绝热剪切带的数理分析PDF电子书下载

1绪论：定性描述和一维实验 1

1.1绝热剪切带的定性特征 1

1.1.1基本形态 1

1.1.2剪切带的形成 6

1.1.3重要性 10

1.1.4定性机制 12

1.1.5绝热剪切的回顾和探讨 13

1.1.6计算的含义 14

1.2一维实验 15

1.2.1均匀场的动态测试 16

1.2.2在薄壁筒和其他形状中绝热剪切带的形成 22

1.3结论 28

2守恒定律和非线性弹性概述 29

2.1守恒定律 29

2.1.1质量守恒 30

2.1.2动量守恒 31

2.1.3角动量守恒 31

2.1.4能量守恒 31

2.1.5 Clausius-Duhem不等式 32

2.2热弹性 33

2.2.1 Clausius-Duhem不等式的客观性和含义 33

2.2.2 Helmholz自由能和Gibbs函数 34

2.2.3比热、热应力和热膨胀 36

3热塑性 38

3.1一般结构 40

3.1.1动力学 40

3.1.2热运动势 42

3.1.3熵和能 44

3.2屈服、塑性流变和本构方程 46

3.2.1中间结构和局部弹性参考结构 46

3.2.2仅考虑内部标量的弹性各向同性材料 48

3.2.3弹性各向同性材料中的塑性拉伸 49

3.2.4塑性屈服 51

3.2.5塑性流变的本构关系 52

3.2.6流变势 54

3.3一维形式 55

3.3.1特殊化和近似化 55

3.3.2各向同性加工硬化和冷加工贮存能举例 58

4热粘塑性模型 61

4.1加工硬化 62

4.1.1无过程影响的加工硬化 64

4.1.2准静态、等温应力-应变曲线 64

4.1.3冷加工和加工硬化的热动态一致性 67

4.2塑性流变：简单表象和物理模型 67

4.2.1指数定律模型 68

4.2.2 Litonski模型 69

4.2.3 Johnson-Cook模型 69

4.2.4 Zerilli-Armstrong模型 71

4.2.5 Bodner-Partom模型 73

4.2.6 MTS模型 74

4.2.7 Anand模型 76

4.3结束语 77

5一维问题第一部分：概述 79

5.1齐次解和刚塑性材料的简化 79

5.1.1初始边界条件概述 80

5.1.2初始边界层举例 81

5.2稳定解 83

5.3类型变换、规整化和类型嵌入变换 85

5.4典型的数值结果 87

6一维问题第二部分：扰动的线性化和增长 93

6.1齐次解的扰动：线性方程 93

6.1.1冻结系数 94

6.1.2扰动的初始边界值问题 95

6.2特殊情况有限区间的准静态解 98

6.2.1具有有限热传导率的理想塑性 99

6.2.2没有热传导的加工硬化：早期响应 101

6.2.3无热传导的加工硬化：均匀应力峰值附近的响应 104

6.2.4有限热传导和加工硬化 106

6.2.5准静态解的讨论 107

6.2.6比例定律和比例参数 110

6.3无限范围：带间距和模式 115

6.4结束语 120

7一维问题第三部分：非线性解 122

7.1绝热情况：k=0 122

7.1.1应力边界条件 122

7.1.2速度边界条件（Wright，1990a，1990b） 123

7.1.3解的图形解释 124

7.2有限热传导：k≠0 127

7.2.1精确解 127

7.2.2无加工硬化的近似解 129

7.2.3进一步的近似和定性说明 130

7.3多长度标度：完全形成的剪切带的结构和特殊情况下应力的演变 133

7.4一般情况下完全形成的剪切带的典型结构 137

7.5热学和力学长度范围 143

7.6 DiLiellio和Olmstead的剪切带发展理论 145

7.7结束语 147

8二维实验 150

8.1 Kalthoff实验 150

8.1.1稳定-脆性-延性行为 151

8.1.2脆性行为 152

8.1.3延性行为 153

8.1.4其他结果与讨论 153

8.2厚壁扭转实验 155

8.3厚壁筒体的破坏 159

9二维问题 165

9.1模型Ⅲ：反平面运动 166

9.1.1惯性解 166

9.1.2中心解 171

9.2模型Ⅱ：平面内运动 174

9.3前边界层 180

9.4总结 188

参考文献 189

索引 204