疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳玳珩 著

圖書標籤:

• 疲勞失效
• 材料強度
• 綫性切口力學
• 斷裂力學
• 結構完整性
• 應力集中
• 疲勞壽命預測
• 材料力學
• 工程力學
• 失效分析

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302381181

版次：1

商品編碼：11609583

品牌：清華大學

包裝：精裝

開本：16開

齣版時間：2014-10-01

用紙：膠版紙

頁數：166

字數：185000

正文語種：中文

內容簡介

　　《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》係統闡述瞭綫性切口力學的概念及其在金屬疲勞失效與材料強度預測方麵的應用，內容包括光滑件的疲勞現象、切口件的疲勞、疲勞裂紋的擴展、平均應力和組閤應力的疲勞強度、變應力幅值下的疲勞壽命、低循環疲勞、各種環境下的裂紋發生及擴展等。
　　《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》可供力學、機械及其他相關專業的科研人員和工程技術人員閱讀參考。

內頁插圖

目錄

第1章 強度問題的工程方法
1.1 根據試件的強度預測實物的強度
1.2 産生破壞的力學環境
1.2.1 力學環境的參量
1.2.2 力學環境的強度
1.2.3 力學環境的強度指標
1.3 小規模屈服狀態下的應力場的評價
1.3.1 裂紋問題
1.3.2 切口問題
1.3.3 綫性斷裂力學和綫性切口力學的比較
1.4 大規模屈服狀態下的應力場的評價
1.4.1 J積分
1.4.2 非綫性裂紋力學和非綫性切口力學

第2章 光滑件的疲勞現象
2.1 光滑件的疲勞過程
2.1.1 S10C退火材料的疲勞過程
2.1.2 7／3黃銅的退火材料的疲勞過程
2.1.3 時效硬化鋁閤金的疲勞過程
2.2 光滑件疲勞現象的基本的特徵
2.2.1 疲勞破壞的兩個過程
2.2.2 疲勞裂紋的發生過程
2.2.3 碳鋼的停留裂紋
2.3 滑移帶裂紋和晶界裂紋
2.4 疲勞極限下存在停留微裂紋的材料和不存在停留微裂紋的材料的比較
2.4.1 S-N麯綫上的疲勞極限的存在和停留微裂紋的關係
2.4.2 鍛煉效應和停留微裂紋的關係

第3章 切口件的疲勞
3.1 切口件的疲勞損傷
3.2 疲勞強度σw1裂紋強度σw2和分歧點的切口半徑ρ0
3.2.1 Ktσw1和Ktσw2與切口半徑ρ的關係.
3.2.2 σw1、σw2與切口底部應力集中範圍的關係
3.2.3 切口件停留裂紋産生的力學條件
3.2.4 分歧點的切口半徑ρ0
3.2.5 切口的靈敏度
3.3 根據綫性切口力學計算切口件疲勞極限的方法
3.4 缺陷件的疲勞極限
3.5 尺寸效應

第4章 疲勞裂紋的擴展
4.1 疲勞裂紋的擴展過程
4.2 疲勞裂紋擴展定律
4.3 長裂紋的擴展定律
4.3.1 滿足小規模屈服條件下的裂紋尖端交變塑性變形
4.3.2 小規模屈服條件下的裂紋擴展速度
4.4 疲勞裂紋的開閉口現象
4.4.1 裂紋的閉口現象
4.4.2 由S形卸載柔度法測量裂紋的開閉口點
4.4.3 有效應力強度因子範圍△Keff
4.4.4 預開裂紋開始擴展後的開閉口點的變化
4.4.5 停留裂紋的開閉口
4.5 小裂紋的擴展
4.5.1 小裂紋的擴展定律
4.5.2 小裂紋擴展定律的適用界限
4.5.3 光滑件的疲勞壽命預測

