本书以土木工程材料作为研究对象,详细介绍了黏弹塑性材料本构方程的构建方法及求解方法,紧密围绕土木工程材料的黏弹塑性材料属性及实际工程问题,具体内容包括:黏性流体流变行为、一维黏弹塑性本构模型的构建原理及方法,黏弹性材料的静态及动态性能参数及材料力学行为,时温等效原理及其应用,弹塑性问题的二维及三维求解方法,黏弹性材料三维问题的对应原理及求解方法。
第1章绪论1
1.1流变学与黏弹性1
1.2研究内容2
1.3研究方法4
1.4研究意义5
第2章黏性流体的本构模型及黏度7
2.1牛顿流体7
2.2非牛顿流体10
2.3黏度的影响因素15
2.4黏性流体的弹性效应36
2.5黏度的测量方法39
第3章微分型本构方程59
3.1基本元件60
3.2二元件模型62
3.3单位阶跃函数、狄拉克函数、拉普拉斯变换70
3.4三元件模型72
3.5四元件模型84
3.6广义黏弹性模型96
3.7模型性质讨论105
3.8应用举例111
第4章积分型本构方程113
4.1蠕变柔量及松弛模量113
4.2蠕变柔量及松弛模量的求解116
4.3松弛时间谱和推迟时间谱119
4.4Boltzmann迭加原理119
4.5积分型本构方程121
4.6应用举例125
第5章动态力学性能129
5.1动载荷描述130
5.2动态力学响应130
5.3复模量及复柔量132
5.4黏弹性体的能量耗散135
5.5黏弹性体的动态力学行为140
5.6材料常数之间的关系145
5.7材料参数关系推导147
5.8应用举例151
第6章时温等效155
6.1时间与温度的等效性说明156
6.2时间与温度的换算法则159
6.3移位因子计算公式162
6.4时间-温度-应力等效法则164
6.5应用举例167
第7章黏弹性空间问题求解168
7.1三维空间问题求解的基本假定168
7.2三维空间问题求解的基本方程169
7.3三维黏弹性本构方程173
7.4三维微分及积分本构关系的构建过程177
7.5线性黏弹性的对应原理180
7.6应用举例183
第8章非线性黏弹塑性本构模型188
8.1基于材料参数修正的非线性本构模型189
8.2基于非线性本构单元的黏弹性力学模型202
8.3基于蠕变损伤的非线性黏弹塑性力学模型209
参考文献231