本书介绍了裂纹应力分析，线性断裂力学，非线性断裂力学，断裂动力学，数值方法，非奇异断裂理论探索，新材料断裂理论和材料分离机制的多层次、跨尺度研究，三维问题以及某些应用实例等。并对断裂理论及其数学方法作了系统阐述。
本书可供力学专业及相关专业高年级学生、研究生、大学教师、科研人员以及有关工程技术人员阅读。
样章试读
目录
- 前言
绪论
1断裂的晶体学分类-解理断裂与滑移断裂
2断裂的工程学分类-脆性断裂与韧性断裂
3影响材料脆性与韧性的因素
4裂纹的成核与扩展
5Inglis解与Griffith理论
6Orowan与Irwin对Ghffith理论的解释与发展
7低应力脆性破坏与线性弹性断裂力学
8对裂纹顶端较大范围塑性变形的处理-非线性断裂力学
9对惯性效应的处理-断裂动力学
10断裂力学的应用
第一章二维裂纹的应力分析基础
第一节受拉伸或内压的平面孔洞或裂纹问题
第二节平面孔洞或裂纹的面内剪切
第三节反平面或纵向剪切的孔洞或裂纹
第四节复势法的某些发展
第五节基于Westergaard方法的裂纹解
第六节无限平面中的多条裂纹问题的解
第七节裂纹面的位移
第八节平面裂纹解的一般结构-Williams特征展开
第九节二维裂纹间题的积分变换解
第二章线性弹性断裂力学
第一节断裂模式和裂纹的渐近应力与位移场
第二节应力强度因子和断裂判据
第三节应力强度因子定义与实例
第四节有限尺寸裂纹体的应力强度因子
第五节确定应力强度因子的其他方法
第六节进一步讨论K判据
第七节能量释放率G判据
第八节裂纹顶端的塑性区和小范围屈服修正
第九节平面应力裂纹扩展阻力曲线法
第三章三维裂纹问题和线性弹性断裂力学的应用
第一节轴对称三维问题弹性静力学基本方程组
第二节Hankel积分变换
第三节用Hankel变换求解轴对称问题
第四节带圆盘状裂纹的物体在轴对称受力时的解KⅠKⅡ的计算
第五节非轴对称问题Muki解法
第六节带圆盘状裂纹的物体在剪切作用下的解KngKm的计算
第七节带圆盘状裂纹的物体受弯曲作用或弯曲与拉伸联合作用下的
解KⅠ的计算
第八节带圆盘状裂纹的物体受扭转作用下的解KⅢ的计算
第九节带圆盘状裂纹的有限直径柱体受均匀拉伸作用时KⅠ的近似解
第十节三维问题的一般解Boussinesq-ⅡanKoBHq-Neuber方法
第十一节受均匀拉伸的椭圆盘状裂纹问题Green-Sneddon解
第十二节半椭圆表面裂纹问题
第十三节有限尺寸物体中的三维裂纹问题
第十四节线性弹性断裂力学应用简介
第四章非线性断裂力学-材料非线性效应的处理
第一节裂纹顶端张开位移
第二节Dugdale模型
第三节大范围和全面屈服情形-半经验公式
第四节J积分的定义和路径守恒性
第五节线性弹性材料J与G和K的关系
第六节J与裂纹试样变形能之间的关系的讨论
第七节全量塑性理论的裂纹顶端应力分析的渐近-HRR解
第八节J积分与裂纹顶端应力场和应变场的奇异性
第九节HRR场的解析解研究
第十节J积分与张开位移的关系
第十一节平面应力裂纹缓慢扩展
第十二节结论与讨论
第五章断裂动力学-惯性效应的处理
第一节动态效应
第二节裂纹的动态起始扩展
第三节裂纹与弹性波的相互作用
第四节裂纹的快速传播
第五节动态断裂判据与止裂
第六节三维动态断裂研究
第六章数值方法及其应用
第一节边界配置法和常用试样的应力强度因子
第二节二维静态边界积分方程-边界元方法及'其在断裂力学中的应用
第三节三维静态边界积分方程-边界元方法及其在断裂力学中的应用
第四节弹性与断裂动力学中的边界积分方程-边界元方法
第五节结论与讨论
第七章非奇异断裂理论探索
第一节一点说明
第二节奇异性断裂力学评价
第三节真实裂纹模型的求解探讨
第四节可能的裂纹扩展判据
第五节结论与讨论
第八章新材料断裂理论
第一节晶体与准晶体
第二节准晶弹性理论框架
第三节准晶的二维裂纹问题
第四节准晶的三维裂纹问题
第五节准晶裂纹动力学问题
第六节准晶线性弹性断裂理论
第七节多胞材料及其性质
第八节多胞材料的连续本构模型
第九节多胞材料的裂纹解基于内聚力模型
第十节多胞材料平面应力裂纹扩展问题
第十一节结论与讨论
第九章材料分离机制的多层次、多尺度研究
第一节晶体原子间相互作用力
第二节解理断裂的半定量分析理想晶体的强度
第三节离子晶体断裂的半定量近似分析
第四节体心立方铁(bcc-Fe)Ⅰ型裂纹的分子动力学模拟
第五节裂纹与位错的相互作用
第六节微裂纹演化成一条主裂纹的非平衡统计力学分析
第七节基于一维链模型的键断裂的量子力学分析
第八节结论与讨论
第十章断裂理论的应用实例详细讨论
第一节工程中结构断裂强度分析的主要步骤
第二节电站大型锻件的断裂分析
第三节铣床主轴断裂分析
第四节长江葛洲坝2号船闸人字门拉杆断裂分析
第五节唐山大地震的主震与强余震破裂形态的断裂力学分析
第六节断层不稳定性以及低应力降现象的断裂理论分析
第七节结论与讨论
附录一弹性理论与塑性理论基本关系
A11弹性体变形
A12弹性体的应力分析
A13曲线坐标系
A14应变与应力张量的坐标变换
Al5应力与应变之间的关系
A16弹性力学问题求解途径
A17全量塑性力学本构关系
A18增量塑性本构关系
Al9固体变形的几种特殊情形
A110弹性动力学与波动
附录二函数论方法及其在二维弹性与裂纹问题中的应用及补充推导
A2.1复变函数基本公式
A2.2平面问题的函数论方法基础
A2.3化边值问题为函数方程
A24无限大平面中的孔洞与裂纹的解
A2.5无限平面中构型稍复杂的裂纹
A2.6反平面裂纹问题
A2.7有限尺寸裂纹体和超越函数保角映射
A2.8化裂纹问题为Riemann-Hilbert问题
A2.9动态裂纹间题的函数论方法
A2.10准晶裂纹问题的函数论方法
附录三解的积分表示与相关的积分方程及补充推导
A3.1Fourier变换及其应用
A3.2Laplace变换及其应用
A3.3Melhn变换及其卷积
A3.4Hankel变换及其应用
A3.5Abel积分方程
A3.6对偶积分方程-Titchmarsh方法
A3.7对偶积分方程-Copson解法
A3.8Wiener-Hopf方法及其在求解一类对偶积分方程中的应用
A3.9联立对偶积分方程组及其应用
A3.10半平面中边界裂纹解的补充推导
A3.11第二类Fredholm积分方程的数值解
附录四有关特殊函数的初步资料以及对正文的某些补充计算
A4.1Bessel函数
A4.2修正Bessel函数
A4.3函数
A4.4超几何级数
A4.5椭圆积分与椭圆函数
A4.6椭圆盘状裂纹问题的补充计算
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