断裂力学2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

断裂力学PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 引论1

1.1断裂力学1

1.1.1什么是断裂力学1

1.1.2断裂力学的内容和方法2

1.2断裂力学的由来2

1.3断裂力学的模型4

1.3.1介质模型4

1.3.2裂纹模型4

1.3.3线性和非线性断裂力学6

1.4应用8

习题8

第2章 线性断裂力学原理10

2.1 Griffith准则10

2.1.1能量平衡准则10

2.1.2能量平衡准则的普遍叙述12

2.1.3 Irwin-Kies公式13

2.1.4组合梁模型15

2.2裂纹前缘的应力场和位移场与应力强度因子16

2.2.1前缘邻域局部坐标系16

2.2.2裂纹前缘邻域应力场、位移场的渐近展开式17

2.2.3应力强度因子20

2.3应力强度因子判据22

2.3.1 Bueckner公式22

2.3.2应力强度因子与裂纹扩展力的关系25

2.3.3 K判据及其与G判据的等价性26

2.3.4平面应变断裂韧性27

2.3.5三维问题中能量释放率与应力强度因子的关系27

2.4线性断裂力学（LEFM）的适用范围28

2.4.1线弹性断裂力学的误差及其适用的必要条件29

2.4.2误差相容性与小范围屈服条件30

2.4.3常用试样平面应变线性断裂力学的适用条件31

2.5 KIc测试原理31

2.5.1柔度标定31

2.5.2 KIc的直接测定方法32

2.6复合裂纹断裂理论35

2.6.1什么是复合裂纹断裂理论35

2.6.2最大正应力理论36

2.6.3能量密度因子理论37

2.6.4纯Ⅱ型的θc和临界SIF39

2.6.5实验验证40

习题42

第3章 应力强度因子的计算47

3.1应力强度因子的性质47

3.1.1应力强度因子基本含义47

3.1.2与G（裂纹扩展力）的关系47

3.1.3与载荷的线性齐次关系48

3.1.4裂纹面上的等效载荷49

3.1.5 SIF与J积分的关系50

3.2二维裂纹问题的复变函数解法51

3.2.1穆什海利希维利复变函数方法51

3.2.2 Westergard应力函数解法53

3.2.3Ⅲ型裂纹问题的复变函数方法55

3.3二维裂纹问题的傅里叶变换解法57

3.3.1傅里叶变换57

3.3.2弹性力学平面问题的傅里叶变换解58

3.3.3半平面上边裂纹的Ⅰ型问题61

3.4二维裂纹问题的边界配位法65

3.4.1二维裂纹问题的基本解65

3.4.2边界配位法67

3.5三维裂纹应力强度因子的解析方法67

3.5.1轴对称问题的Hankel变换解67

3.5.2内埋椭圆片状裂纹的Ⅰ型问题71

3.6数值方法76

3.6.1有限元法76

3.6.2边界积分方程（BIE）和边界元方法78

3.7交替计算方法与近似方法80

3.8应力强度因子表81

3.8.1常见的应力强度因子手册81

3.8.2应力强度因子表的应用例81

习题82

第4章 线性断裂力学的应用86

4.1一次性抗断设计86

4.1.1一次性抗断设计4类提法86

4.1.2圆筒形薄壁压力容器的漏泄-断裂理论87

4.2疲劳裂纹扩展和Paris公式88

4.3裂纹体的疲劳寿命92

4.3.1裂纹体的永久寿命92

4.3.2裂纹体的剩余寿命93

4.4应力腐蚀97

习题99

第5章 弹塑性断裂力学和J积分101

5.1弹塑性断裂力学概述101

5.2线弹性断裂力学的Irwin修正102

5.2.1塑性区的近似估计102

5.2.2应力松弛的修正103

5.2.3线性断裂力学的Irwin修正104

5.3守恒积分和J积分105

5.3.1连续介质力学中的守恒积分105

5.3.2 J积分的Rice定义106

5.4 J积分的性质107

5.4.1 J积分的守恒性108

5.4.2线弹性情况下与应力强度因子的关系109

5.4.3 J积分与能量释放率110

5.4.4常用试样的J积分112

5.5 J积分的测试和临界性113

5.5.1 J积分的单试样测试113

5.5.2 J积分的多试样测试113

5.5.3 JIc及其测试的有效性114

5.6 COD理论115

5.6.1 COD的含义115

5.6.2小范围屈服条件下与J积分的关系116

5.6.3弹塑性条件下与J积分的单值对应关系117

5.7弹塑性断裂力学的其他问题120

5.7.1 J积分的进一步研究120

5.7.2关于弹塑性断裂力学的判据121

习题121

第6章 裂纹体的弹塑性分析124

6.1 Ⅲ型裂纹问题的弹塑性分析124

6.1.1模型和基本方程的相平面描写124

6.1.2控制方程和边界条件126

6.1.3线弹性渐近解126

6.1.4小范围屈服的塑性解127

6.1.5幂硬化材料的情况129

6.2滑移线场和极限分析129

6.2.1滑移线场和极限载荷129

6.2.2三点弯曲试样的极限载荷132

6.3带状屈服模型134

6.3.1 D-M模型134

6.3.2 Griffith裂纹的D-M模型分析135

附录A应力强度因子表138

A.1无限域的平面问题138

A.2半平面上平面问题140

A.3条形域的平面问题142

A.4三维裂纹问题150

附录B椭圆函数表159

习题参考答案161

索引178

参考文献179