1.绪论 1
1.1 何谓线性断裂力学 1
1.2 线性断裂力学分析的特点 4
1.3 本书的组成 15
2.裂纹顶端附近的弹性变形状态 17
2.1 缺口的应力集中 17
2.2 裂纹顶端附近的独立的三种变形型式 22
2.3 裂纹顶端附近的应力和位移的分布 24
2.4 应力强度因子 28
2.5 应力集中与应力强度因子的关系 32
3.应力强度因子的基本问题 40
3.1 二维问题的基本解析解 40
3.2 应力强度因子的重要实例 41
3.3 椭圆形片状裂纹 42
3.4 叠加原理及其应用 46
3.5 裂纹和缺口的相似法则 56
3.6 应力强度因子的渐近特性 60
4.能量与变形 64
4.1 应变能与位能 64
4.2 柔度与能量释放率 68
4.3 能量释放率与应力强度因子的关系 74
4.4 应力强度因子的实验测定法 80
4.5 能量释放率的积分表示与J积分 86
5.裂纹顶端的小范围屈服 96
5.1 线性断裂力学对小范围屈服状态的应用 96
5.2 裂纹顶端塑性区的修正 98
5.3 塑性区的平面应力与平面应变状态 105
5.4 裂纹顶端的结合力模型 107
5.5 结合力模型的能量释放率 112
6.变形与静不定问题 119
6.1 多力作用下弹性体的变形与能量 119
6.2 裂纹扩展的能量变化 125
6.3 裂纹引起变形的增大 130
6.4 含裂纹构件变形的例题 134
6.5 大变形时的非线性变形 141
6.6 缺口件的振动 144
6.7 用假想载荷计算位移 145
6.8 接互柔度实验测定应力强度因子 148
6.9 静不定结构中裂纹件的分析 149
6.10 裂纹扩展时应力强度因子的变化 155
6.11 非线性变形的一般分析方法 161
6.12 含微小裂纹状缺陷材料的变形 170
7.线性断裂力学在工程上的应用 181
7.1 线性断裂力学的应用范围 181
7.2 脆性断裂的条件 185
7.3 断裂韧性 190
7.4 裂纹的不稳定扩展与止裂 203
7.5 疲劳裂纹扩展 208
7.6 环境对裂纹扩展的影响 225
附录 二维裂纹的弹性理论入门 235
A.1 二维弹性理论的基本关系式 236
A.2 Airy应力函数 238
A.3 Goursat应力函数 245
A.4 Westergaard应力函数 249
A.5 关于应力函数的几个注意事项 252
A.6 扭曲弹性理论 259
A.7 受均匀应力的无限板中的直线状裂纹 261
A.8 裂纹顶端附近的应力、位移的一般解 268
A.9 应力函数与应力强度因子的关系 277
A.10 解析解的典型示例 281
参考文献 284
附表1 单位换算表 289
附表2 应力强度因子资料1——二维问题约基本解析解 290
附表3 应力强度因子资料2——重要的基本实例 297