应用断裂力学

第1章　绪论

1．1　断裂力学的产生和发展

1．2　断裂力学的研究对象

1．3　断裂力学的研究内容

参考文献

第2章　线弹性断裂力学

2．1　引　言

2．2　线弹性裂纹尖端场

2．2．1　含裂纹体平面问题的复变函数解法

2．2．2　无限大板含中心裂纹时的应力场和位移场

2．3　应力强度因子

2．3．1　应力强度因子的定义和物理含意

2．3．2　几种典型裂纹的应力强度因子

2．3．3　有限尺寸对应力强度因子的影响

2．4　能量原理

第1章　绪论

1．1　断裂力学的产生和发展

1．2　断裂力学的研究对象

1．3　断裂力学的研究内容

参考文献

第2章　线弹性断裂力学

2．1　引　言

2．2　线弹性裂纹尖端场

2．2．1　含裂纹体平面问题的复变函数解法

2．2．2　无限大板含中心裂纹时的应力场和位移场

2．3　应力强度因子

2．3．1　应力强度因子的定义和物理含意

2．3．2　几种典型裂纹的应力强度因子

2．3．3　有限尺寸对应力强度因子的影响

2．4　能量原理

2．4．1　能量释放率

2．4．2　能量释放率G的计算或确定

2．4．3　能量释放率G与应力强度因子K的关系

2．5　脆性断裂的K准则

2．5．1　断裂韧度

2．5．2　脆性断裂与准脆性断裂

2．6　裂纹顶端的塑性区

2．6．1　Irwin塑性区模型

2．6．2　应力松弛的修正

2．6．3　等效裂纹长度与应力强度因子的修正

2．6．4　Dugdale模型

2．6．5　塑性区形状

2．6．6　平面应力状态和平面应变状态的对比

2．6．7　塑性约束系数

2．6．8　厚度效应

2．7　平面应力断裂和R曲线

2．8　平面应力问题的工程概念

2．8．1　表观断裂韧性

2．8．2　Feddersen分析方法

习题

参考文献

第3章　应力强度因子的各种计算方法

3．1　普遍形式的复变函数法

3．1．1　Kolosov—Muskhelishvili应力函数

3．1．2　Ⅰ、Ⅱ复合型裂纹的应力强度因子

3．1．3　复变函数法的特点与应用范围

3．2　边界配置法

3．2．1　Williams应力函数

3．2．2　边界配置过程

3．2．3　边界配置法的特点

3．3　有限元法

3．3．1　直接法

3．3．2　间接法

3．4　权函数法

3．4．1　二维裂纹问题的权函数解法

3．4．2　裂纹面位移的求解

3．4．3　权函数的确定

3．4．4　应力强度因子的求解

3．4．5　应用实例

3．4．6　三维裂纹问题的权函数解法

3．5　能量差率解法

3．5．1　应力强度因子与裂纹张开位移的关系

3．5．2　能量差率方程

3．5．3　微分方程的封闭解

3．5．4　裂纹张开位移模态

3．6　叠加法和组合法

……

第4章　复合型脆性断裂

第5章　弹塑性断裂力学

第6章　动态断裂力学基础

第7章　断裂力学实验

第8章　疲劳裂纹扩展

第9章　应力腐蚀开裂与腐蚀疲劳裂纹扩展

第10章　断裂力学在金属结构设计中的应用

第11章　复合材料损伤与断裂

附录　动态断裂分析中常用到的弹性波

本书系统论述了断裂力学的基本概念、理论基础、基本方法以及断裂力学的实验测定和工程应用。其中简单介绍了断裂力学的历史背景和发展前景，重点介绍了线弹性断裂力学、弹塑性断裂力学、疲劳裂纹扩展以及复合材料的损伤与断裂，同时介绍了应力强度因子计算方法、动态断裂力学、腐蚀疲劳断裂、断裂力学测定以及断裂力学在金属结构中的应用。

　　本书可作为研究生教材，亦可作为本科生选修课教材，并可供从事航空、土建、机械和交通等工程领域的科技人员参考。