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夾雜物干涉機制及其對材料細觀損傷的影響機理(簡體書)
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夾雜物干涉機制及其對材料細觀損傷的影響機理(簡體書)

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商品簡介
目次

商品簡介

本書由6章構成。第1章對夾雜物領域的研究現狀進行綜述;第2章基於Eshelby等效夾雜物方法,參考Moschovidis方法,編寫能用於計算不同類型多夾雜物應力應變場的數值計算程序;第3章通過與文獻中的計算結果比較,驗證本書編寫的多夾雜物數值計算程序的合理性和可靠性:第4章在不同疲勞應力水平下,對顆粒增強鋁基複合材料細觀損傷的衍生和演化情況進行細觀觀測;第5章開發數字實時全息測量系統,研究典型構型空洞和裂紋的干涉應變場,與本書的計算結果進行對比分析等內容。

目次

目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 夾雜物研究進展 1
1.2.1 夾雜物對基體力學性能的影響 1
1.2.2 夾雜物理論的發展與應用 2
1.3 顆粒增強金屬基複合材料的研究進展 6
1.3.1 顆粒增強金屬基複合材料的發展應用 6
1.3.2 顆粒增強金屬基複合材料的研究現狀 6
1.4 目前研究工作存在的主要不足 16
1.5 本書的主要研究內容 16
第2章 等效夾雜物研究方法 18
2.1 Eshelby解析方法 18
2.1.1 均勻性夾雜物 19
2.1.2 彈性模量與基體彈性模量相同的各向同性橢球夾雜物 20
2.2 Moschovidis數值方法 23
2.2.1 橢球夾雜物本征應變的多項式描述 24
2.2.2 等效方程和應變場 25
2.3 Eshelby方法與Moschovidis方法的比較 26
2.4 多個非均勻性夾雜物等效方程 26
2.5 本章小結 28
第3章 多夾雜物數值計算 29
3.1 多夾雜物數值計算程序 29
3.1.1 主程序基本步驟 29
3.1.2 主程序中的張量處理 29
3.1.3 主程序中的部分變量、過程和函數 30
3.1.4 與計算Dijkl 及其各階導數Dijkl,q 相關的子程序 33
3.2 多夾雜物數值計算程序計算結果分析 33
3.2.1 與球形空洞精確解的比較 33
3.2.2 與單個空洞和兩個空洞數值計算結果的比較 34
3.3 多夾雜物間的應力場計算及其相互影響分析 38
3.3.1 孔洞群及裂紋群的局部應力場 39
3.3.2 硬質夾雜物區域的局部應力場 41
3.3.3 不同類型夾雜物間相互作用的影響 45
3.4 本章小結 48
第4章 顆粒增強鋁基複合材料細觀損傷實驗分析 50
4.1 試樣製備及材料性能測試 50
4.1.1 試樣製備 50
4.1.2 材料的微屈服性能及彈性模量測試 50
4.2 複合材料微結構細觀觀測 52
4.2.1 拉伸疲勞試驗 52
4.2.2 壓縮疲勞試驗 57
4.3 細觀觀測結果討論 61
4.4 本章小結 63
第5章 數字實時全息干涉實驗 64
5.1 全息技術發展概要 64
5.2 數字全息技術 65
5.3 數字全息干涉術的基本理論 65
5.3.1 傳統全息的二次曝光法的基本原理 65
5.3.2 數字全息干涉術的記錄與再現 67
5.4 傳統4f系統的改進及數字實時全息測量的實現 69
5.4.1 等效4f系統 70
5.4.2 測量數據處理原理 71
5.4.3 消零級衍射干擾的處理 72
5.5 數字全息干涉實驗 74
5.5.1 酒精燈火焰的數字全息再現 74
5.5.2 夾雜物應變場數字實時全息與傳統實時全息測量結果比較 77
5.6 數字實時全息測量系統討論 79
5.7 夾雜物應變場的數字全息測試及其與數值計算結果的比較 80
5.7.1 空洞 81
5.7.2 裂紋 83
5.8 本章小結 85
第6章 有限元損傷分析技術 87
6.1 彈性力學的基本方程和變分原理 87
6.1.1 彈性力學基本方程的矩陣形式 87
6.1.2 虛功原理 91
6.1.3 線彈性力學的變分原理 92
6.2 顆粒增強複合材料有限元模型的建立 92
6.2.1 立方胞體模型 93
6.2.2 多顆粒隨機分佈胞體模型 94
6.2.3 軸對稱胞體模型 95
6.2.4 平面應變胞體模型 96
6.2.5 數值模擬的控制方程 96
6.2.6 模型的邊界條件以及網格設置 98
6.3 顆粒增強複合材料的有限元損傷分析 99
6.3.1 對顆粒增強複合材料彈性模量的有限元計算 99
6.3.2 顆粒增強複合材料拉應力狀態下的應力分佈情況及細觀損傷分析 100
6.3.3 有限元計算與實驗比較及損傷分析 103
6.3.4 軸對稱計算與數字全息干涉實驗的比較 105
6.4 本章小結 106
參考文獻 107
附錄A 數值計算程序中採用的公式和定義 114
附錄B 球形增強顆粒RSA方法的APDL程序實現 127
附錄C 多顆粒隨機分佈胞體模型中顆粒的位置及半徑 130

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