近场动力学理论及其应用 作者:(美)埃尔多安·马德西(ErdoganMadenci),(英)额尔坎·奥特库斯 著 出版时间:2019年版内容简介 《近场动力学理论及其应用》旨在对近场动力学理论在统一的框架中进行阐述,除了介绍了理论基础之外,还给出了数值方法。首先介绍了近场动力学理论及其本构方程的导出,随后建立了近场动力学与经典局部理论之间的联系,并导出各向同性材料和复合材料的常规态型近场动力学方程。书中详细介绍了用于近场动力学分析的数值计算方法和具体实施步骤,并且为读者提供了丰富的基准算例,以及众多求解静力学、动力学问题的应用例题。这些例子有助于读者更直观地理解近场动力学理论和分析方法。《近场动力学理论及其应用》的另一重要内容是与近场动力学方法相关的耦合分析方法,包括了近场动力学和有限元方法的耦合,以及近场动力学热一力耦合的分析方法。《近场动力学理论及其应用》主要目的是为研究近场动力学的学生和研究人员提供理论基础和实际应用参考,也可用作多物理场和多尺度分析、非局部计算力学和计算损伤预测的教程。目录1 绪论1.1 经典局部理论1.1.1 失效预测方面的缺陷1.1.2 改进方法1.2 连续介质的非局部理论1.2.1 近场动力学理论基础1.2.2 特点与现状参考文献2 近场动力学理论2.1 基本概念2.2 变形2.3 力密度2.4 近场动力学状态2.5 应变能密度2.6 运动方程2.7 初始条件和约束条件2.7.1 初始条件2.7.2 约束条件2.7.3 外载荷2.8 守恒定律2.9 键型近场动力学2.10 常规态型近场动力学2.11 非常规态型近场动力学参考文献3 局部作用的近场动力学3.1 运动方程3.2 柯西应力与近场动力学力(密度)的关系3.3 应变能密度4 各向同性材料近场动力学模型4.1 材料参数4.1.1 三维结构4.1.2 二维结构4.1.3 一维结构4.2 表面效应参考文献5 复合材料层合板近场动力学模型5.1 基础5.2 纤维增强复合材料单层板5.3 复合材料层合板5.4 近场动力学材料常数5.4.1 单层板的材料常数5.4.2 横向变形的材料常数5.5 表面效应参考文献6 损伤预测6.1 临界伸长率6.2 损伤起始6.3 局部损伤6.4 失效载荷与裂纹扩展路径预测参考文献7 数值方法7.1 空间离散7.2 体积修7.3 时域积分7.4 数值稳定性7.5 自适应动力松弛法7.6 数值收敛7.7 表面效应7.8 初始条件和边界条件的施加7.9 预置裂纹和不失效区7.10 裂纹扩展的局部损伤7.11 质点的空间划分7.12 并行计算的利用和负载平衡参考文献8 基准算例8.1 杆的轴向振动8.2 受拉伸的祠F8.3 受单轴拉伸或温度均匀变化的各向同性平板8.4 受单轴拉伸或温度均匀变化的单层板8.5 受拉伸载荷的长方体8.6 受横向载荷的长方体8.7 受压缩载荷的长方体8.8 内部具有球形空心的长方体受径向内压参考文献9 非冲击问题9.1 含圆孔平板受准静态拉伸载荷9.2 含裂纹平板边界施加快速载荷9.3 双材料板受到均匀温度变化9.4 矩形板受温度梯度作用参考文献10 冲击问题10.1 冲击模型10.1.1 刚性冲击物10.1.2 可变形冲击物10.2 有效性验证10.2.1 两个相同的可变形杆撞击10.2.2 矩形板受刚性圆盘冲击10.2.3 KalthoK-Winkler实验参考文献11 近场动力学理论和有限元方法的耦合11.1 直接耦合11.2 直接耦合法的有效性验11.2.1 杆受拉伸载荷11.2.2 带孔板受拉伸载荷参考文献12 近场动力学热扩散12.1 基础理论12.2 非局部热扩散12.3 态型PD热扩散12.4 热通量和近场动力学热流状态的关系12.5 初值和边界条件12.5.1 初值条件12.5.2 边界条件12.6 键型PD热扩散12.7 热响应函数12.8 近场动力学微导热系数12.8.1 一维分析12.8.2 二维分析12.8.3 三维分析12.9 数值过程12.9.1 离散方式和时间步长12.9.2 数值稳定性12.10 表面效应12.11 数值验证12.11.1 具有温度边界条件的厚板12.11.2 具有热对流边界条件的厚板12.11.3 具有绝热边界的平板受热冲击载荷12.11.4 具有温度和绝热边界条件的长方体12.11.5 具有绝热裂纹的异质材料12.11.6 具有两个绝热斜裂纹的厚板参考文献13 热—力完全耦合的近场动力学分析13.1 局部理论13.2 非局部理论13.3 近场动力学热—力耦合方程13.3.1 具有结构耦合项的近场动力学热传导方程13.3.2 具有热耦合项的近场动力学运动方程13.3.3 键型近场动力学热—力耦合方程13.4 热—力耦合方程的无量纲形式13.4.1 特征长度和时间尺度13.4.2 无量纲参数13.5 数值方法13.6 验证13.6.1 半无限长杆受热载荷13.6.2 有限长杆的热弹性振动13.6.3 板受到压力冲击、温度冲击以及压力和温度组合冲击13.6.4 物体受热载荷参考文献附录索引 上一篇: 计算固体力学 孙雁,李红云,刘正兴 编著 2019年版 下一篇: 面向21世纪课程教材 力学 第3版 郑永令,贾起民,方小敏原著 2018年版