《固体的变形与断裂》

第一章 应力1

1-1 概述1

1-2 普通三向均匀应力状态的分析6

1-3 应力转换13

1-4 莫氏圆的用处和限制18

习题33

第二章 应变39

2-1 概述39

2-2 二向情况下的小应变40

2-3 三向情况下的小应变43

2-4 应变转换45

2-5 应变用的莫氏圆48

2-6 工程应变与真实应变50

参考文献54

习题54

第三章 各向同性的弹性56

3-1 概述56

3-2 完全弹性体的模型56

3-3 本构关系57

3-4 弹性问题中的几个常数59

3-5 应力莫氏圆与应变莫氏圆之间的关系62

3-6 由于弹性变形而产生的应变能65

3-7 两个重要的物理状态——平面应力和平面应变66

参考文献67

习题67

第四章 宏观塑性69

4-1 概述69

4-2 弹性与塑性的比较70

4-3 塑性变形的模型71

4-4 屈服的界线和界面74

4-5 屈服的判别77

4-6 Tresca判别式78

4-7 Mises判别式80

4-8 畸变能87

4-9 八面体剪切应力88

4-10 流动定律或塑性应力应变的关系89

4-11 正交和屈服界面96

4-12 塑性功101

4-13 应力莫氏圆与塑性应变增量的关系102

参考文献104

习题104

第五章 韧性金属的宏观性能观察108

5-1 概述108

5-2 由简单拉伸引起的韧性材料的变形108

5-3 载荷与伸长109

5-4 工程上或名义上的应力和应变111

5-5 屈服应力的测量113

5-6 韧性指标114

5-7 真实应力和真实应变117

5-8 由单向拉伸产生的冷作硬化118

5-9 冷作硬化方程的确定122

5-10 缩颈后的性质128

5-11 平衡的二向拉伸（鼓起法试验）131

5-12 压缩平面应变133

5-13 预先冷作过的金属的韧性134

5-14 小结138

参考文献139

习题140

第六章 粘弹性143

6-1 概述143

6-2 简单的粘性模型145

6-3 复合模型146

6-4 Maxwell模型146

6-5 Voigt或Kelvin模型151

6-6 三组件模型157

6-7 四组件模型159

习题161

第七章 位错理论初步164

7-1 概述164

7-2 最大理论剪应力165

7-3 纯刃型和纯螺型模型168

7-4 Burgers矢量170

7-5 位错引起的应力和应变的数学推导173

7-6 由位错运动引起的剪应变182

7-7 由位错引起的应变能185

7-8 由外加应力求作用在位错上的力187

7-9 由于位错相互作用而产生的力189

7-10 位错的发生195

7-11 上爬和越阻滑动198

7-12 宏观性能的定性解释199

参考文献207

附录208

习题213

第八章 断裂和断裂力学218

8-1 概述218

8-2 断裂的模式219

8-3 固体的最大理论内聚强度222

8-4 应变能释放率230

8-5 设计考虑234

8-6 线性弹性断裂力学234

8-7 应变能释放率与应力强度因子之间的关系250

8-8 断裂韧性——Gurney的研究251

8-9 从物理角度看裂缝的稳定性261

8-10 从数学角度看裂缝的稳定性264

8-11 初始裂缝的传播速度266

8-12 试件尺寸对断裂韧性测量的影响268

参考文献273

习题275

第九章 复合材料282

9-1 概述282

9-2 复合材料的定义282

9-3 连续纤维的复合材料和混合原则283

9-4 修正的混合定律287

9-5 非连续纤维复合材料288

9-6 平均纤维应力的概念292

9-7 一般原则295

参考文献300

习题301

第十章 疲劳304

10-1 概述304

10-2 影响疲劳的因素305

10-3 宏观设计310

10-4 疲劳和断裂力学320

10-5 裂缝传播320

10-6 失效分析325

参考文献330

习题331