疲劳断裂可靠性工程学

第1章绪论

第2章疲劳与断裂力学的定值理论

2.1疲劳破坏特征与断口分析

2.2交变应力与S-N曲线

2.3等寿命曲线与广义疲劳S-N曲面

2.4穿透型裂纹的受力状态与扩展形式

2.5疲劳裂纹扩展速率与广义断裂S-N*曲面

2.6全寿命估算

第3章疲劳寿命可靠度与置信水平

3.1疲劳统计基本概念

3.2疲劳寿命概率分布

3.3母体参数点估计

3.4母体平均值与标准差区间估计

3.5母体百分位值区间估计

第4章疲劳断裂性能可靠性测定原理

4.1定量方程随机化方法

4.2单点－似然法

4.3广义等寿命曲线与二维广义强度概率分布

4.4四参数全范围S-N曲线与dα／dN-△K曲线

4.5基于不完全试验数据的疲劳性能可靠性测定

第5章疲劳载荷谱数据处理与编制

5.1疲劳载荷谱

5.2雨流－回线法

5.3二维疲劳载荷分布

5.4疲劳应力循环分类的量化准则

5.5疲劳损伤当量折算

5.6实验验证

第6章结构全寿命可靠性评定与预测

6.1无限寿命设计的概率方法

6.2应力－强度干涉模型的普遍式

6.3断裂干涉模型

6.4缩减系数法

6.5分散系数法

6.6经济寿命耐久性模型

第7章复合材料疲劳损伤与剩余寿命可靠性预测

7.1复合材料疲劳损伤的二阶段论

7.2应力控制的疲劳剩余强度模型

7.3应变控制的疲劳剩余强度模型

7.4复合材料损伤本构关系

7.5各项异性层板的应力集中

7.6复合材料损伤演化方程与广义α-N曲面

第8章混沌疲劳初探

8.1引言

8.2裂纹尖端原子运动的非线性微分动力学模型

8.3裂尖原子运动的Hopf分叉

8.4裂尖原子运动的全局分叉

8.5裂尖原子运动的随机分叉

8.6疲劳损伤FPK方程解

8.7疲劳裂纹形成与扩展过程的损伤概率分布

参考文献

　　本书在前人工作的基础上，汇集作者在疲劳断裂可靠性工程学方面的研究成果，按学科体系纂辑而成。全书总体构思如下：作者将材料疲劳断裂性能可靠性测定、疲劳载荷谱数据处理与编制视为结构全寿命设计与评定的两个先决条件，系统讲述了材料疲劳断裂性能可靠性测定、疲劳载荷谱数据处理与编制、结构全寿命可靠性评定以及复合材料疲劳损伤与剩余寿命可靠性预测，使用这些设计方法，可以对工程实际结构全寿命进行可靠性分析与设计；另一方面，围绕疲劳断裂损伤的不确定性及复合材料疲劳损伤的复杂性，从宏、细观层次，运用统计学、随机与混沌理论及损伤力学方法，重点阐述了导致宏观层次上混沌无序疲劳损伤现象的内在微观或细观有序机制，以及复合材料损伤演化模型，为疲劳全寿命可靠性设计与分散性控制，提供理论依据和分析视角。本书除可供从事机械结构疲劳设计和疲劳试验的研究人员参考之外，还可作为教学用书。【作者简介】　　熊峻江，江西丰城人，博士，北京航空航天大学教授，博士生导师，飞行器运用系主任。1986年获西北工业大学工学学士学位。1992年和1995年分别获得北京航空航天大学工学硕士与博士学位，2000年晋升为教授。主要从事疲劳断裂可靠性工程学、结构全寿命可靠性设计与评定、缺损结构复合材料修补力学与RTM复合材料结构力学、流－固－磁耦合数值模拟方面教学与科研工作。先后主持国家自然科学基金与航空基金等各类基金项目8项，国防预研与型号课题10余项。获得中国高校科技进步一等奖1项(第1获奖人)，部级科技进步二等奖2项(均为第2获奖人)，三等奖2项。作为第一作者。在国内外学术刊物上发表论文70余篇，其中SCI收录论文21篇，EI收录论文34篇。出版教材专著4部。译著3部，获全国优秀科技图书二等奖1部(第2获奖人)，国防优秀科技图书奖1部(第3获奖人)。