Fracture Mechanics and Crack Growth

ویرایش:  
نویسندگان: Naman Recho(auth.)  
سری:  
ISBN (شابک) : 9781848213067, 9781118387184 
ناشر: Wiley-ISTE 
سال نشر: 2012 
تعداد صفحات: 493 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 11 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 43,000



این کتاب پیشرفت‌های اخیر مربوط به دو موضوع زیر را ارائه می‌کند:
- چگونه می‌توان میدان‌های مکانیکی نزدیک به مواد یا تکینگی‌های هندسی مانند ترک‌ها را تعیین کرد؛
- چگونه می‌توان معیارهای شکست را با توجه به درجات تکینگی مربوط به این ناپیوستگی ها است.
در خصوص تعیین میدان های مکانیکی نزدیک به نوک ترک، قسمت اول کتاب بیشتر روش های سنتی را به منظور طبقه بندی آنها به دو دسته عمده ارائه می کند. اولی مبتنی بر میدان تنش است، مانند تابع Airy، و دومی مشکل را از توابع مربوط به میدان های جابجایی حل می کند. در ادامه روش جدیدی بر اساس سیستم همیلتونی با جزئیات بسیار ارائه شده است. رویکردهای محلی و پرانرژی برای شکست به منظور تعیین پارامترهای شکست مانند ضریب شدت تنش و نرخ آزادسازی انرژی استفاده می‌شود.
بخش دوم کتاب روش‌هایی را برای تعیین بارهای شکست بحرانی و معیارهای رشد ترک شرح می‌دهد. میدان های منفرد برای مشکلات همگن و غیر همگن در نزدیکی نوک ترک،
v-notches، رابط ها و غیره مرتبط با قوانین شروع و انتشار ترک در محیط های الاستیک و الاستیک-پلاستیک، به ما اجازه می دهد تا مبنای معیارهای شکست را تعیین کنیم. .
هر پدیده مورد مطالعه با توجه به مدلسازی مفهومی و نظری آن تا استفاده از آن در معیارهای مقاومت به شکست پرداخته می شود. و در نهایت به اجرای آن از نظر امکان سنجی و کاربرد عددی.

مطالب

1. مقدمه.
بخش 1: تجزیه و تحلیل میدان تنش نزدیک به نوک ترک
2. بررسی مکانیک پیوسته و قوانین رفتار.
3. مروری بر مکانیک شکست.
4. مکانیک شکست.
5. مقدمه ای بر تحلیل المان محدود سازه های ترک خورده.
بخش دوم: معیارهای رشد ترک
6. انتشار ترک.
7. پیش‌بینی رشد ترک در عناصر سازه‌های فولادی در معرض خستگی.
8. استفاده بالقوه از قوانین انتشار ترک در طراحی زندگی خستگی.

محتوا:
مقدمه فصل 1 (صفحات 1-4):
فصل 2 بررسی مکانیک پیوسته و قوانین رفتار (صفحات 5-80):
فصل 3 مروری بر مکانیک شکست (صفحات 81-85):
فصل 4 مکانیک شکست (صفحه های 87-186):
فصل 5 مقدمه ای بر تجزیه و تحلیل اجزای محدود سازه های ترک خورده (صفحه های 187-234) :
فصل 6 انتشار ترک (صفحات 235-330):
فصل 7 پیش بینی رشد ترک در عناصر سازه های فولادی ارسال شده به حالت خستگی (صفحات 331-394):
فصل 8 استفاده بالقوه از قوانین انتشار ترک در طراحی زندگی خستگی (صفحات 395-449):

This book presents recent advances related to the following two topics:
- how mechanical fields close to material or geometrical singularities such as cracks can be determined;
- how failure criteria can be established according to the singularity degrees related to these discontinuities.
Concerning the determination of mechanical fields close to a crack tip, the first part of the book presents most of the traditional methods in order to classify them into two major categories. The first is based on the stress field, such as the Airy function, and the second resolves the problem from functions related to displacement fields. Following this, a new method based on the Hamiltonian system is presented in great detail. Local and energetic approaches to fracture are used in order to determine the fracture parameters such as stress intensity factor and energy release rate.
The second part of the book describes methodologies to establish the critical fracture loads and the crack growth criteria. Singular fields for homogeneous and non-homogeneous problems near crack tips,
v-notches, interfaces, etc. associated with the crack initiation and propagation laws in elastic and elastic-plastic media, allow us to determine the basis of failure criteria.
Each phenomenon studied is dealt with according to its conceptual and theoretical modeling, to its use in the criteria of fracture resistance; and finally to its implementation in terms of feasibility and numerical application.

Contents

1. Introduction.
Part 1: Stress Field Analysis Close to the Crack Tip
2. Review of Continuum Mechanics and the Behavior Laws.
3. Overview of Fracture Mechanics.
4. Fracture Mechanics.
5. Introduction to the Finite Element Analysis of Cracked Structures.
Part 2: Crack Growth Criteria
6. Crack Propagation.
7. Crack Growth Prediction in Elements of Steel Structures Submitted to Fatigue.
8. Potential Use of Crack Propagation Laws in Fatigue Life Design.

Content:
Chapter 1 Introduction (pages 1–4):
Chapter 2 Review of Continuum Mechanics and the Behavior Laws (pages 5–80):
Chapter 3 Overview of Fracture Mechanics (pages 81–85):
Chapter 4 Fracture Mechanics (pages 87–186):
Chapter 5 Introduction to the Finite Element Analysis of Cracked Structures (pages 187–234):
Chapter 6 Crack Propagation (pages 235–330):
Chapter 7 Crack Growth Prediction in Elements of Steel Structures Submitted to Fatigue (pages 331–394):
Chapter 8 Potential Use of Crack Propagation Laws in Fatigue Life Design (pages 395–449):