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工程结构断裂力学

随着工程技术的发展,在能源、航空航天、化工、电子等领域,结构面临着更复杂的载荷、更恶劣的环境、更苛刻的条件。为保证结构的安全,使其满足设计要求,结构的断裂行为是不可不考虑的因素。本书共9章,主要内容包括力学行为和断裂的一般概念、线弹性断裂力学、能量判据与断裂韧性、弹塑性断裂力学、工程材料的断裂阻力、疲劳和环境辅助裂纹扩展、结构完整性、蠕变材料中的断裂分析、蠕变疲劳裂纹扩展。
本书突出断裂的工程应用意义,并给出了断裂的工程应用建议,可作为机械工程、航空航天工程、土木工程、材料科学与工程等专业高年级本科生和研究生的教材,也可作为相关行业工程技术人员、设计工程师、 质量控制与检测人员、学术研究人员的参考书。

封面
书名页
版权
丛书指导委员会(按拼音排序)
丛书编写委员会(按拼音排序)

前言
第1章 力学行为和断裂的一般概念
 1.1 断裂力学的应用
 1.2 应力、应变的定义
 1.3 拉伸下的力学行为
 1.4 应力张量
 1.5 Mohr圆
 1.6 屈服准则
 1.7 应力集中
 1.8 断裂的定义及基本概念
 1.9 断裂力学的研究对象和应用领域
第2章 线弹性断裂力学
 2.1 内聚强度
 2.2 Griffith准则
 2.3 应力强度因子(Irwin的分析)
 2.4 应力强度因子的求解
 2.5 应力强度因子的试验测定
 2.6 有限元法确定应力强度因子
 2.7 裂尖塑性区
 2.8 裂尖张开位移
第3章 能量判据与断裂韧性
 3.1 能量判据
 3.2 R阻力曲线
 3.3 平面应变断裂韧性
 3.4 平面应变断裂韧性KIC的测试
 3.5 尺寸对断裂韧性的影响
 3.6 Charpy冲击能断裂韧性相关性
 3.7 动态断裂和裂纹止裂
第4章 弹塑性断裂力学
 4.1 弹塑性断裂和J积分
 4.2 JIC的测量
 4.3 使用J积分作为断裂参数
 4.4 裂尖张开位移CTOD
 4.5 双参数准则
第5章 工程材料的断裂阻力
 5.1 剩余强度
 5.2 抗断裂材料的选择
 5.3 材料特性图
 5.4 使用断裂力学进行失效评估
 5.5 含裂纹结构的加固
 5.6 破前漏的条件
第6章 疲劳和环境腐蚀裂纹扩展
 6.1 疲劳裂纹扩展和Paris定律
 6.2 载荷比对FCG速率的影响
 6.3 疲劳裂纹闭合
 6.4 环境对疲劳裂纹扩展的影响
 6.5 变载荷对疲劳裂纹扩展的影响
 6.6 单次过载对疲劳裂纹扩展的影响
 6.7 由缺口和孔洞产生的疲劳裂纹
 6.8 应力腐蚀开裂
 6.9 蠕变裂纹扩展
 6.10 吸氢引起的裂纹扩展
第7章 结构完整性
 7.1 结构部件在运行中的损伤
 7.2 结构完整性的一般概念
 7.3 含裂纹部件的剩余寿命
 7.4 估计剩余寿命的方法
 7.5 结构完整性评估规范
 7.6 结构完整性评估案例
第8章 蠕变材料中的断裂分析
 8.1 时间相关断裂力学
 8.2 蠕变裂纹的一般特性
 8.3 C*积分
 8.4 SSC与TC条件下裂纹分析
 8.5 考虑初始蠕变的情况
 8.6 裂纹扩展对裂纹尖端应力场的影响
第9章 蠕变-疲劳裂纹扩展
 9.1 蠕变-疲劳载荷下的裂纹扩展
 9.2 表征蠕变-疲劳裂纹扩展行为的早期方法
 9.3 存在蠕变变形时承受循环载荷的裂纹应力分析
 9.4 蠕变-疲劳过程中的裂纹尖端参数
 9.5 确定(Ct)avg的方法
 9.6 蠕变-疲劳裂纹扩展特性的试验表征方法
 9.7 蠕变-疲劳裂纹扩展模型
附录
 附录A 轴向裂纹圆柱体相关断裂参数
 附录B 标准CT试件典型的h函数值
参考文献
封底

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