应用弹塑性力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:清华大学出版社

作者:徐秉业

出品人:

页数:584

译者:

出版时间:1995-9

价格:26.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787302018001

丛书系列:

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《材料的变形与断裂：微观机制与宏观响应》 本书深入剖析了材料在受到外力作用时，从微观形变到宏观失效的复杂过程。我们摒弃了仅关注材料宏观力学性能的传统视角，而是将目光聚焦于构成材料的微观结构，如晶格、位错、晶界、相界面以及基体与填料之间的相互作用。通过对这些微观尺度的深入理解，我们得以揭示宏观力学行为的根本原因。 核心内容概览： 微观变形机制的精细描绘： 弹性变形的原子尺度探索： 本书将从原子键的振动和错位出发，阐释材料在弹性范围内如何响应外力，以及原子排列的微小变化如何导致宏观的弹性应变。我们将讨论晶体结构的周期性、原子间距与结合力的关系，以及这些因素如何影响材料的杨氏模量和泊松比。 塑性变形的微观动力学： 塑性变形是材料宏观屈服和不可逆形变的关键。本书将详尽介绍位错的产生、运动和交互作用。我们将深入探讨刃位错和螺位错的结构与滑移机制，分析位错密度、晶界对位错运动的阻碍作用，以及加工硬化等现象的微观根源。此外，非晶材料中的塑性变形机制，如剪切带的形成和演化，也将得到充分阐述。 形变强化机制的辨析： 从固溶强化、沉淀强化到晶界强化和位错缠结，本书将系统性地阐述各种形变强化机制是如何通过改变位错的运动阻力来提高材料的屈服强度和硬度的。我们将结合实验观察和理论模型，定量分析这些机制的强化效果。 材料失效的微观断裂过程： 断裂的萌生与扩展： 材料失效并非突如其然，而是经历了一个从微观裂纹萌生到宏观裂纹扩展直至最终断裂的复杂过程。本书将深入分析三种主要的断裂模式：脆性断裂、韧性断裂和疲劳断裂。 脆性断裂的微观图像： 对于脆性材料，我们将详细讲解裂纹如何从材料中的微小缺陷（如夹杂物、气孔或表面划痕）萌生，以及裂纹尖端的应力集中如何导致裂纹的快速失稳扩展。Griffith理论在解释脆性断裂中的作用，以及其与表面能和弹性应变能的联系，将得到深入探讨。 韧性断裂的微观机制： 韧性断裂通常伴随着显著的塑性变形。本书将聚焦于韧窝的形成与演化，分析微观空洞的成核、生长和连接过程，以及这些过程如何导致宏观裂纹的稳定扩展。断裂韧性与微观组织特征（如晶粒尺寸、第二相粒子分布）之间的关系将是重点。 疲劳断裂的循环损伤： 材料在周期性载荷作用下，即使应力低于屈服强度，也会发生逐渐的损伤累积，最终导致疲劳断裂。本书将详细阐述疲劳裂纹的萌生、亚临界扩展和最终断裂的微观机制。我们将讨论应力集中、表面状态、环境因素对疲劳寿命的影响，并介绍Paris定律等用于描述裂纹扩展速率的经典模型。 材料微观结构与宏观力学性能的关联： 微观结构表征与分析技术： 本书将介绍多种用于表征材料微观结构的先进技术，包括光学显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、原子力显微镜（AFM）以及X射线衍射（XRD）等。我们将阐释这些技术如何帮助我们观察和分析位错、晶界、第二相粒子以及微裂纹等微观特征。 多尺度建模与仿真： 为了更精确地预测材料的力学行为，本书将介绍多尺度建模与仿真的方法。我们将探讨如何将原子尺度模拟（如分子动力学）的结果，通过介观尺度模拟（如相场法）传递到宏观尺度分析（如有限元法），从而实现从原子到宏观的性能预测。 结构-性能关系的设计原理： 理解微观结构与宏观力学性能之间的密切关系，是进行材料设计和优化的关键。本书将通过大量实例，展示如何通过调控材料的微观组织，如改变晶粒尺寸、引入合金元素、控制相组成和分布等，来获得特定的力学性能，例如提高强度、韧性或耐疲劳性。 本书的特色： 强调微观机理： 以微观形变和断裂机制为切入点，深入剖析宏观力学现象的根源。 理论与实践相结合： 理论阐述清晰，并辅以大量的实验观察和案例分析。 先进技术引入： 介绍当前先进的微观结构表征技术和多尺度模拟方法。 面向材料设计： 旨在为读者提供理解和设计高性能材料的理论基础和实践指导。 本书适用于材料科学、机械工程、土木工程、航空航天等领域的本科生、研究生以及从事材料研发和应用的工程师和研究人员。通过阅读本书，您将能够深刻理解材料的内在变形和失效机制，从而更好地选择、设计和应用各类材料，应对各种工程挑战。

