断裂损伤与细观力学VIP免费

断裂损伤与细观力学余寿文清华大学工程力学系余寿文,清华大学工程力学系教授年出生于福建,弓弓一牟至多年就读于上海同济大学结构系年毕业于清华大学工程力学研完班固体力学专业历任清华大学工程力学系助教、副教授、教授。兼任中国力学学会《固体力学学报》副主编朽年至年获联部德国洪堡奖学金,在达姆斯塔特技术大学力学研究所从事研究工作曾与合作者一起发表专著《弹塑性断裂力学》、《弹性理论》,并发表论文近知篇提要本文从力学发展的角度,对断裂力学、损伤力学与细观力学的主要内容及其发展,作了简要的介绍和评述指出固体力学与其它学科的交缘汇合,并深入到细观结构的层次进行研究,这一研究发展的势头已是很明显的了细观力学、损伤力学与断裂力学构成了从细观尺度直至宏观尺度以描述材料与结构的破坏过程的破坏理论的主要内容它使得作为固体材料的力学的基本内容之一的破坏理论,面临一个新的发展阶段关键词断裂力学、损伤力学、细观力学、破坏理论、固体力学断裂力学、损伤力学及其相关的细观力学近年来成为固体力学研究的一个前沿断裂力学特别是非线性断裂力学近年来有大的发展,它研究在各种载荷与环境下,材料中的裂纹或空洞所引起的破坏过程特别是裂纹扩展的规律损伤力学着重研究材料的细观缺陷的扩展和含有细观缺陷的材料的力学性质细观力学则借助连续介质力学的方法来研究考虑细观尺度的变形过程的固体的本构关系并把各种材料在破坏过程中的细观的不均匀性作为研究的重点断裂力学、损伤力学与细观力学三者组成了从细观尺度直至宏观尺度的描述材料的破坏过程的破坏理论的重要内容本文从力学发展的角度对这一学科的发展作一初步的研讨因为破坏理论即破坏过程的研究是周体力学学科的基本问题之一,所以本文先从固体力学发展的某些趋向谈起一、固体力学发展的某些趋向固体力学是一门基础学科又是一门技术学科它研究固体在各种载荷和环境作用下,固体的运动和变形的规律它与工程有密切的联系由于航空、航天工程的需要,曾引起了固体力学的大发展,时至今日,已逐渐转变为与能源工程、环境工程、材料工程等多种工程相结合而发展固体力学的新的阶段由于工程技术发展的要求,固体力学所研究的结构和材料的工作条件有了新的变化海洋工程中风、浪、流、冰等对结构物的作用需要研究流体一固体的祸合作用本文曾于一九八七年八月在国家目然科学基金委员会数理学部召开的“力学发展研讨会”上作了交流‘核电工程与核聚变技术要求研究高温与强磁场作用下,热、磁与固体作用的藕合问题石油化工与海徉工程中的应力腐蚀等提出了介质扩散与固体受力变形的藕合问题从作用在结构上的外载荷看,由于结构物承受的载荷条件的广泛性,而必须研究交变载荷、爆炸冲击等因素下固体的受力与变形这些都使得描写固体运动规律的控制方程不只限于经典的牛顿力学的框架之内,而必须考虑流体的、热学的、电磁学的、化学动力学的基本方程及相应的定解条件、材料工程与材料科学的发展,使得固体力学所研究的材料拓广了除了常见的金属材料外,已深人到高分子材料聚合物、陶瓷材料、混凝土、复合材料、地质材料、生物材料、液晶··一等多相介质、生物介质等一系列新的介质提到固体力学的研究者面前许多材料的描述必需采用非均匀、非连续的介质模型这就必然地引发了固体的材料本构关系的研究的大发展而围绕材料强度、材料应用技术和、制造工艺发展起来的材料本构关系理论·断裂力学、损伤力学等已成为材料工程界的重摹理论工具。目前,固体力学、细观力学与材料学的结合,已开始将材料的宏观力学性质与材料内部的细观一,或。和微观。结构联系起来人们应用固体力学的观点与方法研究微结构的运动规律,又将微结构模型的研究反过来反映在固体力学之中这种宏观与细观相结合的研究势头方兴未艾,必将有大的发展随着结构物的向大型化发展以及研究者的视野向细观直至微观层次的深人,除了上述的动力学与物理学的方面外,在运动学的角度,人们也引人了随着计算机的发展而使精细计算成为可能的新的运动学模型诸如有限变形的理论考虑新的运动学自由度的微极理论和微态理论考虑可动边界、非光滑边界和单边约束,发展新的结构型式及相应的实用结构理...