《高等學校教材:工程斷裂力學》主要內容包括：裂紋尖端附近線彈性應力場、裂紋尖端能量釋放率、複合型裂紋、小範圍屈服下的Ⅰ型裂紋塑性區及K因子修正、彈塑性斷裂力學簡介、疲勞裂紋擴展、斷裂力學性能參數測試等。
基本介紹
- 書名：高等學校教材:工程斷裂力學
- 類型：科技
- 出版日期：2012年4月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787563636334, 7563636331
- 作者：薛世峰 侯密山
- 出版社：中國石油大學出版社
- 頁數：138頁
- 開本：16
- 品牌：中國石油大學出版社
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《高等學校教材:工程斷裂力學》由中國石油大學出版社出版。
圖書目錄
第1章緒論
1.1斷裂力學的產生
1.2斷裂力學的任務
1.3斷裂力學的基本概念
1.3.1 裂紋的分類與基本形式
1.3.2應力強度因子與能量釋放率
1.3.3 斷裂韌度與斷裂準則
本章小結
參考文獻
第2章裂紋尖端附近線彈性應力場
2.1 Ⅰ型裂紋的應力場和位移場
2.1.1 Ⅰ型裂紋的Westergaard應力函式
2.1.2 Ⅰ型裂紋的應力、位移全場解
2.1.3 Ⅰ型裂紋尖端附近的應力場、位移場局部解
2.2 Ⅱ型裂紋尖端附近的應力場和位移場
2.3 Ⅲ型裂紋尖端附近的應力場和位移場
2.4應力強度因子與斷裂準則
2.4.1應力強度因子
2.4.2脆性斷裂準則
2.5應力強度因子計算
2.5.1解析法
2.5.2疊加法
2.5.3有限單元法
2.6三維裂紋問題
2.6.1 無限體內的橢圓形片狀裂紋
2.6.2表面裂紋
本章小結
參考文獻
第3章裂紋尖端能量釋放率
3.1 Griffith能量平衡理論
3.2 Orowan理論——對Griffith能量平衡理論的修正
3.3能量釋放率與脆性斷裂的能量準則
3.3.1恆定位移情況
3.3.2恆定載荷情況
3.4能量釋放率與應力強度因子的關係
3.5裂紋擴展阻力（R）曲線的概念
本章小結
參考文獻
第4章複合型裂紋
4.1最大周向應力理論
4.2最大能量釋放率理論
4.2.1 確定支裂紋的應力強度因子KⅠ、KⅡ的起始值
4.2.2主裂紋沿分支方向θ=θ0起始擴展的能量釋放率
4.2.3 主裂紋的起始擴展方向——滿足能量釋放率最大的方向
4.2.4斷裂判據
4.3應變能密度因子理論
4.4工程上套用的近似斷裂判據
本章小結
參考文獻
第5章 小範圍屈服下的Ⅰ型裂紋塑性區及K因子修正
5.1 K主導區的概念與線彈性斷裂力學適用範圍
5.2塑性理論簡介
5.2.1 Mises屈服條件
5.2.2 Tresca屈服條件
5.3 Irwin對工型裂紋尖端塑性區估計與K因子修正
5.3.1 裂紋尖端塑性區的大致形狀
5.3.2 Irwin裂紋尖端塑性區的假設
5.3.3 線彈性斷裂力學的適用範圍
5.3.4應力強度因子K的修正
5.4 D—B帶狀屈服區模型
本章小結
參考文獻
第6章彈塑性斷裂力學簡介
6.1裂紋尖端張開位移COD理論
6.1.1 Irwin小範圍屈服條件下的COD表達式
6.1.2 D—B帶狀屈服區模型的COD
6.1.3 全面屈服條件下的COD
6.2 J積分理論
6.2.1J積分的迴路定義及其守恆性
6.2.2J積分與裂端應力應變場
6.2.3 J與G的關係，J與COD的關係
6.2.4.J積分的形變功率定義
本章小結
參考文獻
第7章疲勞裂紋擴展
7.1傳統疲勞理論回顧
7.2疲勞裂紋的萌生和擴展
7.2.1疲勞裂紋萌生機理
7.2.2疲勞裂紋擴展機理
7.3疲勞裂紋擴展速率
7.4影響疲勞裂紋擴展速率的因素
7.4.1載荷比R
7.4.2過載
7.4.3其他因素
7.5裂紋閉合效應
7.6常幅循環載荷下的疲勞壽命估計
7.7變幅疲勞問題簡介
7.8應變疲勞簡介
7.9應力腐蝕開裂與環境促進裂紋擴展
7.10腐蝕疲勞裂紋擴展
本章小結
參考文獻
第8章斷裂力學性能參數測試
8.1金屬材料平面應變斷裂韌度KIc測試
8.1.1測試原理和方法
8.1.2試樣形狀、尺寸和製備
