高等斷裂力學 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　《高等斷裂力學》主要針對斷裂力學中的高等理論進行介紹，全書分為兩部分內容。第1～6章介紹斷裂力學的曆史背景、斷裂力學的基本概念、數學彈性力學理論的基礎知識、復勢理論、Williams特徵展開理論、柯西型積分和黎曼一希爾伯特邊值問題、積分變換理論。第7～12章對界麵斷裂力學問題、復閤材料斷裂力學問題、復雜缺陷問題、壓電材料斷裂力學問題、材料構型力學基本理論、斷裂參數的數值計算方法等進行專題介紹。全書除瞭對高等斷裂力學知識的介紹之外，還加入瞭作者的創造性研究成果。
　　《高等斷裂力學》適閤研究生階段的學習，可作為高等學校工科類研究生的教材，也可供從事斷裂力學研究和應用的科技工作者及工程師使用和參考。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 緒論
1．1 斷裂力學的起源
1．1．1 固體的破壞
1．1．2 低應力脆斷
1．1．3 斷裂力學的産生
1．2 斷裂力學的研究進展
1．3 高等斷裂力學的任務和方法
1．3．1 斷裂力學的主要任務
1．3．2 求解斷裂力學問題的理論方法

第2章 斷裂力學基本概念
2．1 裂紋的類型
2．2 能量釋放率
2．3 裂紋端部場和應力強度因子
2．3．1 裂紋端部應力場和位移場
2．3．2 裂尖應力奇異性與應力強度因子概念
2．3．3 常見裂紋的應力強度因子
2．4 彈塑性斷裂與J積分
2．4．1 裂端塑性區的估計
2．4．2 J積分
2．5 裂尖張開位移
2．6 斷裂韌度的試驗測量
2．7 復閤型斷裂
2．7．1 最大環嚮應力
2．7．2 應變能密度因子
2．7．3 Jk積分
2．8 疲勞裂紋

第3章 數學彈性力學基礎
3．1 彈性力學的基本理論
3．1．1 基本力學量
3．1．2 控製方程
3．1．3 基本方程的張量形式
3．1．4 平麵問題的彈性基本方程
3．2 彈性力學基本量的復函數錶示
3．2．1 復變函數論基本概念
3．2．2 應力、位移、應力主矢量的復函數錶示
3．3 復勢函數的確定程度
3．4 多連通域內復勢函數的錶達式
3．4．1 有限多連通域
3．4．2 無限大多連通域
3．5 復勢函數的解析開拓
3．5．1 基本概念
3．5．2 半平麵上復勢函數的解析開拓
3．5．3 圓域中復勢函數的解析開拓
3．6 保角變換與麯綫坐標
3．6．1 保角變換
3．6．2 麯綫坐標

第4章 Williams特徵展開理論
4．1 Williams特徵展開式
4．2 高階奇異項與小範圍屈服
4．3 Williams特徵展開的性質
4．4 Buecknet-Rice權函數方法
4．5 環繞平麵直綫裂紋的路徑無關積分
4．6 彈性T項及其權函數的求解方法
4．6．1 彈性T項的基本概念
4．6．2 彈性T項對裂尖屈服區的影響
4．6．3 用二階權函數計算彈性T項
4．7 特徵展開式中高階項對，積分的作用

第5章 柯西型積分和黎曼一希爾伯特問題
5．1 柯西型積分的基本概念
5．2 黎曼-希爾伯特邊值問題
5．2．1 按給定的跳躍確定分區全純函數
5．2．2 第一類柯西積分方程
5．2．3 第二類柯西積分方程
5．2．4 齊次黎曼-希爾伯特問題
5．2．5 非齊次黎曼-希爾伯特問題
5．2．6 一個常用綫積分的計算
5．3 無限大平麵有限裂紋問題求解

第6章 積分變換方法
6．1 積分變換的基本概念
6．1．1 積分變換的定義
6．1．2 Fourier變換及其性質
6．1．3 Hankel變換
6．2 裂紋的混閤邊值問題
6．2．1 Ⅲ型裂紋問題
6．2．2 矩形邊界的平麵應變裂紋問題
6．3 無限大平麵中的Griffith裂紋問題

