高等断裂力学与结构完整

内容简介

本书涵盖裂纹扩展和断裂现象的定量描述，对断裂力行了解释，突出了弹塑断裂力学和时变断裂力学。以电力、航空航天、船舶和化学领域为例，介绍了其应用，是预测结构部件的剩余寿命和结构材料的测试方法。本书提供了大量的实例，各章末也列出了一些问题，可供断裂力学或结构完整相关专业的研究生参考。主括以下具体内容：线弹断裂力学介绍与评述，弹塑条件下的裂纹分析，J积分的估计方法，裂纹扩展阻力曲线及断裂韧测定，弹塑载荷下约束对断裂及稳定裂纹扩展的影响，断裂的微观方面，大塑下的疲劳裂纹扩展，蠕变材料裂纹分析，蠕变—疲劳裂纹扩展，应用实例。

目录

第1章线弹断裂力学介绍与综述

1.1为什么要用非线断裂力学

1.1.1再热蒸汽管道失效

1.1.2汽轮机转子失效

1.1.3过热器出口蒸汽联箱上的裂纹

1.1.4船用汽轮机发电机机匣上的裂纹

1.2线弹断裂力学综述

1.2.1基本概念

1.3裂纹的塑区

1.3.1Irwin塑区尺的计算.

1.3.2K与裂纹张开位移的关系

1.3.3塑区形状

1.3.4带状屈服区模型

1.4柔度关系・

1.5断裂韧与部件断裂的预测

1.5.面应变条件下的断裂（厚截面）

1.5.2薄板和壳的断裂

1.6亚临界裂纹扩展

1.6.1疲劳裂纹扩展

1.6.2环境致裂

1.6.3腐蚀疲劳裂纹扩展

1.7线弹断裂力学的局限

1.8小结

1.9参考文献

1.10/p>

第2章弹塑条件下的裂纹分析

2.1前言

2.2 Rice的J积分

2.2.1J积分的路径无关

2.2.2J与势能之间的关系

2.3刀积分、裂纹应力场、裂纹张开位移

2.3.1J与裂纹应力场之间的关系

2.4J积分作为断裂参量的局限

2.4.1J和J-Aa曲线

2.4.2形状和变形对」的影响

2.4.3 J下裂纹增长的Hutchinson-Paris 前提

2.5小结

2.6参考文献

2.7/p>

第3章J积分的计算方法

3.1解析解

3.2试件J值的确定

3.2.1确定J值的半经验法

3.2.2深单边裂纹弯曲试件（SEC（B））的J值

3.2.3 紧凑拉伸试件Merkle -Corten分析

3.2.4中心裂纹拉伸试件的I值

3.3扩展裂纹的J值

3.4含裂纹部件J积分值的计算

3.4.1弹塑计算程序

3.4.2无限大板中裂纹的]解

3.5 小结

3.6参考文献

3.7/p>

第4章裂纹扩展阻力曲线和断裂韧的测量

4.1弹塑载荷下的断裂参量

4.2测定稳态裂纹扩展和断裂韧的试验方法

4.2.1试验方法综述

4.2.2试件的形状和制备

4.2.3加载设备和位移引伸计

4.2.4裂纹长度的测量

4.2.5试件的终载荷和试验后测量

4.2.6数据分析和有效

4.3小结

4.4参考文献

4.5/p>

……

第9章蠕变一疲劳裂纹扩展

9.1早期的蠕变一疲劳裂纹扩展行为表征方法

9.1.1线弹断裂力学方法

9.1.2线弹断裂力学方法的局限

9.2蠕变一疲劳载荷下裂纹的应力分析

9.2.1端变—疲劳载荷下的裂纹应力

9.3蠕变一疲劳中的裂纹参量、

94（（）的确定力法

9.A1试件中（亿）.的蜗光方法

9.4.2确定（C.）的现佑方体

9.5场变一统劳教纹扩展的试验方法

9.6 鎷变 疲劳教纹扩腿核学

9.6.1烤党一成劳裂纹材辰继库

9.6.2绣变—或片装纹扩展模型

り.6.3续变一我劳裂纹材展边程中的鳞态行为

9.7小结”

9,8参考文献

9,.9/p>

第10章应用

10.1断裂力学的应用

10.1.1结构和部件的完整评估

10.1.2材科和工艺的选标

10.1.3设计寿命和刺余使用寿今的预测

10.1.4松删标准和检删阅隔期的确定

10,1,5坎障分析

10,2断裂力学分析方法

10.3案例研究

10. 3.1导弹发射管的宪整分析

10.3.2核电站管道的完整分析

10. 3. 3高温转子故障分析

10.3.4再热落汽管完整分析

10.4小结

10.5参考文献