高等斷裂力學與結(jié)構(gòu)完整性

定　價：￥98.00

作　者：	[美] 阿肖克·薩克塞納著，李少林，齊紅宇，楊曉光譯
出版社：	航空工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787516526125	出版時間：	2021-09-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	234	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書系統(tǒng)地介紹了非線性斷裂力學的概念、理論、方法，以及斷裂力學測試和工程應用等。其中，重點介紹了非線性斷裂力學理論、拘束、測試方法、斷裂微觀機理，以及疲勞、蠕變、蠕變-疲勞等載荷條件下裂紋擴展的分析方法；同時，詳細介紹了非線性斷裂力學在工程結(jié)構(gòu)中的應用。本書可作為高等院校相關(guān)專業(yè)研究生教材，也可作為本科生選修課教材，可供航空、航天、建筑、化工、機械和交通等工程領域的研究人員和技術(shù)人員參考。

作者簡介

　　阿肖克·薩克塞納是美國阿肯色大學機械工程系的杰出教授，歷任教務長兼負責學術(shù)事務的副校長（2015-2016年）、工程系主任兼Raymond和Irma Giffels講席教授（2003-2012年）、生物醫(yī)學工程系主任兼Billingsley 講席教授（2014-2015年）。Saxena博士曾在亞特蘭大的佐治亞理工學院擔任黃事教授和材料科學與工程學院院長（1985-2003年）。在此之前，他是匹茲堡西屋電氣公司研究開發(fā)中心的研究員。他在2012-2014年還擔任印度Galgotias大學副校長。Saxena 博士于1970年獲得印度理工學院機械工程學士學位，并且分別于1972年和1974年獲得辛辛那提大學材料科學與冶金工程碩士和博士學位。Saxena博士的研究領域是材料的力學行為，聚焦于線性/非線性斷裂力學以及高溫蠕變和蠕變―疲勞條件下的材料高溫斷裂問題。他已發(fā)表250余篇學術(shù)論文和先后撰寫/合編（著）/編輯了9本書。他是斷裂研究領域中眾多獎項和表彰的獲得者，其中包括美國材料與試驗學會（ASTM）的George Irwin獎章（1992年，以表彰他對蠕變斷裂力學的開創(chuàng)性貢獻）、ASTM的成就獎和會士（1994年）、ASM的國際會士（1996年）、國際斷裂大會會士（2009年）、印度結(jié)構(gòu)完整性學會會士（2018年），以及佐治亞理工學院杰出研究者獎（1993年）；他也是歐洲結(jié)構(gòu)完整性協(xié)會（ESIS）Wohler疲勞獎（2010年）和ASTM斷裂力學獎（2010年）的獲得者、歐洲科學院的當選院士（2016年）。2017年他獲得國際斷裂大會Paul C.Paris金獎。他率先為ASTM制定多項材料試驗標準，例如，疲勞裂紋擴展（E647）、蠕變裂紋擴展（E1457）、蠕變-疲勞裂紋擴展（E2760）和蠕變-疲勞裂紋萌生（E2714），在世界各地被廣泛用于評價結(jié)構(gòu)材料的抗裂紋擴展能力。2015-2018年間，他擔任印度結(jié)構(gòu)完整性協(xié)會的主席。