第7章 界麵斷裂力學問題
7．1 界麵裂紋解析解
7．1．1 界麵裂紋的R-H問題解
7．1．2 裂尖變形場及其特徵
7．2 界麵裂紋的Comninou模型
7．2．1 斷裂力學位錯理論簡介
7．2．2 Comninou模型問題解
7．3 界麵裂紋端部應力漸近場
7．4 界麵裂紋復勢的特徵展開
7．4．1 特徵展開微分特性
7．4．2 Bueckner功共軛積分
7．4．3 特徵應力場
7．4．4 界麵裂紋特徵展開的僞正交特性
7．4．5 路徑無關積分
7．5 反平麵剪切的彈性橢圓夾雜的界麵裂紋問題

第8章 復閤材料斷裂力學問題
8．1 各嚮異性綫彈性體的復勢理論
8．1．1 各嚮異性綫彈性體的本構關係
8．1．2 Stroh理論
8．1．3 Lekhnitskii理論
8．2 各嚮異性材料裂紋的基本解
8．3 特徵展開與路徑無關積分
8．3．1 復勢的特徵展開
8．3．2 特徵展開的微分特性
8．3．3 特徵展開的僞正交特性
8．3．4 J積分
8．3．5 一階權函數方法

第9章 復雜缺陷問題
9．1 各嚮同性材料的多裂紋問題
9．1．1 基本解
9．1．2 多裂紋問題的僞力法
9．1．3 裂麵受任意載荷作用的多裂紋問題
9．2 各嚮異性材料的多裂紋問題
9．3 納米多夾雜乾涉問題
9．3．1 納米多孔的錶麵／界麵方程
9．3．2 納米夾雜彈性場勢函數
9．3．3 納米多孔彈性場

第10章 壓電材料斷裂力學問題
10．1 基本方程
10．2 裂紋電邊界條件
10．3 壓電材料裂紋解析解
10．4 雙壓電材料的界麵裂紋
10．5 應力非自由裂紋模型
10．6 壓電材料三維幣形裂紋
10．7 壓電材料中的守恒積分
10．7．1 Bueckner積分
10．7．2 含微缺陷壓電材料中的Jk積分和M積分

第11章 材料構型力學基本理論
11．1 材料構型力學的基本概念
11．1．1 Jk積分及其構型應力
11．1．2 M積分及其構型應力
11．1．3 L積分及其構型應力
11．2 材料構型力學基本量的試驗測量
11．3 鐵電材料的構型力概念

第12章 斷裂參數的數值計算方法
12．1 有限元的裂尖奇異單元
12．2 應力強度因子計算方法
12．2．1 權函數方法
12．2．2 交互積分方法
12．2．3 外推法計算應力強度因子
12．3 J積分計算方法
12．3．1 ANSYS路徑操作計算J積分
12．3．2 等效積分區域法計算J積分
12．4 能量釋放率計算方法
12．4．1 能量釋放率的直接定義計算法
12．4．2 虛擬裂紋閉閤法計算能量釋放率
參考文獻

前言/序言

　　斷裂力學，作為固體力學的一個分支，是研究材料和工程結構中裂紋擴展規律的一門學科。其曆史可追溯到Griffith在1921年的開創性工作，經過近百年的發展，其基本原理日臻成熟，研究成果已被廣泛應用於工程結構與材料的失效評估中。
　　盡管在國內外很多高等學校已開設斷裂力學這門課程，但作者在為高校研究生講授高等斷裂力學的過程中，發現缺少一本針對高等斷裂力學知識深入淺齣、理論詳盡的專門教材。著眼於研究生未來科學工作的需要，基於作者多年來在西安交通大學講授“高等斷裂力學”的講稿和講義，對其進行補充、修改和整理，從而完成本書。希望能為高等斷裂力學相關知識的傳授盡微薄之力。
　　全書共12章。第1章介紹斷裂力學産生的曆史背景和發展現狀。第2章簡單闡述斷裂力學的基本概念。第3章介紹數學彈性力學理論的基礎知識。第4～6章則對斷裂力學中用到的Williams特徵展開理論、柯西型積分和黎曼一希爾伯特邊值問題、積分變換方法等高等斷裂理論知識進行介紹。第7～11章對界麵斷裂力學問題、復閤材料斷裂力學問題、復雜缺陷問題、壓電材料斷裂力學問題、材料構型力學基本理論等專題問題進行介紹。第12章介紹斷裂參數的數值計算方法。
　　本書除瞭對高等斷裂力學知識的介紹之外，還加入瞭作者的部分研究成果，以及左宏、王芳文、鬍義鋒、於寜宇等閤作者的工作，在此錶示感謝。
　　由於作者水平有限，書中難免存在疏漏之處，希望閱讀本書的專傢和同行批評指正。
　　作者
　　2016年9月於西安交通大學
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