第5章 平均應力和組閤應力
第6章 變應力幅值下的疲勞壽命
第7章 低循環疲勞
第8章 各種環境下的裂紋發生及擴展
參考文獻

前言/序言

好的，這是一份關於一本名為《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》的書籍的簡介。這份簡介將詳細闡述該書可能涉及的領域、核心內容、目標讀者群體，並著重介紹其在材料科學、結構工程和斷裂力學方麵的應用價值，同時避免提及任何與原書標題直接相關的內容。 --- 書名：先進結構材料的服役性能評估與壽命預測：基於多尺度分析的實驗與數值方法 圖書簡介 本專著深入探討瞭現代工程結構在復雜載荷與環境條件下的服役行為、性能退化機製及其剩餘壽命的評估方法。本書聚焦於如何通過集成多尺度的研究視角，構建更為精確和可靠的材料強度預測模型，以確保關鍵結構部件的長期安全運行。 第一部分：結構完整性與材料本構行為的深入解析 本書首先構建瞭對先進結構材料，如高強度鋼、鈦閤金以及復閤材料，在不同應力狀態下的微觀結構演化和宏觀力學響應的全麵認知。我們從材料的微觀層麵齣發，詳細闡述瞭晶體塑性、位錯運動及其對宏觀應變硬化行為的影響。 在材料本構關係方麵，書中係統梳理瞭從經典的彈塑性模型到更為復雜的粘塑性、超彈性本構理論的演進。重點分析瞭材料在非均勻加載和高應變率條件下的動態力學響應，包括應變梯度塑性理論在描述材料尺寸效應中的應用。我們特彆關注瞭材料的非綫性特性，如巴氏因子（Bauschinger effect）、循環軟化與硬化現象，這些對於準確預測結構在往復載荷下的纍積損傷至關重要。 此外，本書還詳細探討瞭環境因素對材料性能的耦閤影響。腐蝕、氫緻脆化、高溫蠕變以及疲勞過程的相互作用被置於統一的分析框架下進行討論。通過對不同環境介質與材料界麵行為的分析，讀者將能掌握如何量化環境對結構壽命的潛在加速作用。 第二部分：損傷演化與斷裂機理的定量描述 本書的核心內容之一在於建立起一套係統化的損傷演化和斷裂判據體係。我們不再局限於傳統的臨界應力或臨界應變概念，而是深入探討瞭損傷變量的演化路徑。 書中詳述瞭能量釋放率、應力強度因子等經典斷裂力學參數在處理裂紋擴展問題中的局限性，並引入瞭更具普適性的無網格（meshless）方法和內聚力模型（Cohesive Zone Model, CZM）來描述裂紋萌生和擴展過程的能量平衡。對於具有初始缺陷或微觀孔隙的材料，本書提齣瞭基於概率的損傷纍積模型，用以預測宏觀失效的起始時間。 特彆關注瞭材料內部微觀缺陷的形核與鏈接過程。通過引入統計力學方法，我們量化瞭隨機分布的微觀缺陷在應力作用下如何相互作用並最終導緻宏觀裂紋的形成。這部分內容為設計具有內在損傷容限的結構材料提供瞭理論基礎。 第三部分：多尺度模擬與結構壽命預測的數值實現 為瞭實現精確的服役壽命預測，本書強調瞭多尺度分析的重要性。我們構建瞭一個從原子尺度模擬到有限元分析的橋梁。 在尺度銜接方麵，書中詳細介紹瞭如何利用分子動力學（MD）或密度泛函理論（DFT）的結果，為宏觀有限元模型提供準確的界麵參數和材料強度輸入。隨後，詳細闡述瞭在工程尺度上應用數值技術對復雜結構進行載荷分析和壽命預測的流程。 本書重點介紹瞭先進的數值技術，如擴展有限元法（XFEM）在處理裂紋路徑不確定性時的優勢，以及離散元法（DEM）在模擬顆粒材料和材料破碎過程中的潛力。對於疲勞壽命預測，書中不僅涵蓋瞭基於應力-應變循環的S-N麯綫分析，更深入探討瞭基於能量密度和等效作用時間（Equivalent Strain Energy Density Rate）的斷裂能量學方法，特彆適用於低周疲勞和高周疲勞的統一預測。 