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材料力学(第2版)
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材料力学(第2版)
面向21世纪课程教材
作者:
范钦珊
定价:
35.90 元
版面字数:
520千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
2
最新版次
印刷时间:
2018年
ISBN:
978-7-04-016933-1
物料号:
16933-A0
出版时间:
2008-02-22
读者对象:
高等教育
一级分类:
力学类
二级分类:
工科各专业力学基础课程
三级分类:
材料力学
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本书是“高等教育百门精品课程教材建设计划”中的一个立项项目,在面向21世纪课程教材——&mdash
目录
基础篇
第1章 基本概念
§1-1 什么是“材料力学”
§1-2 材料力学发展简史
§1-3 变形体及其理想化
§1-4 各向同性与各向异性弹性体
§1-5 弹性体受力与变形特征
§1-6 应力、应变及其相互关系
1-6-1 应力——分布内力集度
1-6-2 应力与内力分量之间的关系
1-6-3 应变——一点变形程度的度量
1-6-4 应力与应变之间的物性关系
§1-7 工程结构与构件
1-7-1 弹性体的几何分类
1-7-2 工程结构与构件
§1-8 杆件受力与变形的几种形式
1-8-1 轴向拉伸(或压缩)
1-8-2 剪切
1-8-3 扭转
1-8-4 弯曲
1-8-5 组合受力与变形
§1-9 结论与讨论
1-9-1 关于刚体与变形体模型
1-9-2 刚体静力学概念与原理在材料力学中的可用性与限制性
习题
第2章 杆件的内力与内力图
§2-1 内力与内力分量
2-1-1 内力主矢与主矩
2-1-2 内力分量
2-1-3 内力分量的正负号规则
§2-2 外力与内力之间的相依关系
2-2-1 弹性体的平衡原理
2-2-2 截面法
2-2-3 杆件内力变化的一般规律
2-2-4 控制面
2-2-5 平衡微分方程
§2-3 杆件的内力图
2-3-1 轴力图
2-3-2 扭矩图
2-3-3 剪力图与弯矩图
§2-4 刚架的内力图
§2-5 结论与讨论
2-5-1 关于杆件内力分析的几点结论
2-5-2 力系简化在确定控制面上内力时的应用
2-5-3 重视对平衡微分方程的理解和应用
2-5-4 叠加原理的应用限制
习题
第3章 最简单的材料力学问题
§3-1 轴向载荷作用下杆件横截面上的应力
§3-2 最简单的强度问题
3-2-1 强度设计准则、安全因数与许用应力
3-2-2 三类强度问题
3-2-3 强度计算举例
§3-3 轴向载荷作用下的变形分析与计算
3-3-1 绝对变形 弹性模量
3-3-2 相对变形 正应变
3-3-3 横向变形与泊松比
§3-4 轴向载荷作用下材料的力学性能
3-4-1 轴向拉伸时的应力-应变曲线
3-4-2 弹性力学性能
3-4-3 极限应力值——强度指标
3-4-4 韧性指标
3-4-5 轴向压缩时材料的力学性能
§3-5 结论与讨论
3-5-1 轴向拉伸及压缩应力和变形公式的应用条件
3-5-2 加力点附近区域的应力分布
3-5-3 应力集中的概念
3-5-4 卸载、再加载时材料的力学行为
习题
第4章 弹性杆件横截面上的正应力分析
§4-1 与应力分析相关的截面图形几何性质
4-1-1 静矩、形心及其相互关系
4-1-2 惯性矩、极惯性矩、惯性半径
4-1-3 主轴与形心主轴、主惯性矩与形心主惯性矩的概念
§4-2 平面弯曲时梁横截面上的正应力
4-2-1 梁弯曲的若干定义与概念
4-2-2 纯弯曲时梁横截面上正应力分析
4-2-3 弯曲正应力公式的应用与推广
§4-3 斜弯曲时梁横截面上的正应力
4-3-1 产生斜弯曲的加载条件
4-3-2 叠加法确定斜弯曲时横截面上的正应力
4-3-3 最大正应力
§4-4 弯矩与轴力同时作用时杆件横截面上的正应力
§4-5 基于最大正应力的强度计算
4-5-1 基于最大正应力的强度条件
4-5-2 强度计算步骤
4-5-3 强度计算举例
§4-6 结论与讨论
4-6-1 弯曲正应力公式应用中的几个问题
*4-6-2 对称性验证平面假定的正确性
