第一篇 金属的性能与强度 2
第一章 金属的结构、变形与强化 2
第一节 晶体与位错 2
一、晶体的结构与晶体的缺陷 2
二、位错理论的产生与发展 7
第二节 金属的变形与强化 16
一、金属的弹性变形 16
二、金属的塑性变形 25
三、金属的强化 32
第二章 金属的静载强度与硬度 40
第一节 金属的静拉伸强度 40
一、静拉伸强度 40
二、材料的真实应力-应变典线 49
第二节 其它静载机械性能 60
一、扭转试验及扭转强度 61
二、弯曲试验及弯曲强度 65
三、压缩试验及压缩强度 67
四、缺口效应 68
第三节 金属的硬度 72
一、金属材料的硬度及其试验 72
二、布氏硬度 73
三、洛氏硬度 77
四、维氏硬度 81
五、硬度与抗拉强度的关系 83
一、材料的韧性与脆性断裂 87
第三章 金属的动载强度与高温机械性能 87
第一节 金属的冲击性能 87
二、冲击试验的意义与要求 89
三、低温冲击试验与高温冲击试验 95
第二节 断裂韧性 102
一、平面应力与平面应变 102
二、裂纹尖端的应力场强度因子 104
三、断裂韧性和脆断判据 108
四、影响断裂韧性的因素 110
第三节 金属的疲劳 112
一、金属的疲劳现象 113
二、金属的疲劳机理 119
一、摩擦与磨损 122
第四节 金属的磨损 122
二、磨损的类型与机理 124
第五节 金属的高温机械性能 128
一、蠕变与应力松弛 128
二、高温对金属材料拉伸性能的影响 129
三、高温蠕变与蠕变断裂 130
四、应力松弛 133
第一篇 主要符号 136
第一篇 参考文献 138
第二篇 自动武器构件的应力分析 139
第一章 自动武器构件强度问题概述 139
第一节 自动武器构件的工作特点 139
第二节 自动武器构件的强度分析 146
第一节 静态应力分析的基本理论 153
一、弹性理论的基本方程 153
第二章 自动武器构件的静态应力分析 153
二、弹性理论问题的基本解法 158
三、塑性理论基础概述 161
四、自动武器构件应力计算实例--枪管的应力分析 166
第二节 静态应力分析的有限元法及其应用技巧 173
一、数值解法的类型和有限元法的本质 173
二、有限元法的基本解题过程 175
三、各种实用单元的性能特点 185
四、实际问题中的若干处理技巧 190
一、HP-23航炮加速臂的有限元静态应力分析 196
第三节 有限元法在自动武器构件静态应力分析中的应用举例 196
二、HP-30航炮传送杠杆的有限元静态应力分析 197
第三章 自动武器构件的动态应力分析 202
第一节 动态应力分析的基本理论 202
一、基本概念 202
二、单自由度系统受到冲量时的动载系数 204
三、单自由度系统在任意变化力作用下的动载系数 206
四、多质点结构系统的动态应力计算 211
五、多质点结构系统自振频率的近似解法 215
第二节 动态应力分析的有限元法及其在自动武器构件中的应用举例 218
一、动态应力分析中有限元法的重要意义和基本方程 218
二、有限元法的解题过程 219
三、动态应力有限元分析在自动武器构件中的应力举例 221
第四章 自动武器构件的实验应力分析 228
第一节 现代实验应力分析方法概述 228
一、实验应力分析的作用和发展概况 228
二、实验应力分析的基本方法 229
第二节 电阻应变计测量技术及其在自动武器构件应力分析中的应用 243
一、电阻应变计测量技术的基本工作原理 243
二、动态电阻应变计测量技术的工作特点 250
三、电测法在自动武器构件应力分析中的应用举例 259
第三节 光弹性法及其在自动武器构件应力分析中的应力 265
一、光弹性法的基本原理 265
二、动态光弹性法的特点 282
三、光弹性法在自动武器构件应力分析中的应用举例 286
第二篇 主要符号 302
第二篇 参考文献 304
第三篇 撞击强度的分析与计算 307
第一章 变形能与撞击 307
第一节 工程中撞击强度计算的能量法 307
一、撞击的物理过程和变形能 307
二、纵向载荷作用下的撞击强度 309
三、两棱柱杆件的对心正碰撞 316
第二节 撞击强度能量法在自动武器中的应用 322
一、枪机凸起的撞击强度计算 322
二、回转击锤的撞击强度计算 326
第二章 弹性杆件受纵向撞击 333
一、纵向应力波沿弹性杆件的传播 334
第一节 一维应力波的传播规律 334