最後，我們討論瞭如何結閤實驗數據和數值模擬，構建基於機器學習（ML）的材料性能預測框架。通過對大量曆史試驗數據的學習，這些模型能夠快速、有效地預測結構在未經曆過的復雜載荷譜下的纍積損傷程度。 目標讀者與應用價值 本書是結構工程師、材料科學傢、航空航天、土木工程、機械設計以及能源領域的研究人員和高級專業人員的理想參考讀物。它為理解和解決服役結構中的失效問題提供瞭嚴謹的理論框架和實用的分析工具，旨在幫助工程師設計齣具有更高可靠性和更長使用壽命的下一代關鍵工程係統。通過本書的學習，讀者將能夠獨立建立並驗證材料強度的預測模型，從而優化維護計劃，降低運行風險。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計很素雅，但信息量卻仿佛透過封麵就撲麵而來。我是一名對材料失效機製充滿好奇的研究生，一直希望能深入理解材料在長期服役過程中可能遇到的各種挑戰。這本書的名字——《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》——正是我目前研究方嚮的完美契閤。我一直認為，理解材料如何“疲勞”是預防結構性破壞的關鍵，而“強度預測”則是衡量材料是否能夠承受預設載荷的基礎。書名中“綫性切口力學”這個概念，讓我聯想到在材料內部或錶麵，那些不規則的幾何形狀（如微裂紋、夾雜物或加工痕跡）所引起的應力集中效應。我希望書中能夠清晰地闡述這種綫性切口如何影響應力場，並進一步解釋它與材料疲勞壽命之間的內在聯係。這對於我們理解材料在實際服役環境中，即使在遠低於靜態斷裂強度的應力水平下，為何仍會發生失效至關重要。我期望這本書能夠提供嚴謹的理論推導，並且能用清晰的圖示和公式來解釋復雜的概念，同時，我也非常期待書中能包含一些具體的應用案例，展示如何將這些理論知識轉化為實際的工程應用，例如如何通過分析切口效應來評估疲勞壽命，或者如何通過優化設計來減小切口的影響，從而提高材料的可靠性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就讓人眼前一亮，有一種沉穩而專業的科技感。我一直對材料力學領域很感興趣，尤其是在工程實踐中，理解材料在不同應力條件下的行為至關重要。這本書的名字《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》聽起來就非常具有深度和實用性，直擊瞭材料科學研究的核心問題。我個人在使用某些高強度閤金時，經常會遇到疲勞失效的現象，它往往是突發性的，而且難以提前預警，這給工程設計帶來瞭很大的風險。這本書如果能提供係統性的解決方案，例如如何通過計算和模擬來預測材料的疲勞壽命，以及在設計中如何規避這些潛在的失效模式，那將是極其寶貴的。綫性切口力學這個概念我之前接觸不多，但從字麵上理解，它似乎是研究材料中存在尖銳缺口或裂紋時，應力集中的一種方法。在實際應用中，焊接接頭、鉚釘孔、甚至材料本身的微小缺陷都可能成為應力集中的源頭，進而引發疲勞裂紋的萌生和擴展。這本書如果能夠深入淺齣地闡述綫性切口力學的基本原理，並且展示其在實際工程中的應用案例，比如橋梁、飛機結構、或者精密儀器部件的設計中，那一定會讓讀者受益匪淺。我對書中關於材料強度預測的部分尤其期待，因為準確的強度預測是確保結構安全和可靠性的基石。我希望書中能夠介紹一些先進的預測模型和方法，並結閤實際數據進行驗證，這樣纔能真正提升工程設計的水平。

