工程材料力學行為（中文版。原書第4版）

內容簡介

本書以材料的力學行為為核心，概要介紹了金屬材料、高分子拳微重材料、陶瓷材料、玻璃和複合材料的基本結構和變形特點，簡單描述了材料的基本力學性能試驗，包括拉伸試驗、壓縮試驗、硬度試驗、彎曲試驗、扭轉試驗和缺口衝擊試驗，系統介紹了材料的塑汗匙棵設性變形、斷裂、疲勞、蠕變以及材料的應力應變本構行為。本書既介紹了一些經典的力學理論，如八面體剪應力屈服準則、最大正應力屈服準則、最大正應力斷裂準則以及Coulomb-Mohr斷裂準則，又介紹了一些經典的材料失效的力學分析方法，如以應力為基礎的疲勞分析方法、以應變為基礎的疲勞分析方法、基於時間-溫度參數的蠕變壽命分析方法以及基於線彈性斷裂力學的材料斷裂分析方法。

圖書目錄

前言

譯者的話

致謝

第1章概論

1.1前言

1.2材料的失效形式

1.3設計和材料選擇

1.4技術挑戰

1.5斷裂的經濟意義

1.6小結

參考文獻

習題

第2章材料的結構與變形

2.1前言

2.2固體中的鍵

2.3晶體材料的結構

2.4彈性變形和理論強度

2.5非彈性變形

2.6小結

參考文獻

習題

第3章工程材料概述

3.1引言

3.2金屬材料的合金化與加工

3.3鐵和鋼

3.4有色金屬及其姜項妹合金

3.5高分子材料

3.6陶瓷和玻璃

3.7複合材料

3.8工程構件的選材

3.9小結

參考文獻

習題

第4章力學試驗：拉伸試驗及其他基本試驗

4.1前言

4.2拉伸試驗簡介

4.3基於工程應力—應變的力學性能

4.4拉伸力學行為的變化規律

4.5拉伸試驗中的真實應力—應變

4.6壓縮試驗

4.7硬度試驗

4.8缺口衝擊試驗

4.9彎曲試驗和扭轉試驗

4.10小結

參考文獻

習題

第5章應力應變關係及行為

5.1前言

5.2變形行為模再檔迎墊型

5.3彈性變形

5.4各向異性材料戒判籃

5.5小結

參考文獻

習題

第6章複雜應力應變狀態及主應力應變狀態

6.1前言

6.2平面應力

6.3主應力和最大切應力

6.4三維應力狀態

6.5八面體平面上的應力

6.6複雜應變狀態

6.7小結

參考文獻

習題

第7章複合應力下的屈服與斷裂

7.1前言

7.2失效準則的一般形式

7.3最大正應力斷裂準則

7.4最大切應力屈服準則

7.5八面體切應力屈服準則

7.6基本失效準則的探討

7.7Coulomb—Mohr斷裂準則

7.8Mohr斷裂準則的修正

7.9失效準則的補充說明

7.10小結

參考文獻

習題

第8章含裂紋構件的斷裂

8.1前言

8.2初步討論

8.3數學概念

8.4應力強度因子K在設計和分析中的套用

8.5關於應力強度因子K套用的補充說明

8.6斷裂韌度值及其變化趨勢

8.7塑性區尺寸以及線彈性斷裂力學（LEFM）的塑性限制

8.8斷裂韌度試驗的討論

8.9斷裂力學線上彈性範圍之外的推廣

8.10小結

參考文獻

習題

第9章材料的疲勞：概述和基於應力

的方法

9.1前言

9.2定義和概念

9.3循環載荷的來源

9.4疲勞試驗

9.5疲勞損傷的物理本質

9.6S—N曲線的變化趨勢

9.7平均應力

9.8多向應力

9.9變幅載入

9.10小結

參考文獻

習題

第10章基於應力的疲勞：缺口構件

10.1前言

10.2缺口效應

10.3缺口敏感度與kf的經驗估算

10.4估算長達紋漏壽命疲勞強度（疲勞極限）

10.5中、短壽命下的缺口效應

10.6缺口和平均應力的複合效應

10.7S—N曲線的估算

10.8構件S—N數據的使用

10.9避免疲勞失效的設計

10.10討論

10.11小結

參考文獻

習題

第11章疲勞裂紋擴展

11.1前言

11.2初步討論

11.3疲勞裂紋擴展速率試驗

11.4R=Smin/Smax對疲勞裂紋擴展的影響

11.5疲勞裂紋擴展行為的變化趨勢

11.6恆幅載入的壽命估算

11.7變幅載入的壽命估算

11.8設計依據

11.9疲勞裂紋擴展中線彈性斷裂力學的塑性問題及限制

11.10環境裂紋的擴展

11.11小結

參考文獻

習題

第12章材料的塑性變形行為及相關模型

12.1前言

12.2應力—應變曲線

12.3三維應力—應變關係

12.4基於流變模型的卸載和循環載入行為

12.5真實材料的循環應力—應變行為

12.6小結

參考文獻

習題

第13章塑性變形的應力—應變分析

13.1前言

13.2彎曲塑性

13.3彎曲的殘餘應力和殘餘應變

13.4圓軸的扭轉塑性

13.5帶缺口的構件

13.6循環載荷

13.7小結

參考文獻

習題

第14章基於應變的疲勞分析方法

14.1前言

14.2應變—壽命關係曲線

14.3平均應力效應

14.4多向應力效應

14.5結構件的壽命估算

14.6討論

14.7小結

參考文獻

習題

第15章與時間全催相關的行為：蠕變和阻尼

15.1前言

15.2蠕變試驗

15.3蠕變的物理機制

15.4時間—溫度參數與壽命估算

15.5在變化應力下的蠕變失效

15.6應力—應變—時間關係

15.7變化應力下的蠕變變形

15.8多向應力下的蠕變變形

15.9工程構件的應力—應變分析

15.10材料中的能量耗散（阻尼）

15.11小結

參考文獻

習題

附錄A材料力學中精選主題的回顧

A.1引言

A.2應力和撓度的基本公式

A.3截面的性質

A.4梁的剪下、彎矩和撓度

A.5壓力容器、管和盤內的應力

A.6缺口彈性應力集中係數

A.7完全塑性屈服載荷

參考文獻

附錄B材料性能中的統計變數

B.1引言

B.2平均偏差和標準偏差

B.3常態分配或高斯分布

B.4材料性能的典型離散

B.5單側容限

B.6討論

參考文獻

部分習題答案

參考文獻

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