工程結構材料失效準則

內容簡介

結構工程師*大的困惑是，在做了很多結構應力分析後，卻發現沒有合適的失效準則和評價方法來進行結構安全性和可靠性評價。強行評價意味著評價方法本身就是不可靠的，這是做再多的應力分析也沒用的。但關於失效準則的研究相對較少，因而現實中還普遍存在著一些隨意假定失效準則的現象。實際上，同一材料在不同應力狀態及環境條件下，會有不同的失效形式，對應不同的失效機理，需要採用不同的失效準則。誠然經驗準則是*簡單的，但其局限性很強。實際上隨著材料及其服役環境的複雜化，失效影響因素眾多，即使不考慮實驗規律的普適性，總結經驗規律也是非常困難的。《工程結構材料失效準則》從各類材料的失效機理出發，介紹了建立脆性及準脆性、韌性、界面、疲勞、蠕變及腐蝕等工程失效形式及其耦合場景下失效準則的方法，並與一些經驗及現有準則進行了比較。

圖書目錄

前言

第1章預備知識 1

1.1 連續體模型與真實材料的區別 1

1.2 工程結構失效評價的一般性步驟 3

1.3 材料的變形特性和強度特性 4

1.4 結構和材料的失效形式 6

1.5 材料失效準則的一般形式 8

1.6 危險點理論 10

1.7 安全係數與許用應力 12

1.8 工程材料和理想材料 13

1.9 建立失效準則的方法論 16

1.10 結構材料的失效準則與可靠性 18

1.11 材料損傷的概念 20

思考題 25

第2章材料失效機理與連續體失效假定 26

2.1 材料的變形機理 26

2.2 晶體材料破壞的微觀機理 27

2.2.1 晶體結構 27

2.2.2 多晶材料的失效形式與機理 29

2.3 韌性材料拉伸應力應變*線的奧秘 33

2.3.1 加、卸載*線為什麼會不同 34

2.3.2 何謂屈服點 35

2.3.3 塑性變形可以用局部位錯結構表征嗎 36

2.3.4 拉伸極限處微觀結構究竟發生了什麼變化 36

2.3.5 斷裂應變*是常數嗎 38

2.4 其他材料失效機制簡介 38

2.4.1 非晶材料 38

2.4.2 複合材料 39

2.5 微觀失效機理的巨觀表征和失效條件 41

2.5.1 主剪應力極限假定 41

2.5.2 *大主應力極限假定 42

2.5.3 晶體材料的三種失效機理、三種強度特性 43

2.6 連續體失效假定和失效準則 43

2.6.1 等傾面剪應力極限假定 44

2.6.2 畸變能極限假定 45

2.6.3 裂紋斷裂的連續體失效假定 46

2.6.4 Griffith假定 48

工程結構材料失效準則

基本介紹

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