結構疲勞與斷裂（簡體書）

《高等學校規劃教材:結構疲勞與斷裂(力學)》可作為高等學校強度專業本科生教材，也可供兵器、船舶、航空航天、機械等相關專業師生和科學技術人員參考。

緒論
0.1疲勞學及斷裂力學的發展
0.2疲勞學與斷裂力學的關系
0.3疲勞設計方法
第1章疲勞基本特征和斷口分析
1.1疲勞破壞的基本特征
1.2疲勞破壞的機理
1.3斷口分析
第2章疲勞的基本概念
2.1交變應力
2.2疲勞強度和疲勞極限
2.3S—N曲線
2.4e—N曲線
2.5循環應力一應變曲線
2.6等壽命曲線
第3章影響疲勞強度的因素
3.1應力集中的影響
3.2尺寸效應
3.3表面粗糙度
第4章結構疲勞壽命估算
4.1線性疲勞累積損傷理論
4.2修正的線性疲勞累積損傷理論
4.3應力壽命估算
4.4應變壽命估算
第5章疲勞試驗
5.1試驗目的
5.2試驗件
5.3試驗設備
5.4試驗方法和過程
5.5試驗
5.6試驗結果與數據處理
第6章線彈性斷裂力學理論
6.1裂紋的分類
6.2裂紋尖端附近的應力場和位移場
6.3裂紋尖端塑性區
6.4能量理論
第7章應力強度因子的計算
7.1有限元法
7.2疊加法
7.3Green函數法
7.4常見裂紋體裂尖應力強度因子解
第8章疲勞裂紋擴展壽命計算
8.1疲勞裂紋擴展速率
8.2恒幅交變載荷下的疲勞裂紋擴展壽命
8.3不考慮載荷順序效應時的疲勞裂紋擴展壽命計算
8.4高載遲滯模型
8.5計算疲勞裂紋擴展壽命的損傷累積方法
第9章結構的剩余強度分析
9.1剩余強度基本概念
9.2斷裂判據
第10章斷裂力學試驗
10.1平面應變斷裂韌度KIC的測定
10.2平面應力斷裂韌度Kc的測定
10.3疲勞裂紋擴展速率da／dN的測定
第11章疲勞載荷譜
11.1飛機重復載荷源
11.2飛機疲勞載荷譜的編制
11.3譜的計數法
第12章基于小裂紋理論的全壽命分析模型
12.1小裂紋概念
12.2小裂紋擴展特性分析
12.3全壽命模型
第13章疲勞斷裂力學中新的數值計算方法
13.1有限元重合網格法
13.2擴展有限元法
13.3無網格法
13.4基于損傷力學的疲勞壽命分析
參考文獻

二、典型任務的混合
要確定該種類的飛機有幾種典型任務剖面，各種剖面使用的百分比及每種任務一次的飛行時間、著陸次數和飛機的結構形式（主要指是否帶副油箱等外掛情況）。這種百分比可以以一次飛行為基礎，也可以更細一些，以一次飛行中的每個任務段為基礎。
三、確定重心過載的累積頻數分布
根據各種類飛機遭受的重復載荷源，用11.1節所述的方法，按飛行任務剖面或任務段給出一個譜塊（例如1000次飛行）的重心過載累積頻數分布，例如運輸機突風載荷、地面滑行載荷及地—空—地循環的累積頻數分布等。載荷譜多為實測，還涉及計數方法或功率譜密度法問題。
四、確定載荷情況
為了把重心過載譜轉換成飛機結構各關鍵部位的應力譜，不僅要給出重心過載累積頻數分布，還需要給出其他飛行參數（如質量、高度、速度、三個偏轉角等）和結構響應參數的頻率分布，并把它們轉換成概率分布。然后按概率出現的大小來組合這些參數，保留高概率的組合，以形成不同的載荷情況，作為載荷計算和應力分析的輸入。
五、載荷及應力分析
把確定的每種載荷情況的一組參數代人結構指定部位的相應的載荷（或應力）方程中，即可計算出該部位的載荷（或應力），把它們與相應的累積頻率聯系起來，便可以獲得未經排序的該部位的載荷（或應力）譜。
六、譜的離散化
以上所得的無順序載荷譜是以累積頻數分布曲線的形式給出的。要把它轉換為有序的隨機載荷譜，必須對累積頻數分布曲線進行離散化處理，它包括載荷分級、高載截取、低載截除等損傷轉換內容。
七、編制飛—續—飛載荷譜
為了從機群的整體上盡可能真實地反映使用情況，按一次飛行接一次飛行的編譜，即飛—續—飛譜。
按編譜方法，又可分為任務飛—續—飛譜和任務段飛—續—飛譜，前者以每種任務剖面為基礎，后者再分為更細的任務段（如起飛、爬升、巡航、空—空、下滑、著陸撞擊及滑跑等），以任務段為基礎進行編譜。選用哪一種編譜方法要看已掌握的信息量是否足夠。
根據現有的研究工作，對載荷順序應注意掌握以下原則：
（1）對構件能承受的確定順序的載荷，應按確定的順序排序。例如，各任務段有其固定的順序，起飛滑跑在爬升之前，特技一般在飛行中間，而著陸撞擊在一個飛行之末。
（2）隨機載荷必須隨機排列，如運輸機遭受的突風載荷、戰斗機遭受的機動載荷等都是在一定范圍內隨機發生的，應當采用隨機函數使之隨機發生。