岩石断裂力学 本书特色

《岩石断裂力学》主要论述断裂力学的基础理论及其在岩土工程与地球科学中的应用,涉及岩土工程安全、震源物理、矿山地震等跨尺度的岩体破裂问题．基础理论部分包括线弹性断裂力学、非线性断裂力学,断裂力学参数和破裂物理判据,侧重于压力之下岩石内部的微裂纹的萌生、演化、集结(成核),破裂周围的应力场和位移场,破裂扩展途径,断层的剪切破坏,三维脆性破裂问题以及地震破裂在地表的出露等．延拓与应用部分主要包括岩石断裂的物理要素、物理效应及其地面物理测度．物理要素首先是应力条件,其次是流体的参与,再次是破裂面的滑动弱化或速率强化．这些要素不仅决定破裂的起始,还决定着破裂的停止．破裂的物理效应主要探讨声学现象,包括声发射(地震活动性)、波速变化、波速各向异性、低频辐射等．地面物理测度主要讨论上述物理效应在地面的可测问题,以声学现象为主．《岩石断裂力学》引进了模拟实验的相似性理论,以论证岩石破裂实验怎样设计才能满足向大尺度外推的条件,对数值模拟也作了一定的介绍．

岩石断裂力学 内容简介

《岩石断裂力学》可供高等院校有关专业的研究生教学使用和有关研究人员参考．

岩石断裂力学 目录

目录
前言
主要符号表外国人名译名对照表
第1章绪论1
1．1岩石断裂力学的内容和意义1
1．2岩石结构的不均匀性和力学特征3
1．3岩石的全应力应变曲线5
1．4岩石破坏的类型7
1．4．1纵向破裂7
1．4．2剪切破坏8
1．4．3拉伸破裂8
1．5地壳中的断层8
第2章线弹性断裂力学11
2．1格里菲斯理论和断裂力学的发展11
2．2克罗索夫穆斯海里什维里应力函数14
2．2．1裂纹的三种基本类型14
2．2．2克罗索夫穆斯海里什维里函数14
2．2．3ⅰ型裂纹的km应力函数15
2．2．4ⅱ型裂纹的km应力函数16
2．3威斯特嘎德应力函数———ⅰ型裂纹17
2．3．1威斯特嘎德应力函数17
2．3．2含ⅰ型裂纹无限大板的应力分布17
2．3．3ⅰ型裂纹的威斯特嘎德函数与km应力函数的换算关系18
2．3．4含ⅰ型裂纹无限大板的位移场19
2．3．5ⅰ型裂纹周围应力和位移的辐角式19
2．3．6ⅰ型裂纹面上的位移20
2．3．7ⅰ型裂纹周围应力分布的全场图21
2．3．8ⅰ型裂纹端部的应力与位移23
2．4威斯特嘎德应力函数———ⅱ型裂纹25
2．4．1无限大板含中心ⅱ型裂纹的威斯特嘎德应力函数25
2．4．2ⅱ型裂纹的威斯特嘎德函数与km应力函数的关系26
2．4．3ⅱ型裂纹周围应力和位移的辐角式26
2．4．4ⅱ型裂纹面上的位移26
2．4．5ⅱ型裂纹周围的应力全场分布图形27
2．4．6ⅱ型裂纹端部的应力与位移29
2．5威斯特嘎德应力函数———ⅲ型裂纹30
2．5．1无限大板含中心ⅲ型裂纹的威斯特嘎德应力函数30
2．5．2ⅲ型裂纹周围全场应力和位移的辐角式32
2．5．3ⅲ型裂纹面上的位移32
2．5．4受远场剪切力ⅲ型裂纹周围全场应力分布图形32
2．5．5ⅲ型裂纹端部附近的应力和位移34
2．6破裂周围应力的近场式与全场式的关系35
第3章应力强度因子、断裂韧性和能量释放率41
3．1应力强度因子与断裂韧性41
3．1．1应力强度因子的基本概念41
3．1．2断裂韧性42
3．1．3应力强度因子的计算42
3．2无限大裂纹体中集中力及集中力偶作用时的应力强度因子46
3．2．1集中力46
3．2．2集中力及集中力偶作用时的应力强度因子47
3．3其他一些情况下求应力强度因子49
3．3．1集中力作用于裂纹上表面49
3．3．2相等的集中力作用于裂纹上下表面的对应点上50
3．3．3裂纹面上作用一对集中力的威斯特嘎德函数51
3．3．4裂纹面上作用对称于x、y轴的集中力52
3．3．5裂纹面上作用对称于x、y轴的分布载荷53
3．3．6裂纹面上受对称于x轴的任意分布载荷的作用54
3．3．7裂纹面上的载荷对于x对称，但对于y反轴对称分布54
3．3．8有限宽板中心裂纹受无限远分布载荷的作用55
3．3．9有限宽板中边缘裂纹受无限远分布载荷的作用55
3．3．10有限宽板中心裂纹受有限远对称于x轴点载荷的作用55
3．3．11应用叠加原理求k的例子56
3．3．12无限大弹性体中有一圆盘形裂纹，无限远处在垂直于裂纹面的方向上作用均匀拉应力57
3．4能量释放率及其与应力强度因子间的关系57
3．4．1基本概念57
3．4．2常位移的情形59
3．4．3常载荷的情况60
3．4．4更一般的情形61
3．4．5贝克纳尔公式61
3．4．6g与k之间的关系64
3．4．7裂纹应变能65
3．4．8两种判据的等效条件66
第4章脆性断裂的判据与相似性定理67
4．1基本概念67
4．1．1破裂判据67
4．1．2受压裂纹问题的特殊性67
4．2**环向应力理论68
4．2．1**环向张应力准则68
4．2．2应力只保留奇异项的分析69
4．2．3裂纹开始扩展的应力条件71
4．2．4单轴拉伸条件下含斜裂纹材料的抗拉脆断能力72
4．2．5应力保留到零阶项修正74
4．3应变能密度因子理论77
4．3．1应变能密度因子的概念77

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