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本书主要介绍了海洋工程结构疲劳与断裂的相关知识。全书共六章,分别阐述了疲劳问题的传统解法、断裂力学的基本知识、疲劳问题的应力强度因子解法等内容;同时,考虑到海洋工程结构大多处于腐蚀环境及受交变载荷的作用,因此对应力腐蚀及腐蚀疲劳裂纹扩展,特别是对管节点和海洋固定式平台的疲劳寿命估算,以及弹塑性断裂力学的COD理论和J积分理论进行了介绍。
本书对疲劳和断裂力学的基本理论描述详细、系统,插图和例题较多,适于船舶与海洋工程专业本科生使用,也可供从事各种工程结构的疲劳与断裂问题研究的工程技术人员参考使用。
第1章 疲劳问题的传统解法
1.1 概述
1.2 疲劳载荷及疲劳设计
1.3 恒幅载荷下的疲劳
1.4 变幅载荷下的疲劳
第2章 断裂力学的基本知识
2.1 基本概念
2.2 线弹性断裂力学
2.3 复合型裂纹的脆性断裂
2.4 弹塑性断裂力学
第3章 疲劳问题的应力强度因子解法
3.1 疲劳裂纹的起始与扩展
3.2 恒幅载荷下疲劳裂纹的扩展
3.3 变幅载荷下的疲劳行为
第4章 应力腐蚀与疲劳裂纹扩展
4.1 概述
4.2 应力腐蚀裂纹扩展
4.3 腐蚀疲劳裂纹扩展
第5章 海洋工程结构的断裂与疲劳分析
5.1 断裂力学设计方法
5.2 断裂控制及焊接船壳断裂控制方案
5.3 管节点的疲劳寿命估算
5.4 海洋固定式平台疲劳寿命估算
第6章 常用断裂韧性参数的测试
6.1 平面应变断裂韧性KIc的测定
6.2 临界裂纹尖端张开位移的测定
6.3 临界J积分的测定
附录A 正态分布表
附录B 第一、二类完整椭圆积分表
附录C 常用应力强度因子表
附录D 弹性力学平面问题的求解途径
附录E 复变函数基础知识
作 者:张淑茳,史冬岩 主编
出 版 社:哈尔滨工程大学出版社
出版时间:2005-3-1
版 次:1页 数:169字 数:267000
印刷时间:2005-3-1开 本:纸 张:胶版纸
印 次:I S B N:9787810736527包 装:平装
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船舶与海洋工程结构极限强度研究
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研究生港口与海洋工程结构课程建设的探索与实践①②
基于研究生港口与海洋工程结构课程的特点,从课程建设目标、师资队伍建设、教材建设、教学内容优化、教学方法改革等方面进行了探索与实践。
结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹,裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏,也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。
结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹,裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏,也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。现在我们对断裂和疲劳的研究历史还不长,还不完善,但断裂和疲劳理论目前得发展很快。 在结构力学对于各种工程结构的理论和实验研究中,针对研究对象还形成了一些研究领域,这方面主要有杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论三大类。整体结构是用整体原材料,经机械铣切或经化学腐蚀加工而成的结构,它对某些边界条件问题特别适用,常用作变厚度结构。随着科学技术的不断进展,又涌现出许多新型结构,比如20世纪中期出现的夹层结构和复合材料结构。2100433B
1、单向弯曲疲劳断裂
像吊车悬臂之类的零件,在工作时承受单向弯曲负荷。承受脉动的单向弯曲应力的零件,其疲劳核心一般发生在受拉侧的表面上。疲劳核心一般为一个。载荷的大小、材料的性能及环境条件等对断口中疲劳区与瞬时断裂区的相对大小皆有影响。
2、双向弯曲疲劳断裂
某些齿轮的齿根承受双向弯曲应力的作用。零件在双向弯曲应力作用下产生的疲劳断裂,其疲劳源区可能在零件的两侧表面,最后断裂区在截面的内部。
材料的性质、负荷大小、结构特征及环境因素等都对断口的形貌有影响,其趋势与单向弯曲疲劳断裂相同。
3、旋转弯曲疲劳断裂
许多轴类零件的断裂多属于旋转弯曲疲劳断裂。旋转弯曲疲劳断裂时,疲劳源区一般出现在表面,但无固定点。当轴的表面存在较大的应力集中时,可出现多个疲劳源。
金属零件在交变的弯曲应力作用下发生的疲劳破坏称为弯曲疲劳断裂。弯曲疲劳又可分为单向弯曲疲劳、双向弯曲疲劳及旋转弯曲疲劳三类。