圖書目錄

第1章線彈斷裂力學介紹與綜述
1.1 為什么要用非線斷裂力學
1.1.1 再熱蒸汽管道失效
1.1.2 汽輪機轉(zhuǎn)子失效
1.1.3 過熱器出口蒸汽聯(lián)箱上的裂紋
1.1.4 船用汽輪機發(fā)電機機匣上的裂紋
1.2 線彈斷裂力學綜述
1.2.1 基本概念
1.3 裂紋的塑區(qū)
1.3.1 Irwin塑區(qū)尺的計算.
1.3.2 K與裂紋張開位移的關(guān)系
1.3.3 塑區(qū)形狀
1.3.4 帶狀屈服區(qū)模型
1.4 柔度關(guān)系?
1.5 斷裂韌與部件斷裂的預測
1.5 .面應變條件下的斷裂（厚截面）
1.5.2 薄板和殼的斷裂
1.6 亞臨界裂紋擴展
1.6.1 疲勞裂紋擴展
1.6.2 環(huán)境致裂
1.6.3 腐蝕疲勞裂紋擴展
1.7 線彈斷裂力學的局限
1.8 小結(jié)
1.9 參考文獻
1.10 習題
第2章彈塑條件下的裂紋分析
2.1 前言
2.2 Rice的J積分
2.2.1 J積分的路徑無關(guān)
2.2.2 J與勢能之間的關(guān)系
2.3 刀積分、裂紋應力場、裂紋張開位移
2.3.1 J與裂紋應力場之間的關(guān)系
2.4 J積分作為斷裂參量的局限
2.4.1 J和J-Aa曲線
2.4.2 形狀和變形對」的影響
2.4.3 J下裂紋增長的Hutchinson-Paris 前提
2.5 小結(jié)
2.6 參考文獻
2.7 習題
第3章 J積分的計算方法
3.1 解析解
3.2 試件J值的確定
3.2.1 確定J值的半經(jīng)驗法
3.2.2 深單邊裂紋彎曲試件（SEC（B））的J值
3.2.3 緊湊拉伸試件Merkle -Corten分析
3.2.4 中心裂紋拉伸試件的I值
3.3 擴展裂紋的J值
3.4 含裂紋部件J積分值的計算
3.4.1 彈塑計算程序
3.4.2 無限大板中裂紋的]解
3.5 小結(jié)
3.6 參考文獻
3.7 習題
第4章裂紋擴展阻力曲線和斷裂韌的測量
4.1 彈塑載荷下的斷裂參量
4.2 測定穩(wěn)態(tài)裂紋擴展和斷裂韌的試驗方法
4.2.1 試驗方法綜述
4.2.2 試件的形狀和制備
4.2.3 加載設備和位移引伸計
4.2.4 裂紋長度的測量
4.2.5 試件的終載荷和試驗后測量
4.2.6 數(shù)據(jù)分析和有效
4.3 小結(jié)
4.4 參考文獻
4.5 習題
第5章彈塑性載荷下拘束對斷裂和裂紋穩(wěn)定擴展的影響
5.1 彈性T應力
5.2 J-Q方法
5.3 T-Q關(guān)系
5.4 試件幾何形狀對J曲線的影響
5.5 關(guān)于預測結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的討論
5.6 小結(jié)
5.7 參考文獻
5.8 習題
第6章斷裂的微觀形貌
6.1 解理斷裂
6.1.1 解理斷裂的微觀形貌
6.1.2 解理斷裂的Ritchie、Knott和Rice模型
6.1.3 一種可描述解理斷裂韌性分散性的模型
6.2 韌性斷裂
6.2.1 韌性斷裂的微觀形貌
6.2.2 可預測J曲線的模型
6.3 韌性/脆性轉(zhuǎn)變
6.4 小結(jié)
6.5 參考文獻
6.6 習題
第7章大范圍屈服下的疲勞裂紋擴展
7.1 裂紋尖端的循環(huán)塑性、損傷和裂紋閉合
7.1.1 裂紋尖端的循環(huán)塑性
7.1.2 裂紋尖端的損傷
7.1.3 裂紋閉合
7.2 AJ積分
7.2.1 AJ與裂紋尖端應力場的關(guān)系
7.2.2 確定AJ的方法
7.2.3 AJ的局限性
7.3 大范圍塑性條件下疲勞裂紋擴展速率的試驗表征方法
7.4 疲勞小裂紋的擴展行為
7.4.1 利用LEFM表征小尺寸疲勞裂紋擴展行為的局限性
7.4.2 用于預測疲勞小裂紋擴展的模型
7.5 小結(jié)
7.6 參考文獻
7.7 習題
第8章蠕變裂紋分析
8.1 蠕變載荷下的裂紋體
8.2 C*積分
8.2.1 C*能量率的定義
8.2.2 C積分與裂紋尖端應力場的關(guān)系
8.2.3 C*積分的確定方法
8.2.4 蠕變裂紋擴展速率與C*的關(guān)系
8.3 SSC和TC條件下的裂紋分析
8.3.1 SSC條件下的裂紋尖端應力場
8.3.2 蠕變區(qū)尺寸的計算
8.3.3 過渡時間tr
8.3.4 TC區(qū)的C（t）積分和應力場
8.3.5 C參量
8.4 初始蠕變階段的裂紋分析
8.4.1 含初始蠕變的蠕變本構(gòu)方程
8.4.2 大范圍初始蠕變條件下的裂紋尖端參量
8.4.3 小范圍初始蠕變
8.4.4 初始蠕變和穩(wěn)態(tài)蠕變
8.4.5 從小范圍初始蠕變到大范圍初始蠕變的過渡
8.4.6 彈性蠕變、初始蠕變與穩(wěn)態(tài)蠕變組合
8.5 裂紋擴展對裂紋尖端應力場的影響
8.5.1 大范圍穩(wěn)態(tài)蠕變對裂紋擴展的影響
8.5.2 SSC下的裂紋擴展
8.6 蠕變脆性材料的裂紋擴展
8.6.1 SSC條件下的穩(wěn)態(tài)蠕變裂紋擴展
8.6.2 SSC條件下的瞬態(tài)裂紋擴展
8.7 小結(jié)
8.8 參考文獻
8.9 習題
第9章蠕變-疲勞裂紋擴展
9.1 早期的蠕變-疲勞裂紋擴展行為表征方法
9.1.1 線彈性斷裂力學方法
9.1.2 線彈性斷裂力學方法的局限性
9.2 蠕變-疲勞載荷下裂紋的應力分析
9.2.1 蠕變-疲勞載荷下的裂紋尖端應力
9.3 蠕變-疲勞中的裂紋尖端參量
9.4 （C1）avg的確定方法
9.4.1 試件中（Ct）a的確定方法
9.4.2 確定（Ct）avg的理論方法
9.5