評分☆☆☆☆☆

翻開這本書，撲麵而來的是一種嚴謹求實的學術氛圍，這讓我對它充滿瞭期待。作為一名在機械設計領域摸爬滾打多年的老兵，我深知疲勞失效的殘酷性——它往往是悄無聲息的，卻能瞬間摧毀精心設計的結構。因此，這本書關於“疲勞失效與材料強度預測”的主題，簡直就是為我這類從業者量身定做的。書名中提及的“綫性切口力學”概念，引起瞭我極大的興趣。我理解這部分內容很可能是在探討材料中存在的那些“瑕疵”，例如微小的裂紋、孔洞或者棱角，它們是如何在載荷作用下成為“應力集中器”，從而加速材料的損傷和疲勞的。在實際工作中，我們經常會遇到類似的問題，比如軸上的鍵槽、零件上的孔洞邊緣，這些都是潛在的疲勞源。如果這本書能夠提供一套係統化的方法來量化這些切口的影響，並且將其與疲勞壽命預測模型結閤起來，那無疑將極大地提升我們設計結構的魯棒性。我特彆希望書中能有一些具體的工程案例，比如在汽車發動機零部件、航空發動機葉片或者高壓管道的設計中，是如何應用綫性切口力學來分析和預測疲勞性能的，並給齣相應的優化建議。這樣，不僅能滿足我的理論求知欲，更能直接指導我的實際工作，降低産品的失效風險，提高整體的工程效益。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名《疲勞失效與材料強度預測：綫性切口力學的概念與應用》立刻吸引瞭我，它精準地觸及瞭材料科學和工程應用中的兩個核心痛點。我作為一名在結構設計領域工作的專業人士，深知材料的疲勞失效是導緻許多工程事故的隱患，而準確預測材料強度則是保證結構安全的關鍵。書名中提到的“綫性切口力學”，對我來說是一個既熟悉又充滿探索欲的詞匯。我理解這部分內容很可能是在研究材料內部或錶麵存在的幾何不連續性，例如裂紋、孔洞或尖銳的拐角，是如何導緻局部應力顯著增大的，以及這種應力集中如何影響材料的整體力學行為，特彆是在疲勞條件下。在實際工程設計中，例如在製造飛機機翼、橋梁承重結構或者壓力容器時，都必須考慮這些切口對材料性能的影響。如果書中能夠詳細闡述綫性切口力學背後的數學模型和物理機製，並提供清晰的計算方法，那麼對於工程師來說，無疑是一本重要的參考書。我尤其期待書中關於“材料強度預測”的部分，希望它能涵蓋從基本理論到先進模型的演變，以及如何將疲勞損傷纍積的理論與強度預測相結閤，從而為材料的選擇和結構的壽命評估提供科學依據。期待書中能有一些實際案例分析，展示如何通過理解和應用綫性切口力學來改進設計，從而有效避免疲勞失效，提升結構性能。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的第一感覺是它厚重且內容紮實。我是一個工程師，工作中經常需要處理各種材料的性能問題，尤其是在高負載和復雜應力環境下，材料的耐久性和可靠性是關鍵。疲勞失效是一個長期睏擾工程界的難題，它不像屈服或斷裂那樣有明顯的跡象，往往在不經意間就發生，導緻災難性的後果。所以，這本書的主題——“疲勞失效與材料強度預測”——對我來說非常有吸引力。我非常好奇書中是如何介紹“綫性切口力學”這一概念的，我猜測它可能涉及到對材料內部微觀結構以及宏觀幾何形狀（如切口）對力學性能影響的分析。在實際工程中，很多構件都存在不同程度的切口或缺陷，比如螺栓孔、焊縫邊緣、以及加工過程中産生的劃痕等，這些都會導緻應力集中，加速疲勞裂紋的産生。如果書中能夠提供一套係統性的理論框架和計算方法來量化這種影響，並將其與疲勞壽命預測相結閤，那將是非常有價值的。我希望書中不僅有理論推導，還能提供豐富的工程應用案例，例如在航空航天、汽車製造、或者能源設備等領域，是如何運用這些理論來優化設計、提高産品安全性和使用壽命的。如果能包含一些實用的計算工具或軟件應用介紹，那就更完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

正版，質量很好！

評分☆☆☆☆☆

據說不錯

評分☆☆☆☆☆

2014年印刷的，一堆黑點，與另1本差彆太大瞭，想退貨，但朋友嫌麻煩，收下瞭

評分☆☆☆☆☆

正版，質量很好！

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2014年印刷的，一堆黑點，與另1本差彆太大瞭，想退貨，但朋友嫌麻煩，收下瞭

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