焊接力學(xué)與結(jié)構(gòu)完整性原理

內(nèi)容概要

本書以焊接力學(xué)與結(jié)構(gòu)完整性分析為主要內(nèi)容。全書共分8章： 第1～3
章介紹焊接熱力過程分析方法；第4章介紹焊接接頭及強(qiáng)度；第5～7章分別介紹焊接結(jié)構(gòu)斷裂、疲勞和環(huán)境損傷等內(nèi)容；第8章介紹焊接結(jié)構(gòu)完整性分析及評價的基本原理。
本書可作為材料加工工程學(xué)科研究生以及材料成型與控制工程專業(yè)高年級本科生的教材，也可供有關(guān)科學(xué)研究人員和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論
  0.1 焊接結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
  0.2 焊接結(jié)構(gòu)的性能和特點
  0.3 焊接力學(xué)與結(jié)構(gòu)完整性的研究內(nèi)容與方法
第1章  焊接熱過程分析基礎(chǔ)
  1.1 焊接熱源與熱功率
    1.1.1焊接熱源
    1.1.2 焊接熱源的熱功率
  1.2 焊接傳熱分析
    1.2.1 熱傳導(dǎo)基本概念
    1.2.2 焊接溫度場的解析分析
    1.2.3 焊接熱循環(huán)
  1.3 焊接熱源模型
    1.3.1 焊接熱源性質(zhì)與建模準(zhǔn)則
    1.3.2 表面熱源模型
    1.3.3 體熱源模型
    1.3.4 組合熱源
第2章  焊接應(yīng)力與變形
  2.1 熱變形與應(yīng)力
    2.1.1 熱變形與熱應(yīng)力
    2.1.2 殘余應(yīng)力
  2.2 焊接應(yīng)力
    2.2.1 焊接熱應(yīng)力
    2.2.2 焊接殘余應(yīng)力
  2.3 焊接變形
    2.3.1 縱向與彎曲變形
    2.3.2 橫向收縮變形
    2.3.3 角變形與扭曲變形
    2.3.4 壓曲變形
  2.4 高能束焊接強(qiáng)瞬態(tài)熱力效應(yīng)
    2.4.1 高能束焊接中的強(qiáng)瞬態(tài)問題
    2.4.2 強(qiáng)瞬態(tài)熱力效應(yīng)的溫度方程與應(yīng)力方程
    2.4.3 強(qiáng)瞬態(tài)熱沖擊行為
第3章  焊接熱力過程數(shù)值模擬
  3.1 焊接熱力過程概述
    3.1.1 焊接瞬態(tài)熱力過程
    3.1.2 焊接熱力過程中的非線性現(xiàn)象
    3.1.3 焊接熱力過程數(shù)值模擬的方法及發(fā)展
    3.1.4 焊接熱力過程數(shù)值模擬的應(yīng)用
  3.2 焊接傳熱數(shù)值模擬
    3.2.1 傳熱分析有限元分析
    3.2.2 焊接溫度場數(shù)值模擬
  3.3 焊接應(yīng)力與變形的數(shù)值模擬
    3.3.1 熱彈塑性分析
    3.3.2 有限元方程
    3.3.3 求解方法
第4章  焊接接頭及強(qiáng)度
  4.1 焊接接頭
    4.1.1 焊接接頭
    4.1.2 焊接接頭及焊縫的基本形式
  4.2 焊接接頭的工作應(yīng)力分布
    4.2.1 電弧焊接頭的工作應(yīng)力分布
    4.2.2 點焊接頭的工作應(yīng)力分布
  4.3 焊接接頭的強(qiáng)度非匹配
    4.3.1 焊接接頭強(qiáng)度非匹配
    4.3.2 對接接頭強(qiáng)度非匹配力學(xué)行為
  4.4 焊接接頭強(qiáng)度計算
    4.4.1 對接接頭的強(qiáng)度計算
    4.4.2 角焊縫的強(qiáng)度計算
    4.4.3 點焊接頭的強(qiáng)度計算
    4.4.4 焊縫的許用應(yīng)力
  4.5 異種材料連接界面力學(xué)
    4.5.1 異種材料連接的界面強(qiáng)度
    4.5.2 界面端部的應(yīng)力奇異性
第5章  焊接結(jié)構(gòu)的斷裂與斷裂力學(xué)
  5.1 金屬材料脆性斷裂與延性斷裂
    5.1.1 脆性斷裂
    5.1.2 延性斷裂
    5.1.3 韌性脆性轉(zhuǎn)變
  5.2 斷裂力學(xué)基礎(chǔ)
    5.2.1 含裂紋構(gòu)件的斷裂行為
