高等學(xué)校教材：工程斷裂力學(xué)

第1章緒論

1.1斷裂力學(xué)的產(chǎn)生

1.2斷裂力學(xué)的任務(wù)

1.3斷裂力學(xué)的基本概念

1.3.1 裂紋的分類與基本形式

1.3.2應(yīng)力強(qiáng)度因子與能量釋放率

1.3.3 斷裂韌度與斷裂準(zhǔn)則

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第2章裂紋尖端附近線彈性應(yīng)力場(chǎng)

2.1 Ⅰ型裂紋的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)

2.1.1 Ⅰ型裂紋的Westergaard應(yīng)力函數(shù)

2.1.2 Ⅰ型裂紋的應(yīng)力、位移全場(chǎng)解

2.1.3 Ⅰ型裂紋尖端附近的應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)局部解

2.2 Ⅱ型裂紋尖端附近的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)

2.3 Ⅲ型裂紋尖端附近的應(yīng)力場(chǎng)和位移場(chǎng)

2.4應(yīng)力強(qiáng)度因子與斷裂準(zhǔn)則

2.4.1應(yīng)力強(qiáng)度因子

2.4.2脆性斷裂準(zhǔn)則

2.5應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)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(nèi)的橢圓形片狀裂紋

2.6.2表面裂紋

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

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(duì)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(zhǔn)則

3.3.1恒定位移情況

3.3.2恒定載荷情況

3.4能量釋放率與應(yīng)力強(qiáng)度因子的關(guān)系

3.5裂紋擴(kuò)展阻力（R）曲線的概念

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第4章復(fù)合型裂紋

4.1最大周向應(yīng)力理論

4.2最大能量釋放率理論

4.2.1 確定支裂紋的應(yīng)力強(qiáng)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(kuò)展的能量釋放率

4.2.3 主裂紋的起始擴(kuò)展方向——滿足能量釋放率最大的方向

4.2.4斷裂判據(jù)

4.3應(yīng)變能密度因子理論

4.4工程上應(yīng)用的近似斷裂判據(jù)

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第5章 小范圍屈服下的Ⅰ型裂紋塑性區(qū)及K因子修正

5.1 K主導(dǎo)區(qū)的概念與線彈性斷裂力學(xué)適用范圍

5.2塑性理論簡(jiǎn)介

5.2.1 Mises屈服條件

5.2.2 Tresca屈服條件

5.3 Irwin對(duì)工型裂紋尖端塑性區(qū)估計(jì)與K因子修正

5.3.1 裂紋尖端塑性區(qū)的大致形狀

5.3.2 Irwin裂紋尖端塑性區(qū)的假設(shè)

5.3.3 線彈性斷裂力學(xué)的適用范圍

5.3.4應(yīng)力強(qiáng)度因子K的修正

5.4 D—B帶狀屈服區(qū)模型

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第6章彈塑性斷裂力學(xué)簡(jiǎn)介

6.1裂紋尖端張開位移COD理論

6.1.1 Irwin小范圍屈服條件下的COD表達(dá)式

6.1.2 D—B帶狀屈服區(qū)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積分的回路定義及其守恒性

6.2.2J積分與裂端應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)

6.2.3 J與G的關(guān)系，J與COD的關(guān)系

6.2.4.J積分的形變功率定義

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第7章疲勞裂紋擴(kuò)展

7.1傳統(tǒng)疲勞理論回顧

7.2疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展

7.2.1疲勞裂紋萌生機(jī)理

7.2.2疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理

7.3疲勞裂紋擴(kuò)展速率

7.4影響疲勞裂紋擴(kuò)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(yīng)

7.6常幅循環(huán)載荷下的疲勞壽命估計(jì)

7.7變幅疲勞問題簡(jiǎn)介

7.8應(yīng)變疲勞簡(jiǎn)介

7.9應(yīng)力腐蝕開裂與環(huán)境促進(jìn)裂紋擴(kuò)展

7.10腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展

本章小結(jié)

參考文獻(xiàn)

第8章斷裂力學(xué)性能參數(shù)測(cè)試

8.1金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度KIc測(cè)試

8.1.1測(cè)試原理和方法

8.1.2試樣形狀、尺寸和制備

8.1.3 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)步驟

8.1.4 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果處理及KIc有效性判斷

8.2裂紋頂端張開位移（COD）測(cè)試

8.2.1測(cè)試方法

8.2.2試樣制備

8.2.3 特征COD值的確定

8.3金屬材料延性斷裂韌度JIc的測(cè)試

8.3.1測(cè)試方法

8.3.2試樣制備

8.3.3 實(shí)驗(yàn)裝置與實(shí)驗(yàn)步驟

8.3.4結(jié)果處理與有效性的判斷

參考文獻(xiàn)

附表第二類橢圓積分表2100433B

《高等學(xué)校教材:工程斷裂力學(xué)》由中國(guó)石油大學(xué)出版社出版。

本書簡(jiǎn)單介紹了斷裂力學(xué)的歷史背景和發(fā)展前景，重點(diǎn)介紹了線彈性斷裂力學(xué)和疲勞裂紋擴(kuò)展與斷裂，同時(shí)介紹了當(dāng)今先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想理念，即結(jié)構(gòu)完整性設(shè)計(jì)（重點(diǎn)介紹損傷容限設(shè)計(jì)）方法和斷裂力學(xué)在金屬結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

本書可作為本科生教材，亦可作為非力學(xué)專業(yè)研究生教材，并可供從事航空、土建、機(jī)械和交通等工程領(lǐng)域的科技人員參考。

《斷裂力學(xué)及其工程應(yīng)用》可作為高等工科院校機(jī)械、動(dòng)力和力學(xué)專業(yè)本科生與研究生的斷裂力學(xué)課程教材，也可供有關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員使用。

《斷裂力學(xué)及其工程應(yīng)用》 - 編輯推薦《斷裂力學(xué)及其工程應(yīng)用》可作為高等工科院校機(jī)械、動(dòng)力和力學(xué)專業(yè)本科生與研究生的斷裂力學(xué)課程教材，也可供有關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員使用。

《高等學(xué)校教材:反應(yīng)工程簡(jiǎn)明教程》可作為高等學(xué)?；瘜W(xué)工程與工藝、制藥工程及相關(guān)專業(yè)的教材，也可供化工與制藥工程行業(yè)從事設(shè)計(jì)、研究、生產(chǎn)的工程技術(shù)人員參考。