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李群 、欧卓成、陈宜亨 著 / 科学出版社 / 2017-03 / 平装
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高等断裂力学
《高等断裂力学》主要针对断裂力学中的高等理论进行介绍,全书分为两部分内容。第1~6章介绍断裂力学的历史背景、断裂力学的基本概念、数学弹性力学理论的基础知识、复势理论、Williams特征展开理论、柯西型积分和黎曼一希尔伯特边值问题、积分变换理论。第7~12章对界面断裂力学问题、复合材料断裂力学问题、复杂缺陷问题、压电材料断裂力学问题、材料构型力学基本理论、断裂参数的数值计算方法等进行专题介绍。全书除了对高等断裂力学知识的介绍之外,还加入了作者的创造性研究成果。
《高等断裂力学》适合研究生阶段的学习,可作为高等学校工科类研究生的教材,也可供从事断裂力学研究和应用的科技工作者及工程师使用和参考。
前言第1章 绪论1.1 断裂力学的起源1.1.1 固体的破坏1.1.2 低应力脆断1.1.3 断裂力学的产生1.2 断裂力学的研究进展1.3 高等断裂力学的任务和方法1.3.1 断裂力学的主要任务1.3.2 求解断裂力学问题的理论方法第2章 断裂力学基本概念2.1 裂纹的类型2.2 能量释放率2.3 裂纹端部场和应力强度因子2.3.1 裂纹端部应力场和位移场2.3.2 裂尖应力奇异性与应力强度因子概念2.3.3 常见裂纹的应力强度因子2.4 弹塑性断裂与J积分2.4.1 裂端塑性区的估计2.4.2 J积分2.5 裂尖张开位移2.6 断裂韧度的试验测量2.7 复合型断裂2.7.1 最大环向应力2.7.2 应变能密度因子2.7.3 Jk积分2.8 疲劳裂纹第3章 数学弹性力学基础3.1 弹性力学的基本理论3.1.1 基本力学量3.1.2 控制方程3.1.3 基本方程的张量形式3.1.4 平面问题的弹性基本方程3.2 弹性力学基本量的复函数表示3.2.1 复变函数论基本概念3.2.2 应力、位移、应力主矢量的复函数表示3.3 复势函数的确定程度3.4 多连通域内复势函数的表达式3.4.1 有限多连通域3.4.2 无限大多连通域3.5 复势函数的解析开拓3.5.1 基本概念3.5.2 半平面上复势函数的解析开拓3.5.3 圆域中复势函数的解析开拓3.6 保角变换与曲线坐标3.6.1 保角变换3.6.2 曲线坐标第4章 Williams特征展开理论4.1 Williams特征展开式4.2 高阶奇异项与小范围屈服4.3 Williams特征展开的性质4.4 Buecknet-Rice权函数方法4.5 环绕平面直线裂纹的路径无关积分4.6 弹性T项及其权函数的求解方法4.6.1 弹性T项的基本概念4.6.2 弹性T项对裂尖屈服区的影响4.6.3 用二阶权函数计算弹性T项4.7 特征展开式中高阶项对,积分的作用第5章 柯西型积分和黎曼一希尔伯特问题5.1 柯西型积分的基本概念5.2 黎曼-希尔伯特边值问题5.2.1 按给定的跳跃确定分区全纯函数5.2.2 第一类柯西积分方程5.2.3 第二类柯西积分方程5.2.4 齐次黎曼-希尔伯特问题5.2.5 非齐次黎曼-希尔伯特问题5.2.6 一个常用线积分的计算5.3 无限大平面有限裂纹问题求解第6章 积分变换方法6.1 积分变换的基本概念6.1.1 积分变换的定义6.1.2 Fourier变换及其性质6.1.3 Hankel变换6.2 裂纹的混合边值问题6.2.1 Ⅲ型裂纹问题6.2.2 矩形边界的平面应变裂纹问题6.3 无限大平面中的Griffith裂纹问题第7章 界面断裂力学问题7.1 界面裂纹解析解7.1.1 界面裂纹的R-H问题解7.1.2 裂尖变形场及其特征7.2 界面裂纹的Comninou模型7.2.1 断裂力学位错理论简介7.2.2 Comninou模型问题解7.3 界面裂纹端部应力渐近场7.4 界面裂纹复势的特征展开7.4.1 特征展开微分特性7.4.2 Bueckner功共轭积分7.4.3 特征应力场7.4.4 界面裂纹特征展开的伪正交特性7.4.5 路径无关积分7.5 反平面剪切的弹性椭圆夹杂的界面裂纹问题第8章 复合材料断裂力学问题8.1 各向异性线弹性体的复势理论8.1.1 各向异性线弹性体的本构关系8.1.2 Stroh理论8.1.3 Lekhnitskii理论8.2 各向异性材料裂纹的基本解8.3 特征展开与路径无关积分8.3.1 复势的特征展开8.3.2 特征展开的微分特性8.3.3 特征展开的伪正交特性8.3.4 J积分8.3.5 一阶权函数方法第9章 复杂缺陷问题9.1 各向同性材料的多裂纹问题9.1.1 基本解9.1.2 多裂纹问题的伪力法9.1.3 裂面受任意载荷作用的多裂纹问题9.2 各向异性材料的多裂纹问题9.3 纳米多夹杂干涉问题9.3.1 纳米多孔的表面/界面方程9.3.2 纳米夹杂弹性场势函数9.3.3 纳米多孔弹性场第10章 压电材料断裂力学问题10.1 基本方程10.2 裂纹电边界条件10.3 压电材料裂纹解析解10.4 双压电材料的界面裂纹10.5 应力非自由裂纹模型10.6 压电材料三维币形裂纹10.7 压电材料中的守恒积分10.7.1 Bueckner积分10.7.2 含微缺陷压电材料中的Jk积分和M积分第11章 材料构型力学基本理论11.1 材料构型力学的基本概念11.1.1 Jk积分及其构型应力11.1.2 M积分及其构型应力11.1.3 L积分及其构型应力11.2 材料构型力学基本量的试验测量11.3 铁电材料的构型力概念第12章 断裂参数的数值计算方法12.1 有限元的裂尖奇异单元12.2 应力强度因子计算方法12.2.1 权函数方法12.2.2 交互积分方法12.2.3 外推法计算应力强度因子12.3 J积分计算方法12.3.1 ANSYS路径操作计算J积分12.3.2 等效积分区域法计算J积分12.4 能量释放率计算方法12.4.1 能量释放率的直接定义计算法12.4.2 虚拟裂纹闭合法计算能量释放率参考文献
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开播时间:09月02日 10:30