Настоящая книга представляет собой пособие для самостоятельного овладения особенностями расчета параметров механики разрушения в упругих и упругопластических телах при статической механической и термомеханической нагрузке с использованием программы ANSYS. Пособие содержит краткое описание наиболее часто используемых критериев механики разрушения — коэффициента интенсивности напряжений, инвариантного энергетического интеграла («J-интеграла») и раскрытия трещины в своей вершине. Рассмотрены вопросы использования реализованной в программе ANSYS процедуры вычисления коэффициентов интенсивности напряжений методом аппроксимации перемещений берегов трещины, а также записанного на языке параметрического программирования APDL макроса, предназначенного для вычисления J-интеграла прямым методом. Для иллюстрации возможностей использования встроенной процедуры и предлагаемых макросов рассмотрен ряд примеров расчета коэффициентов интенсивности напряжений и «J-интеграла» для упругих и упругопластических тел простой формы при статической механической и термомеханической нагрузке. Приводятся результаты тестирования полученных решений. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, использующих для решения задач механики деформируемого твердого тела программу ANSYS, а также для преподавателей вузов, аспирантов и студентов, изучающих численные методы расчета на основе этой программы.

«В настоящей книге изложены современные представления о методе конечных элементов и способах его реализации в задачах линейной и нелинейной механики разрушения. Ее содержанием охвачен широкий круг вопросов — от методов расчета коэффициентов интенсивности напряжений в плоских и осесимметричных телах при механическом и термическом нагружении, пластически деформированных областей и параметров локального разрушения в случае развитой пластической зоны и до ряда вычислительных экспериментов, помогающих решению сложных вопросов механического поведения упругопластических тел с трещинами. В приложении к книге даны алгоритмы решения основных задач, оформленные в виде программ для ЭВМ на языке Фортран. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, занимающихся вопросами механики разрушения и численными методами решения краевых задач механики деформируемого тела, а также для аспирантов и студентов старших курсов по специальностям «Физика прочности», «Механика твердого тела» и «Прочность деталей машин».»

В данной книге, состоящей из двух частей, изложены современные представления и оригинальные исследования по теории магистральных трещин, способных распространяться в твердых деформируемых телах, приводя к частичному или полному разрушению. Содержанием книги охватывается широкий круг вопросов поведения тел с трещинами — от критериев распространения трещины и до решения ряда сложных задач механики разрушения. Рассматриваются предельные и допредельные состояния равновесия при однократном, многократном, термическом и динамическом нагружениях в упругих, вязкоупругих, упругопластических и пьезоэлектрических телах с трещинами. Изложены методы экспериментального определения характеристик трещиностойкости материалов. Первая часть книги, составляющая содержание настоящего издания, посвящена основным критериям и методам механики упругого и упругопластического разрушения. На конкретных примерах показаны результаты применения различных критериев разрушения для определения критических и допустимых длин трещин как при статических, так и при циклических нагрузках. Во второй части, выходящей отдельной книгой (М.: URSS, 2008), дано систематическое изложение ряда специальных вопросов механики разрушения. Книга предназначена для студентов и аспирантов по специальностям «Механика твердого тела» и «Динамика и прочность машин», а также для научных и инженерно-технических работников, занимающихся механикой разрушения.