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前言1

第1章 绪论1

1.1断裂力学的由来与研究任务1

1.2断裂力学的发展概况2

1.3混凝土、岩石等软化材料断裂的研究现状4

1.4断裂力学主要研究方向6

1.5本书构成7

第2章 弹塑性断裂力学基础9

2.1弹性力学基础9

2.2线弹性断裂力学9

2.3弹塑性断裂力学16

第3章 平面裂纹问题的加权积分法24

3.1Westergaard应力函数解24

3.2构成裂纹尖端有限应力集中的加权积分法25

3.3Ⅰ型问题各种权函数下的应力函数27

3.4Ⅰ型问题算例32

3.5Ⅱ型问题各种权函数下的应力函数33

3.6Ⅱ型问题算例35

3.7Dugdale模型的近似与塑性域构成的算例36

3.8裂纹尖端张开位移算例37

第4章 平面问题的Dugdale方式及其扩展38

4.1Dugdale带状屈服模型简介38

4.2Dugdale模型扩展38

4.3Dugdale模型扩展算例40

4.4裂纹尖端应力集中值有限、斜度无穷大时解的构成40

第5章 平面裂纹问题的奇异曲面叠加法42

5.1概述42

5.2奇异曲面Ⅰ受拉裂纹的张开位移42

5.3奇异曲面Ⅱ受剪裂纹的滑开位移44

5.4裂纹分析的奇异曲面叠加法46

5.5算例46

5.6讨论50

第6章 正交异性板平面裂纹问题的加权积分法51

6.1概述51

6.2坐标转换52

6.3均匀应力下的应力函数53

6.4Westergaard型应力函数53

6.5边界条件54

6.6加权积分法构成的有限应力集中解54

6.7算例及讨论56

第7章 受拉硬币状裂纹面的空间问题58

7.1概述58

7.2基本解58

7.3问题的奇异解64

7.4加权积分法构成的有限应力集中解66

7.5算例与讨论68

第8章 受剪硬币状裂纹面的空间问题70

8.1概述70

8.2问题的奇异解70

8.3问题的有限应力集中解与算例74

第9章 薄板弯曲问题的奇异曲面叠加法77

9.l概述77

9.2基本曲面和开口形状77

9.3元素裂纹曲面Ⅰ，W1（x，y;α）79

9.4元素裂纹曲面Ⅱ，W2（x，y;α）81

9.5解析方法83

9.6算例84

第10章 含断裂过程区弹性体的能量分析87

10.1概述87

10.2平面问题Ⅰ型裂纹的J积分87

10.3空间问题Ⅰ型硬币状裂纹的J积分89

10.4讨论91

第11章 双参数模型解析解92

11.1概述92

11.2数学力学模型及解析解92

11.3虚裂纹长度与应力强度因子、张开位移的关系95

第12章 劈裂试件断裂试验与有限元分析97

12.1概述97

12.2模型试验研究97

12.3数值仿真研究103

第13章 混凝土四点弯曲梁断裂过程的数学模型108

13.1概述108

13.2基本公式108

13.3断裂过程区模型112

13.4算例113

13.5讨论115

第14章 固结黏土断裂过程的数学模型116

14.1概述116

14.2应力和位移函数117

14.3断裂过程模型119

14.4讨论与结论121

附录1扁球面坐标系相关公式123

附录2圆柱坐标系相关公式129

参考文献130