材料细观力学

本书主要阐述材料细观力学的基本理论和方法，在宏观和细观层次上研究各种材料、复合材料的热学和力学效应及它们之间的相互关系。
全书共分九章，即：材料的多重尺度，线弹性复合材料的均匀化，热弹性及弹塑性复合材料，夹杂问题和复合材料均匀化，Hashin—Shtrikman变分方法，线弹性问题的积分方法，混凝土细观力学，特征应变问题的解法，均匀各向同性弹性体的特征应变。
本书可作为高等工科院校力学、材料科学以及水利、土木、交通、采矿类专业本科学生、研究生的教材或教学参考书，也可供有关专业的研究人员和工程技术人员参考。

第一篇 材料细观力学基础
　第一章 材料的多重尺度
本章提出材料细观力学的基本问题。第一节介绍连续介质力学中通过试验和归纳法确定材料宏观力学性质。细观力学考虑物质不均匀构成，在很小的、通常被称之为“细观”的尺寸内分析，提出“为什么”和“如何”用细观力学方法预测材料的本构关系，目的是把实际不均匀材料用等效均匀介质代替，确定宏观上的有效本构关系。因此，需要引入非均匀复合材料代表性体积单元RVE（represemative volume element）的概念和明确的尺寸划分定义。
　第二节将着手于“如何”解决问题。通过代表性体积单元的描述，介绍细观力学研究的基本特性和均匀化过程的一般方法。由于不可能完全精确地描述代表性体积单元中的材料组成，所以在通常情况下，对于提出的问题没有唯一解答。在定义非均匀复合材料代表性体积单元为均匀应力或均匀应变边界条件的前提下，将均匀化方法的使用限制在一定范围内，对均匀化的方法和结果进行评估。根据虚功原理，得到宏观均匀化条件，并用Hill引理进行解释。
　　1.1 材料细观力学简介
连续介质力学中假设材料为均匀，其目的是采用适当的本构关系描述材料对外部作用的响应。这类本构关系是在不考虑材料微结构的情况下通过宏观实验得到的。然而，不论是天然材料还是人工材料，即使在宏观尺度下表现出均匀性，实质上却都是非匀质。所以，连续介质力学的描述只是一种近似，力学性能实验只能反映出材料的“整体”性能。连续介质力学并不能揭示出微结构与宏观性能之间的关系。
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