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目录 1

绪言 1

第一章 脆性断裂的基本理论 4

1.1 固体的理想断裂强度 4

1.2 应力判据 6

1.3 裂纹扩展的基本类型 7

1.4 Griffith脆性断裂理论 7

1.5 裂纹尖端的应力场和位移场 12

1.6 Irwin的断裂判据——K判据 15

1.7 Barenblatt理论 18

1.8 准脆性材料的断裂 19

1.9 线弹性断裂力学的适用范围——K主导区 22

习题 24

参考资料 26

第二章 应力强度因子 27

2.1 应力强度因子的解析解 27

2.2 应力强度因子的数值计算 36

2.3 应力强度因子的工程计算 48

2.4 三维裂纹问题 56

2.5 裂纹体变形的求法 63

2.6 有裂纹构件的静不定结构分析 69

2.7 用柔度实验测定应力强度因子 72

习题 74

参考资料 77

第三章 复合型裂纹的脆性断裂判据 79

3.1 最大周向拉应力理论 79

3.2 能量释放率理论 81

3.3 应变能密度理论 83

3.4 复合型裂纹脆性断裂的工程判据 89

习题 90

参考资料 91

第四章 断裂韧性及其测试 92

4.1 影响断裂韧性的因素 92

4.2 平面应变断裂韧性KIC的测定 95

4.3 航空常用金属材料平面应变断裂韧性KIC数据集 101

习题 107

参考资料 107

第五章 弹塑性断裂力学 108

5.1 前言 108

5.2 塑性力学的基本概念 109

5.3 裂纹尖端张开位移（COD） 113

5.4 Ⅱ型裂纹小范围屈服条件下的弹塑性解 116

5.5 J积分及其作为场的参数 119

5.6 J积分的计算和试验测定 123

5.7 J积分与COD的关系 127

5.8 在J控制下的裂纹扩展与稳定性 128

5.9 弹塑性断裂分析的工程方法 132

6.1 平面应力的断裂特性 133

习题 136

参考资料 137

第六章 平面应力及过渡型断裂问题 139

6.2 应力强度因子分析法 140

6.3 R曲线法 144

6.4 厚度的影响 148

6.5 平面应力断裂试验 151

习题 154

参考资料 155

第七章 动态断裂力学 156

7.1 裂纹的失稳扩展速度 156

7.2 弹性动态裂纹的奇异场 158

7 3 裂纹的分叉现象 161

7.4 动态裂纹扩展的断裂韧性KIC 162

7.5 裂纹动态扩展中的止裂现象与止裂韧性KI？ 163

7.6 高速加载下的动态断裂和动载断裂韧性KId 164

参考资料 165

第八章 复合材料断裂力学 166

8.1 各向异性断裂力学 166

8.2 胶结断裂力学 168

8.3 单向纤维复合材料的拉伸 170

参考资料 175

第九章 断裂力学在工程上的应用 176

9.1 加劲板的损伤容限分析 176

9.2 疲劳裂纹扩展分析 183

9.3 疲劳裂纹扩展寿命计算 192

9 4 缺口疲劳裂纹扩展中的短裂纹问题 195

9.5 应力腐蚀开裂 197

9.6 损伤容限设计简介 199

参考资料 202

附录 203

附录A 弹性理论的基本方程 203

附录B Fourier变换解平面弹性力学问题 206

附录C 常用应力强度因子汇集 209

附录D 全塑性解汇编 217