材料動(dòng)力學(xué)-ch1

1、材料動(dòng)力學(xué)Materials Dynamics,緒論第一章 固體高壓狀態(tài)方程第二章 固體狀態(tài)方程的固體物理基礎(chǔ)第三章 高壓固體中的沖擊波第四章 速率相關(guān)塑性畸變律第五章 粘塑性畸變律的微觀理論基礎(chǔ)—位錯(cuò)動(dòng)力學(xué)第六章 斷裂動(dòng)力學(xué)第七章 動(dòng)態(tài)斷裂第八章 固體的侵徹和貫穿,工程力學(xué)研究生課程,2,,教科書材料動(dòng)力學(xué)，胡時(shí)勝，中國(guó)科技大學(xué)內(nèi)部教材參考書Dynamic Behavior of Materials, Mey

2、ers, 內(nèi)部引印材料對(duì)強(qiáng)沖擊載荷的動(dòng)態(tài)相應(yīng)，周培基等，科學(xué)出版社，1986年,3,緒論,在持續(xù)短暫時(shí)間的強(qiáng)載荷作用下，材料會(huì)發(fā)生變形和破壞，相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)和性能也會(huì)發(fā)生永久性的變化。沖擊載荷下材料的變形行為，表現(xiàn)為變形同應(yīng)力、應(yīng)變率（應(yīng)變隨時(shí)間的變化率）、溫度、內(nèi)能等變量之間的復(fù)雜關(guān)系，包括屈服應(yīng)力和流動(dòng)應(yīng)力的應(yīng)變率效應(yīng)、溫度效應(yīng)及應(yīng)變率的歷史效應(yīng)等等。在沖擊載荷的作用下，材料有多種動(dòng)態(tài)破壞形式，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①局

3、部大變形；②溫度效應(yīng)引起的絕熱剪切破壞；③應(yīng)力波相互作用造成的崩落破壞；④應(yīng)變率效應(yīng)引起的動(dòng)態(tài)脆性。這幾方面的力學(xué)性能都以各種時(shí)效、熱與機(jī)械功的耦合以及有限的體積變形和塑性畸變?yōu)樘卣?，這些特征有時(shí)是同時(shí)存在的，有時(shí)則某一點(diǎn)更為突出。,4,機(jī)械碰撞和各種形式的爆炸載荷是最常見的沖擊載荷。它們的強(qiáng)度一般至少都足以引起材料的塑性變形，而載荷持續(xù)的時(shí)間則從納秒（如薄膜的撞擊和輻射脈沖載荷）、毫秒至秒（如核爆炸或化學(xué)爆炸對(duì)結(jié)構(gòu)物的載荷）的量級(jí)。

4、,通常根據(jù)受沖擊載荷作用的材料的質(zhì)點(diǎn)速度和特征強(qiáng)度（如屈服應(yīng)力 ）將沖擊載荷分為低速、中速、高速三種，受沖擊載荷作用的材料特性也相應(yīng)地分為三種：   ①低速?zèng)_擊載荷 介質(zhì)變形量不大，以時(shí)效現(xiàn)象為主,可用等溫近似方法處理。    ②中速?zèng)_擊載荷 介質(zhì)發(fā)生有限彈塑性變形，時(shí)效、熱與機(jī)械功的耦合都比較明顯，體積可壓縮性也需要考慮，相應(yīng)地有各種描述變形過程的本構(gòu)關(guān)系。  

5、0; ③高速?zèng)_擊載荷 與材料強(qiáng)度有關(guān)的諸效應(yīng)退居次要地位，而以體積壓縮變形和熱的耦合為主要特征。介質(zhì)變形可按照可壓縮流體處理，其變形行為可用各種高壓狀態(tài)方程描述。,5,,材料動(dòng)力學(xué)----是研究材料在沖擊載荷下的高速變形和動(dòng)態(tài)破壞基本規(guī)律的學(xué)科分支 為爆炸力學(xué)的重要基礎(chǔ) 材料科學(xué)研究中的發(fā)展方向研究對(duì)象----固體材料研究材料力學(xué)性能及其重要性與準(zhǔn)靜態(tài)力學(xué)（固體力學(xué)）區(qū)別？

6、 慣性效應(yīng) 高應(yīng)變率效應(yīng),6,第一章 固體高壓狀態(tài)方程Equation of State for Solid at A High-pressure,7,8,,,9,,,10,11,,,12,13,14,,,15,,,16,,,17,,,18,,,19,,,20,,,21,,,22,,,23,克勞休斯（Clausius)說法,否認(rèn)熱傳導(dǎo)過程的可逆性,24,,,b.文字?jǐn)⑹觯红刈優(yōu)榭赡鏌釡厣?2. 說明

7、a) 要計(jì)算過程熵變必先選擇一可逆過程 b)熵變計(jì)算的任務(wù)是求出可逆熱,25,,,(d),26,,,27,在絕熱(或隔離)系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行的過程,熵增加原理,絕熱(或隔離)系統(tǒng)的熵永不減少,隔離系統(tǒng)內(nèi)的自發(fā)過程總是向著熵增加的方向進(jìn)行,,,28,,,29,封閉系統(tǒng)的熱力學(xué)基本關(guān)系式Fundamental equations of thermo-dynamics for closed system,E,E、H、A、G 、 S、 p、V、