    5.2.2 線彈性斷裂力學(xué)
    5.2.3 彈塑性斷裂力學(xué)
    5.2.4 剩余強(qiáng)度
  5.3 動態(tài)裂紋擴(kuò)展與止裂
    5.3.1 動態(tài)裂紋擴(kuò)展
    5.3.2 裂紋止裂的基本原理
    5.3.3 天然氣管道止裂控制的工程模型
  5.4 焊接接頭的斷裂力學(xué)分析
    5.4.1 含裂紋焊接接頭的斷裂模式
    5.4.2 失配性對焊縫裂紋驅(qū)動力的影響
  5.5 異種材料連接界面斷裂力學(xué)分析
    5.5.1 界面裂紋尖端應(yīng)力場的奇異性
    5.5.2 界面斷裂行為
  5.6 焊接結(jié)構(gòu)的斷裂控制
    5.6.1 影響焊接結(jié)構(gòu)脆斷的主要因素
    5.6.2 焊接結(jié)構(gòu)的斷裂控制
    5.6.3 焊接結(jié)構(gòu)抗斷裂性能的試驗評定方法
第6章  焊接結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度
  6.1 材料的疲勞強(qiáng)度
    6.1.1 疲勞斷裂機(jī)理
    6.1.2 材料的疲勞性能
  6.2 焊接接頭的疲勞及影響因素
    6.2.1 焊接接頭的疲勞
    6.2.2 影響焊接接頭疲勞斷裂的主要因素
    6.2.3 力學(xué)失配對疲勞裂紋擴(kuò)展的影響
  6.3 焊接接頭的疲勞強(qiáng)度分析方法
    6.3.1 焊接接頭疲勞強(qiáng)度分析方法
    6.3.2 焊接接頭的疲勞強(qiáng)度分級
  6.4 焊接接頭應(yīng)力集中區(qū)疲勞裂紋斷裂力學(xué)分析
    6.4.1 焊趾表面裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子
    6.4.2 焊縫根部裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子
    6.4.3 疲勞裂紋擴(kuò)展參數(shù)
第7章  焊接結(jié)構(gòu)的環(huán)境損傷
  7.1 應(yīng)力腐蝕開裂和腐蝕疲勞
    7.1.1 應(yīng)力腐蝕開裂
    7.1.2 腐蝕疲勞
  7.2 高溫?fù)p傷
    7.2.1 材料的高溫?fù)p傷特點
    7.2.2 金屬蠕變的宏觀規(guī)律
    7.2.3 焊接接頭的蠕變強(qiáng)度
  7.3 氫脆與輻射損傷
    7.3.1 氫脆
    7.3.2 輻照損傷
第8章  焊接結(jié)構(gòu)完整性分析與評定方法
  8.1 焊接結(jié)構(gòu)完整性基本概念
    8.1.1 結(jié)構(gòu)可靠性、安全性與完整性
    8.1.2 結(jié)構(gòu)的工程風(fēng)險
    8.1.3 結(jié)構(gòu)完整性管理
    8.1.4 焊接結(jié)構(gòu)的完整性與合于使用性
  8.2 焊接結(jié)構(gòu)的合于使用評定方法
    8.2.1 焊接結(jié)構(gòu)合于使用評定方法概述
    8.2.2 焊接結(jié)構(gòu)合于使用評定的基本參量
    8.2.3 焊接結(jié)構(gòu)的合于使用評定規(guī)范
    8.2.4 含缺陷焊接結(jié)構(gòu)失效評定程序
  8.3 焊接結(jié)構(gòu)的瞬時斷裂評定
    8.3.1 強(qiáng)度非匹配焊接接頭斷裂分析的工程模型
    8.3.2 失效評定曲線
  8.4 焊接結(jié)構(gòu)的疲勞完整性
    8.4.1 焊接接頭的疲勞完整性設(shè)計
    8.4.2 含缺陷焊接接頭的疲勞完整性評定
    8.4.3 焊接結(jié)構(gòu)件或模擬件的疲勞試驗
  8.5 焊接結(jié)構(gòu)完整性的概率分析
    8.5.1 含缺陷焊接結(jié)構(gòu)的概率斷裂力學(xué)分析
    8.5.2 焊接缺陷的分布
    8.5.3 臨界裂紋尺寸的分布
    8.5.4 基于R6曲線的概率安全評定
    8.5.5 疲勞裂紋擴(kuò)展的概率分析
參考文獻(xiàn)

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