二、弹性波沿杆件传播时的反射和透射 342
第二节 弹性杆件的相互碰撞 355
一、相同材料等断面两杆件的对心正碰撞 355
二、弹性杆件对固定杆件或刚壁的撞击 363
三、不同材料不等断面两杆件的对心正碰撞 368
四、自动武器中杆形构件的动态应力分析 375
第三节 弹性杆件受刚性块的纵向撞击 387
一、弹性杆件受纵向撞击时的应力计算 387
二、弹性杆件受纵向撞击问题的间断函数解法 392
三、自动武器中缓冲簧的撞击应力 403
一、半空间体承受分布力作用时的轴向位移 416
第一节 静压力下的接触变形理论 416
第三章 构件碰撞时的局部变形 416
二、两弹性体接触点邻近曲面的几何关系 424
三、两弹性体接触时的接触面积、逼近量及压力分布 429
第二节 考虑局部变形时构件的碰撞 435
一、实体球对心正碰撞时的局部变形 435
二、考虑局部变形时圆柱杆件的对心正碰撞 442
三、考虑局部变形时质量块对弹性杆件的撞击 445
四、自动武器中线接触构件的撞击 453
第四章 弹性梁受横向撞击 459
第一节 梁的横向振动理论及其应力 460
一、横向振动与弯曲应力波 460
二、应用振动理论计算梁受横向撞击时的强度 462
三、剪切和转动惯量对横向振动的影响 472
第二节 考虑局部变形时质量块对简支梁的横向撞击 484
第五章 撞击过程中的塑性变形 492
第一节 局部塑性变形 492
第一节 均质杆件中的弹塑性应力波 494
第三节 线性硬化杆件撞击平面刚壁时的弹塑性应力波 503
一、杆件撞击刚壁时的应力应变分析 503
二、应用特征线族解杆件撞击刚壁问题 507
第三篇 主要符号 511
第三篇 参考文献 514
一、交变应力的类型 516
第一节 交变应力与疲劳极限 516
第一章 无限寿命设计 516
第四篇 自动武器结构疲劳强度 516
二、材料的疲劳极限 518
三、疲劳图 525
第二节 影响结构疲劳强度的因素 530
一、尺寸与截面形状系数? 530
二、表面加工质量系数β 532
三、有效应力集中系数K 533
第三节 常规疲劳强度计算方法 547
一、材料极限应力的确定 547
二、单向应力状态下的疲劳强度计算 547
三、平面应力状态下的疲劳强度计算 549
四、强度判据与许用安全系数 551
五、应力梯度法简介 552
第二章 有限寿命设计 558
第一节 高周疲劳设计 559
一、影响疲劳强度诸因素的修正 559
二、应用S-N曲线和古德曼疲劳图解高周疲劳问题 562
第二节 低周疲劳设计 565
一、循环加载时材料的应力--应变关系 565
二、缺口部位的弹塑性应力--应变 571
三、低周疲劳寿命估算 580
第三节 裂纹形成寿命与扩展寿命 585
一、疲劳裂纹的萌生 585
二、疲劳裂纹的形成寿命 588
三、疲劳裂纹的扩展 589
四、疲劳裂纹的扩展寿命 597
第三章 特种类型的疲劳设计 602
第一节 冲击疲劳 602
一、冲击疲劳与常规疲劳的关系 603
二、多冲的A-N曲线与σ-N曲线之间的关系 605
三、冲击疲劳寿命计算 619
第二节 接触疲劳 620
一、接触处的应力分析 620
二、接触疲劳强度设计 625
第三节 腐蚀疲劳 629
一、应力腐蚀与腐蚀疲劳的概念 630
二、影响腐蚀疲劳强度的因素 632
三、腐蚀应力强度因子与裂纹扩展速率 633
四、腐蚀疲劳裂纹扩展寿命计算 643
五、提高腐蚀疲劳强度的措施 646
第四节 高温疲劳与热疲劳 647
一、高温疲劳 648
二、热疲劳 652
第四章 疲劳失效分析与提高结构疲劳强度的措施 656
第一节 疲劳失效分析 656
一、疲劳断口的类型及形态特征 656
二、零件疲劳失效分析的一般内容 662
第二节 提高结构疲劳强度的措施 663
一、关于合理的机械结构设计 663
二、关于合理选材 664
三、关于合理的热处理工艺 665
四、关于喷丸强化工艺 670
第五章 自动武器典型构件的结构疲劳强度分析与设计 673
第一节 自动武器闭锁机构的疲劳强度分析与设计 674
一、回转式闭锁机构的疲劳强度设计 674
二、滚柱式闭锁与加速机构的接触疲劳强度的分析与设计 685
第二节 枪管内膛的疲劳强度分析 690
一、枪管内膛的受力分析 691
二、枪管内膛破损的疲劳分析 695
三、提高枪管使用寿命的途径 703
第四篇 主要符号 706
第四篇 参考文献 710