基于XFEM的应力强度因子与疲劳裂纹扩展分析：C++ GUI 实现

《裂纹的局部坐标系-c++ GUI Qt4编程（第二版）》是一本关于计算机图形用户界面(GUI)编程，特别是针对C++和Qt4环境的电子书。该书深入探讨了在处理复杂结构中的裂纹问题时，如何运用扩展有限元方法(XFEM)来实现精确的局部坐标系建模。作者李凤翔，作为兰州理工大学机电工程学院硕士研究生，结合其专业背景——机械制造及其自动化，研究了基于XFEM的应力强度因子计算和疲劳裂纹扩展分析。 章节1首先介绍了课题的背景和研究意义，指出在工程领域，特别是在材料疲劳与失效分析中，理解和准确模拟裂纹行为至关重要。作者提到了XFEM在国外的发展历程，自20世纪90年代引入以来，这种方法因其对裂缝的自然适应性而在国际上得到广泛应用。同时，书中回顾了国内XFEM的发展情况，强调了该技术在解决实际工程问题中的作用。 接下来，作者详细阐述了疲劳裂纹扩展这一核心研究领域，包括其在材料科学和结构工程中的重要性。然后，专门讨论了使用XFEM进行裂纹扩展模拟的方法和技术细节，包括如何通过局部坐标系来精确捕捉裂纹尖端的动态行为，这对于评估结构的可靠性和寿命预测至关重要。 论文的主要目标是开发一个基于C++和Qt4的GUI工具，用于可视化和交互式分析裂纹的局部坐标系模型，使得工程师能够直观地理解裂纹扩展过程中的应力分布和应力强度因子变化。作者明确了研究内容，包括但不限于构建XFEM算法、开发用户界面、以及验证其在实际问题中的应用效果。 最后，论文总结了第1章的内容，为后续章节的详细理论探讨和编程实践奠定了基础。 《裂纹的局部坐标系-c++ GUI Qt4编程（第二版）》是一本实用性强、理论与实践相结合的教材，不仅适合于从事机械工程、材料科学以及数值仿真领域的专业人士，也对于希望深入了解XFEM技术并在软件开发中应用的学生具有很高的参考价值。通过阅读这本书，读者将掌握如何利用现代编程技术解决实际工程中裂纹分析的挑战。