工程结构的疲劳、断裂和可靠性分析高级讲习班

工程结构的疲劳、断裂和可靠性分析一直是固体力学界广泛关注的一个重要问题，特别是在目前国家的一些重大工程，如大飞机（民用）项目和高速铁路中体现得尤为突出和紧迫。为了促进我国结构疲劳、断裂和可靠性研究的进一步发展，吸引优秀青年学生和青年科技工作者投入到该领域，培养我国结构疲劳、断裂与可靠性分析领域的后备人才，满足国家重大工程需求，在国家自然科学基金委员会的资助下，本项目主办了为期6 天的“工程结构疲劳、断裂与可靠性分析”高级讲习班。讲习班收到了200多份参学申请，最终录取正式学员131名，超过了预期目标；邀请了国内材料与结构疲劳和断裂力学研究领域的11名专家学者授课，全面介绍目前国内外疲劳和断裂相关问题的最新研究进展和工程中出现的典型疲劳和断裂问题，学员反映热烈；讲习班课余期间穿插了参观学习和联谊会，加深了学员之间学术和感情交流。本项目成功搭建了合作和交流的平台，架起了理论研究和工程应用的桥梁，促进了青年人才的成长。 2100433B

工程结构的疲劳、断裂和可靠性分析一直是固体力学界广泛关注的一个重要问题，特别是在目前国家的一些重大工程，如大飞机（民用）项目和高速铁路中体现得尤为突出和紧迫。尽管这一问题已经得到了众多国内外固体力学学者的深入研究，也已取得较多研究成果，然而，在复杂载荷和复杂结构中的疲劳和可靠性分析中还存在许多重要问题，甚至是一些基本的材料疲劳失效行为都未能得到清楚的认识和合理的预测。因此，为了促进我国结构疲劳和可靠性研究的进一步发展，加强理论研究和工程设计分析人员之间的合作与交流，解决目前重大工程中涉及到的疲劳和断裂等问题，本项目拟举办为期6天的高级讲习班，邀请国内外疲劳和断裂研究领域的专家学者授课，介绍目前国内外疲劳和断裂问题的最新研究进展和工程中出现的典型疲劳和断裂问题，搭建合作与交流的平台，架起理论研究和工程应用之间的桥梁，凝聚力量并促进青年人才的成长，推进重大工程中疲劳和可靠性问题研究的快速发展。

结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹，裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏，也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。

结构断裂和疲劳理论是研究因工程结构内部不可避免地存在裂纹，裂纹会在外载荷作用下扩展而引起断裂破坏，也会在幅值较小的交变载荷作用下扩展而引起疲劳破坏的学科。现在我们对断裂和疲劳的研究历史还不长，还不完善，但断裂和疲劳理论目前得发展很快。 　在结构力学对于各种工程结构的理论和实验研究中，针对研究对象还形成了一些研究领域，这方面主要有杆系结构理论、薄壁结构理论和整体结构理论三大类。整体结构是用整体原材料，经机械铣切或经化学腐蚀加工而成的结构，它对某些边界条件问题特别适用，常用作变厚度结构。随着科学技术的不断进展，又涌现出许多新型结构，比如20世纪中期出现的夹层结构和复合材料结构。2100433B

本书主要介绍了海洋工程结构疲劳与断裂的相关知识。全书共六章，分别阐述了疲劳问题的传统解法、断裂力学的基本知识、疲劳问题的应力强度因子解法等内容；同时，考虑到海洋工程结构大多处于腐蚀环境及受交变载荷的作用，因此对应力腐蚀及腐蚀疲劳裂纹扩展，特别是对管节点和海洋固定式平台的疲劳寿命估算，以及弹塑性断裂力学的COD理论和J积分理论进行了介绍。

本书对疲劳和断裂力学的基本理论描述详细、系统，插图和例题较多，适于船舶与海洋工程专业本科生使用，也可供从事各种工程结构的疲劳与断裂问题研究的工程技术人员参考使用。

按照先随机后模糊的思路，建立了结构系统疲劳断裂模糊可靠性分析方法；（1）发现经典随机疲劳强度仅适用于等幅加载、发现经典疲劳可靠性应力——强度干涉模型亦仅适用于等幅加载；（2）发现经典疲劳可靠性Wirsching模型无法准确预测疲劳寿命原因；（3）建立了二维概率Miner准则，实现在多级变幅加载下对疲劳寿命概率分布进行较准确预测；（4）确立了模糊疲劳载荷谱；（5）建立了等幅疲劳模糊P-Sa-Sm-N曲面、等幅断裂模糊P-da/dN-△K方程；（6）建立了二维模糊概率Miner准则；（7）建立了疲劳裂纹扩展二维模糊随机变量模型；（8）建立了疲劳裂纹起始与扩展的全寿命模糊可靠性分析模型；（9）建立了结构系统疲劳失效的模糊可靠性分析方法；（10）综合考虑随机与模糊不定性，预测结构剩余寿命。 2100433B