断裂力学中的数值计算方法及工程应用

本书系统地介绍了断裂力学中的数值方法以及工程应用背景。全书共分六章，在第一章中全面介绍了断裂力学中的三个主要参数（应力强度因子、J积分和能量释放率）以及相应的数值计算方法，并通过对一个典型例题给出了这些数值方法的完整计算过程。在第二章中，介绍了断裂单元的基本思想，同时给出基于商业有限元软件ABAQUS的子程序，供读者参考使用。在第三、四章中分别介绍了针对线状裂纹和面状裂纹的虚拟裂纹闭合法，该方法具有不依赖网格尺寸和裂纹尖端无需特殊单元的优点，是计算精度和计算效率的最佳平衡。第五章通过具体例题着重介绍了虚拟裂纹闭合法在典型断裂分析中的应用，包括界面裂纹与转弯裂纹、冲击载荷下的裂纹的响应、动静态裂纹扩展以及疲劳裂纹扩展等专题。第六章则着重介绍了虚拟裂纹闭合法的工程应用情况，内容涉及材料（金属材料，复合材料）的断裂、接头和加强构件的断裂、载荷效应和温度效应以及微机电器件的断裂等等。以上内容基本上涵盖了断裂力学数值方法的理论基础、计算程序和应用背景等等。