断裂力学绪论课件.ppt

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1、变形体力学II闫相桥哈尔滨工业大学变形体力学II变形体力学I(70学时）弹性力学（50学时）：重点建立弹性力学的基本方程、求解方法及一些典型问题（简单）的解析解。另外，注重应力场和应变场的分析。塑性力学（20学时）:重点建立材料的本构方程。弹性力学的基本方程：平衡方程；几何方程及物理方程（虎克定律）。塑性力学的基本方程：平衡方程；几何方程及本构方程。（对比）材料模型的描述（材料本构关系或应力应变关系的描述）：弹性力学：线弹性体（材料应力应变关系是线弹性的，可以用虎克定律来描述）；塑性力学：非线弹性体或弹塑性体。塑性力

2、学重点就是建立此类材料的应力应变关系。归纳一下：变形体力学I：重点建立变形体力学分析的基本方程、求解方法及一些典型问题（简单）的解析解，其目的是给出变形体内部的应力场、应变场及位移场。（在这里，没有涉及到破坏问题）微元体受力分析图微元体变形分析图变形体力学II变形体力学II：就是在变形体力学I所获得的变形体内部的应力场、应变场及位移场的基础上对材料进行破坏分析.归纳一下：变形体力学I：应力场、应变场分析（为此目的，建立变形体力学分析的基本方程、求解方法及一些典型问题（简单）的解析解）变形体力学II：在应力场、应变场分

3、析的基础之上，进行破坏分析（为此目的，建立变形体破坏分析的破坏准则）显然，在变形体力学II中,求解应力场、应变场的方法不再是重点（它是变形体力学I的重点内容），重点是如何利用由变形体力学I获得的应力场、应变场建立破坏准则－－－材料强度理论。（所以，在有关变形体力学II教材中，关于求解应力场、应变场的方法我将不讲授，至多提及一下，请大家理解。）关于材料强度理论材料强度的概念大家并不陌生。在《材料力学》中，大家学习了强度理论（经典强度理论），今天，我们又专门来学习对大家来说是新的强度理论（现代强度理论－断裂力学），为什么

4、？必要性何在？本次课的重点就是要讨论这个问题－－－断裂力学这门课的绪论。变形体力学II（断裂力学）如同变形体力学I中有弹性力学和塑性力学一样，在这里，线弹性断裂力学应用线弹性理论研究含裂纹的（线弹性）材料的断裂准则及裂纹扩展规律(可用来解决材料的平面应变断裂问题，适用于大型构件（如发电机转子）和脆性材料的断裂分析)弹塑性断裂力学应用弹性理论和塑性理论研究含裂纹的（非线弹性或弹塑性）材料的断裂准则及裂纹扩展规律(适用于裂纹尖端存在较大塑性区的情况)思考题变形体力学I和变形体力学II各自研究重点是什么？裂纹对材料强度有何

5、影响？断裂力学的任务是什么？