性能的理论和方法，还包含了通过科学手段测试这些力学性能参量的技术。材料力学性能表征是全面了解材料力学性能的手段。对材料力学性能进行全面地表征并通过各类实验技术手段准确获取所需材料的力学性能参数，是材料力学性能表征研究的最主要目标。
采用材料力学性能表征技术全面而准确的获取材料的力学性能特征，可以帮助工程师进行产品的结构选材、材料鉴定、生产质量控制和结构设计。对于航空领域而言，材料力学性能表征技术作为支撑航空材料研发和飞机结构设计的基础技术，主要进行航空材料的力学性能表征方法、失效机理、强度准则、实验方法与标准等研究，在飞机结构的积木式设计、分析与验证技术体系中处于最底层的位置，为整个飞机的研制提供了最基础的材料数据。在飞机的研制过程中，该部分实验的数量和类型也最多，实验数量往往数以万计，是航空结构强度设计与分析不可或缺的基础。
由于其优异的特性，复合材料已经成为军民用飞机的主要结构材料，在飞机中的应用比例不断的攀升。复合材料由多种材料以一定的结构形式构成，“材料即结构”，各向异性，性能高度依赖于其微、细和宏观等不同层次的结构形式，且受到生产制造工艺的影响。相对于各向同性的金属材料，复合材料的力学特性更加复杂，需要表征的力学性能参数更多，表征与实验的难度也更高，所呈现出的力学行为也更加复杂。因此复合材料的力学性能表征研究一直是复合材料的材料研究和结构应用最关心的内容之一。航空复合材料力学性能表征技术的具体研究内容包括表征流程规范、实验体系框架、实验计划/矩阵、实验方法、许用值确定方法、数据统计分析方法及表征方法的标准化等，满足材料研发、材料筛选、材料取证、材料验收、材料评价和结构验证等不同材料应用阶段的研究与工程应用需求。
我国在1990年代以后，复合材料研究人员都把研究的重点转向新材料、新工艺及各种复合材料结构件的研制与应用中，而复合材料的性能表征研究基本上处于停滞状态。截止2000年，国内尚未建立起系统、完整、科学的复合材料力学性能表征技术体系，一对复合材料力学行不明，二复合材料力学性能表征方法不统一，三复合材料力学性能实验数据的分散性较大。中国飞机强度研究所关于复合材料的研究可追溯至上世纪80年代，是我国最早从事复合材料力学性能表征与实验技术研究的单位之一。
从2000年开始，强度所复合材料专业团队着力加强复合材料力学性能表征与实验技术的研究投入，先后译著了多部具有行业影响力的著作，将国外最先进的复合材料力学性能表征方法引入国内。在引进与消化国外最先进复合材料力学性能表征技术和总结国内过去20多年来的经验教训基础上，建立了与国际接轨并适合中国国情的具有自主知识产权的我国航空复合材料力学性能表征技术体系，一举使国内复合材料力学性能表征技术接近并部分达到了国际先进水平，满足了国内军、民机型号研制需求。
构建了表征方法的行业顶层标准规范，主编HB 7491、HB 7618和GJB 67.14-2018等作为表征方法主要构成的标准规范，系统、完整的规定了聚合物基复合材料体系在不用阶段的表征方法；规范了复合材料力学性能数据在材料规范、材料筛选、材料鉴定、材料验收、材料等同以及结构设计等不同应用环节的获取原则与表征方法，明确了实验的计划、数据的处理与统计方法以及数据的分析和运用方法，形成了军机复合材料鉴定/等同/替代的系统性评价方法和程序；开发了复合材料许用值统计计算软件和复合材料性能数据库，整理、筛选和录入了多个型号不同材料体系的数万实验数据，逐步构建了航空主干复合材料力学性能数据库，并以此为基础采用数据挖掘技术对海量的数据进行分析和预测，发现新的规律或内在联系。
至此，强度所在国内首先建立起可满足军机规范和民机适航要求的聚合物基复合材料力学性能表征体系，并在全行业和全国范围内推广，有力推动了我国航空复合材料表征与实验技术的发展。
2011年，以复合材料力学性能表征与试验技术团队为主体，强度所成立了材料力学性能评定与测试中心，专门进行先进航空材料的力学性能表征与实验技术研究。在强度所三十余年研究基础上，并经过十年的发展，强度所力学性能评定与测试中心已经成为国内领先的复合材料力学性能表征与实验技术研究中心。十年来，强度所力学性能评定与测试中心承担了国内规模最大、类型最多的军机复合材料许用值试验和民机适航试验，其材料与元件级试验任务涉及了国内所有军民机型号，承担了ARJ、AG600和C919等民机型号的大部分材料与元件级适航试验，同时还承担了空客Airbus、BOMBARDIER、Henkel等国外企业的产品测试任务。
测试技术和自主研制的夹具已处于国内领先地位：2010年与美国DELSON试验室之间进行了比对试验，测试结果95%以上的性能误差在5%之内；2015年大客项目与国外实验室进行背靠背测试，数据误差可忽略不计。此外，中心已成为国内复合材料力学性能试验标准权威的制订单位，也成为我国航空工业“材料性能检测与失效分析中心”的三个中心之一，并在2019年获批为国家新材料测试平台复合材料分中心。
九层之台，始于累土；千里之行，始于足下。材料的好坏，决定了产品的质量，材料力学性能表征与实验，则是用最科学的方法，将材料的性能指标用度数据客观展现。从无到有，从有到优，在探索先进材料的道路上，力学性能表征助力奔跑，成为设计优秀工业产品不可获取的重要一环。