8.1.3 實驗裝置與實驗步驟
8.1.4 實驗的結果處理及KIc有效性判斷
8.2裂紋頂端張開位移（COD）測試
8.2.1測試方法
8.2.2試樣製備
8.2.3 特徵COD值的確定
8.3金屬材料延性斷裂韌度JIc的測試
8.3.1測試方法
8.3.2試樣製備
8.3.3 實驗裝置與實驗步驟
8.3.4結果處理與有效性的判斷
參考文獻
附表第二類橢圓積分表
1.1斷裂力學的產生
1.2斷裂力學的任務
1.3斷裂力學的基本概念
1.3.1 裂紋的分類與基本形式
1.3.2應力強度因子與能量釋放率
1.3.3 斷裂韌度與斷裂準則
本章小結
參考文獻
第2章裂紋尖端附近線彈性應力場
2.1 Ⅰ型裂紋的應力場和位移場
2.1.1 Ⅰ型裂紋的Westergaard應力函式
2.1.2 Ⅰ型裂紋的應力、位移全場解
2.1.3 Ⅰ型裂紋尖端附近的應力場、位移場局部解
2.2 Ⅱ型裂紋尖端附近的應力場和位移場
2.3 Ⅲ型裂紋尖端附近的應力場和位移場
2.4應力強度因子與斷裂準則
2.4.1應力強度因子
2.4.2脆性斷裂準則
2.5應力強度因子計算
2.5.1解析法
2.5.2疊加法
2.5.3有限單元法
2.6三維裂紋問題
2.6.1 無限體內的橢圓形片狀裂紋
2.6.2表面裂紋
本章小結
參考文獻
第3章裂紋尖端能量釋放率
3.1 Griffith能量平衡理論
3.2 Orowan理論——對Griffith能量平衡理論的修正
3.3能量釋放率與脆性斷裂的能量準則
3.3.1恆定位移情況
3.3.2恆定載荷情況
3.4能量釋放率與應力強度因子的關係
3.5裂紋擴展阻力（R）曲線的概念
本章小結
參考文獻
第4章複合型裂紋
4.1最大周向應力理論
4.2最大能量釋放率理論
4.2.1 確定支裂紋的應力強度因子KⅠ、KⅡ的起始值
4.2.2主裂紋沿分支方向θ=θ0起始擴展的能量釋放率
4.2.3 主裂紋的起始擴展方向——滿足能量釋放率最大的方向
4.2.4斷裂判據
4.3應變能密度因子理論
4.4工程上套用的近似斷裂判據
本章小結
參考文獻
第5章 小範圍屈服下的Ⅰ型裂紋塑性區及K因子修正
5.1 K主導區的概念與線彈性斷裂力學適用範圍
5.2塑性理論簡介
5.2.1 Mises屈服條件
5.2.2 Tresca屈服條件
5.3 Irwin對工型裂紋尖端塑性區估計與K因子修正
5.3.1 裂紋尖端塑性區的大致形狀
5.3.2 Irwin裂紋尖端塑性區的假設
5.3.3 線彈性斷裂力學的適用範圍
5.3.4應力強度因子K的修正
5.4 D—B帶狀屈服區模型
本章小結
參考文獻
第6章彈塑性斷裂力學簡介
6.1裂紋尖端張開位移COD理論
6.1.1 Irwin小範圍屈服條件下的COD表達式
6.1.2 D—B帶狀屈服區模型的COD
6.1.3 全面屈服條件下的COD
6.2 J積分理論
6.2.1J積分的迴路定義及其守恆性
6.2.2J積分與裂端應力應變場
6.2.3 J與G的關係，J與COD的關係
6.2.4.J積分的形變功率定義
本章小結
參考文獻
第7章疲勞裂紋擴展
7.1傳統疲勞理論回顧
7.2疲勞裂紋的萌生和擴展
7.2.1疲勞裂紋萌生機理
7.2.2疲勞裂紋擴展機理
7.3疲勞裂紋擴展速率
7.4影響疲勞裂紋擴展速率的因素
7.4.1載荷比R
7.4.2過載
7.4.3其他因素
7.5裂紋閉合效應
7.6常幅循環載荷下的疲勞壽命估計
7.7變幅疲勞問題簡介
7.8應變疲勞簡介
7.9應力腐蝕開裂與環境促進裂紋擴展
7.10腐蝕疲勞裂紋擴展
本章小結
參考文獻
第8章斷裂力學性能參數測試
8.1金屬材料平面應變斷裂韌度KIc測試
8.1.1測試原理和方法
8.1.2試樣形狀、尺寸和製備
8.1.3 實驗裝置與實驗步驟
8.1.4 實驗的結果處理及KIc有效性判斷
8.2裂紋頂端張開位移（COD）測試
8.2.1測試方法
8.2.2試樣製備
8.2.3 特徵COD值的確定
8.3金屬材料延性斷裂韌度JIc的測試
8.3.1測試方法
8.3.2試樣製備
8.3.3 實驗裝置與實驗步驟
8.3.4結果處理與有效性的判斷
參考文獻
附表第二類橢圓積分表