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最近在整理我的专业书架时，注意到这本《应用弹塑性力学》被放置在了非常核心的位置，这足以说明它在我心中的分量。说实话，这本书的阅读过程充满了“斗争”与“顿悟”交织的体验。它不像那些轻松愉快的读物，需要我沉下心来，反复咀嚼每一个公式的推导过程和每一步假设的合理性。我记得有一次，为了理解其中一个关于应变率敏感性的复杂模型，我不得不查阅好几本参考资料，然后对照书中的图表，才勉强构建出一个清晰的物理图像。这种啃硬骨头的过程虽然辛苦，但一旦真正理解了，那种知识被吸收的充实感是无与伦比的。它教会我的不仅是具体的力学知识，更是一种严谨的、层层递进的逻辑思维方式，是治学态度的绝佳范本。

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这本书的封面设计简洁大气，那种深邃的蓝色调配上烫金的字体，一下子就抓住了我的眼球。拿到手里掂量了一下，分量十足，光是厚度就让人感觉内容量必然是相当可观的。我一直对力学领域抱有浓厚的兴趣，尤其偏爱那些能够深入剖析材料在极端条件下行为的理论。这本书的书名听起来就充满了专业性和挑战性，让人不禁联想到那些精密复杂的实验数据和严谨的数学推导。我期待它能像一把钥匙，为我打开理解宏观世界与微观结构之间复杂相互作用的大门，去探究那些传统弹性理论无法完全解释的现象。它给人的第一印象是严谨、深刻，绝非泛泛而谈的科普读物，而是真正面向专业研究者的深度探讨，这一点从其厚实的装帧和专业的术语排布上就能窥见一二。我希望能从中汲取到新的研究思路和分析工具，将其作为我个人知识体系中一个坚实的基础。

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这本书的价值并不仅仅体现在它提供了多少已有的理论公式，更在于它激发了我对未解之谜的思考。阅读过程中，我常常会停下来，思考作者所构建的这些模型在面对极端温度、超高应变率或者复合载荷情况时，其局限性在哪里，以及如何对其进行修正和拓展。它不是一本“标准答案大全”，而更像是一份优秀的“问题引导手册”。它用极其清晰的语言阐述了已知的物理规律，同时也巧妙地留出了思考的空间，鼓励读者去探索那些尚无定论的领域。这种启发性的写作风格，对于培养科研人员的创新能力至关重要，也正是我认为任何一本优秀的专业书籍都应具备的核心特质。

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这本书的排版和图示部分做得非常出色，这对于理解抽象的力学概念至关重要。我特别欣赏作者在引入新的本构关系时，总是会配上几张经典的应用案例图——比如金属板材的成形过程、或者复杂结构在冲击载荷下的局部失效模拟。这些图不仅清晰地展示了理论的应用边界，还直观地揭示了塑性流动是如何影响整体响应的。我注意到书中对数值模拟方法的介绍也非常到位，它似乎在搭建一座理论与实践之间的桥梁，让你在掌握了基础数学框架后，马上就能看到如何将这些知识转化为计算机可以处理的语言。对于我这种偏向工程应用的研究者来说，这种理论指导实践的编排方式，实在是用心良苦，极大地提高了学习效率。

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作为一本专业教材或参考书，它的覆盖面广度与深度达到了一个令人赞叹的平衡点。我浏览了目录，涵盖了从最基础的屈服准则、流动法则，到更前沿的损伤和断裂力学在塑性领域的应用。这种结构安排非常符合学习的递进关系：先建立起坚固的地基，然后才开始构建高层建筑。尤其值得一提的是，书中对不同材料（如金属、岩土、高分子材料）的弹塑性特性差异进行了详尽的对比分析，这避免了将所有材料“一概而论”的危险。这种细致入微的区分，体现了作者对学科前沿的深刻洞察力，使得这本书能够经久不衰，在多年后依然是案头的必备工具书。

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