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断裂力学
  • 白秉三编著 著
  • 出版社： 沈阳：辽宁大学出版社
  • ISBN：7561018843
  • 出版时间：1992
  • 标注页数：234页
  • 文件大小：7MB
  • 文件页数：245页
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图书目录

第一章　绪论1

1.1　从材料力学到断裂力学1

1.2　裂纹的分类及其扩展形式5

一、裂纹的分类5

二、裂纹扩展的三种基本形式5

1.3　应力强度因子和断裂韧性6

一、应力强度因子7

二、断裂韧性9

1.4　裂纹失稳扩展的条件——断裂判据10

习题12

第二章　弹性力学与裂纹尖端附近的弹性应力场13

2.1　弹性力学的某些概念13

一、应力分量13

二、平面应力问题与平面应变问题14

2.2　弹性力学平面问题的基本方程16

一、平衡微分方程16

二、应变分量 几何方程 相容条件18

三、物理方程20

2.3　按应力求解弹性力学平面问题22

一、用应力表示相容条件23

二、应力函数24

三、极坐标中的应力分量和相容方程26

2.4　裂纹尖端附近弹性应力场的半逆解法26

一、无限大板Ⅰ型裂纹问题27

二、无限大板Ⅱ型裂纹问题29

三、无限大板Ⅲ型裂纹问题30

四、直角坐标中裂纹尖端附近的应力场和位移场31

习题34

第三章　线弹性断裂力学35

3.1　应力奇异性和应力强度因子35

3.2　关于应力强度因子的一些结果38

一、二维问题39

二、三维问题46

3.3　叠加原理的应用53

3.4　光弹性实验测定应力强度因子57

一、向径法59

二、面积法59

三、弧长法60

3.5　裂纹前缘的塑性区K1的修正60

一、屈服判据61

二、裂纹前缘的塑性区62

三、应力松弛对塑性区大小的影响69

四、K1的塑性区修正71

3.6　裂纹扩展的能量原理75

一、弹性系统的总位能76

二、Griffith—Orowan理论77

三、裂纹扩展能量释放率83

四、Irwin—Kies关系86

五、裂纹扩展的阻力（R）曲线89

习题91

第四章　弹塑性断裂力学96

4.1　概述96

一、研究对象及其主要应用领域96

二、主要的弹塑性断裂理论和分析方法98

4.2　COD理论99

一、小范围屈服条件下的δ判据99

二、大范围屈服条件下的δ判据D—M模型101

三、全面屈服条件下的δ判据106

四、容许裂纹尺寸？的计算108

4.3　J积分理论109

一、J积分的定义及其守恒性110

二、J积分与裂纹尖端附近应力应变场强度的关系111

三、J积分的变形功率定义113

四、弯曲类型试件的J积分116

五、J积分和COD的关系118

4.4　裂纹的稳定扩展120

习题122

第五章　复合型裂纹的脆性断裂125

5.1　复合型裂纹问题概述125

5.2　最大拉应力理论126

5.3　能量释放率理论129

5.4　应变能密度因子理论134

5.5　工程上应用的近似断裂判据140

习题142

第六章　疲劳裂纹扩展144

6.1　疲劳裂纹扩展规律144

一、疲劳强度极限144

二、裂纹扩展特性146

三、疲劳裂纹的扩展机理149

6.2　疲劳裂纹扩展速率da/dN150

一、da/dN与△K的关系150

二、da/dN的表达式151

三、影响da/dN的因素157

6.3　疲劳裂纹扩展寿命估算159

6.4　低周疲劳165

一、低周疲劳的特点165

二、低周疲劳的裂纹扩展寿命166

习题169

第七章　断裂韧性测试171

7.1　平面应变断裂韧性KIC的测试171

一、试件172

二、试验装置180

三、试验步骤182

四、试验结果的处理184

7.2　临界J积分的测试186

一、测试原理186

二、装置191

三、试验步骤191

四、试验结果的处理194

7.3　临界COD的测试195

一、测试原理196

二、装置和试验步骤198

三、试验结果的处理199

7.4　疲劳裂纹扩展速率da/dN的测定200

一、试件的形式和尺寸201

二、测量裂纹长度的方法203

三、试验步骤204

四、试验结果的处理205

习题210

第八章　断裂力学的应用211

8.1　断裂韧性211

一、铁基合金的冷脆性211

二、冶金质量的影响213

三、组织结构的影响215

四、加工工艺的影响217

8.2　应力腐蚀217

一、应力腐蚀临界应力强度因子KIS？C218

二、应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt220

三、应力腐蚀构件的安全性和寿命估算222

8.3　压力容器222

一、缺陷的简化222

二、各种工况下的临界裂纹尺寸计算224

三、压力容器在各种条件下的强度计算226

四、压力容器的疲劳强度计算233

习题233

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