4-6-3 关于截面的惯性矩
4-6-4 关于形心和形心主轴
4-6-5 关于中性轴的讨论
4-6-6 提高梁强度的措施
习题
第5章 弹性杆件横截面上的切应力分析
§5-1 切应力互等定理 剪切胡克定律
5-1-1 切应力互等定理
5-1-2 剪切胡克定律
§5-2 圆轴扭转时横截面上的切应力分析
5-2-1 平面假定与切应变分布规律
5-2-2 横截面上的切应力分布
5-2-3 圆轴扭转时扭转角变化率以及横截面上的切应力表达式
5-2-4 最大切应力与扭转截面系数
§5-3 薄壁截面梁弯曲时横截面上的切应力流与弯曲中心
5-3-1 切应力流
5-3-2 弯曲中心
§5-4 薄壁截面梁的弯曲切应力公式推广应用到实心截面梁
5-4-1 宽度和高度分别为b和h的矩形截面
5-4-2 直径为d的圆截面
5-4-3 内、外直径分别为d、D的圆环截面
5-4-4 工字形截面
§5-5 基于最大切应力的强度计算
§5-6 结论与讨论
5-6-1 矩形截面杆扭转时横截面上的切应力
5-6-2 横向载荷作用下开口薄壁杆件扭转变形
5-6-3 实心截面梁弯曲切应力的误差分析
5-6-4 实心截面细长梁弯曲正应力与弯曲切应力的量级比较
5-6-5 薄壁截面梁与实心截面梁上外力简化时简化中心的不同选择
习题
第6章 应力状态分析
§6-1 一点处应力状态的描述及其分类
§6-2 平面应力状态的应力分析
6-2-1 正负号规则
6-2-2 微元的局部平衡
6-2-3 不同坐标系中应力状态的表达形式
§6-3 主应力、主方向与面内最大切应力
6-3-1 主平面、主应力与主方向
6-3-2 平面应力状态的三个主应力
6-3-3 用主应力表示的应力状态
6-3-4 面内最大切应力
§6-4 类比法的应用——平面应力状态的应力圆
6-4-1 应力圆方程
6-4-2 应力圆的画法
6-4-3 应力圆的应用
§6-5 三向应力状态的特例分析
6-5-1 三组特殊的方向面
6-5-2 三向应力状态的应力圆
6-5-3 一点处的最大切应力
§6-6 一般应力状态下各向同性材料的应力-应变关系
6-6-1 广义胡克定律
6-6-2 各向同性材料各弹性常数之间的关系
§6-7 一般应力状态下的应变能密度
6-7-1 总应变能密度
6-7-2 体积改变能密度与畸变能密度
§6-8 结论与讨论
6-8-1 关于应力状态的几点重要结论
6-8-2 平衡方法是分析应力状态最重要、最基本的方法
6-8-3 怎样将应力圆作为思考和分析问题的重要工具,求解复杂的应力状态问题
6-8-4 关于应力状态的不同的表示方法
6-8-5 正确应用广义胡克定律
习题
第7章 一般应力状态下的强度失效分析与设计准则
§7-1 构件失效概念与失效分类
§7-2 强度失效判据与设计准则概述
§7-3 屈服准则
7-3-1 最大切应力准则
7-3-2 畸变能密度准则
§7-4 断裂准则
7-4-1 断裂失效的三种类型
7-4-2 最大拉应力准则
§7-5 强度失效判据与设计准则的应用
§7-6 结论与讨论
7-6-1 关于强度失效的几点结论
7-6-2 关于设计准则的应用
*7-6-3 关于安全因数的确定
习题
第8章 复杂情形下的强度设计
§8-1 强度设计原则与设计过程
8-1-1 强度设计准则
8-1-2 强度设计过程
8-1-3 强度设计内容
§8-2 复杂情形下弯曲构件的强度设计
8-2-1 弯曲时的可能危险面
8-2-2 弯曲时的可能危险点
8-2-3 三类危险点的应力状态与设计准则的应用
8-2-4 弯曲许用应力
§8-3 一般情形下弯曲构件的强度设计过程与应用举例
8-3-1 弯曲强度设计过程
8-3-2 应用举例
§8-4 轴的静载强度设计
§8-5 圆柱形薄壁容器强度设计简述
*§8-6 连接件的工程假定计算
8-6-1 剪切假定计算
8-6-2 挤压假定计算
8-6-3 焊缝假定计算
§8-7 结论与讨论
8-7-1 关于构件强度计算的模型
8-7-2 注意综合应用基本概念与基本理论处理工程构件的强度问题
习题
第9章 弹性杆件的位移分析与刚度设计
§9-1 变形与位移的相依关系
9-1-1 应力分析中得到的结论——杆件微段变形
9-1-2 总体变形与位移
§9-2 圆轴扭转时的变形及刚度条件
§9-3 确定梁挠度的积分法
§9-4 叠加法确定梁的挠度与转角
9-4-1 叠加法应用于多个载荷作用的情形
9-4-2 叠加法应用于间断性分布载荷作用的情形
§9-5 梁的刚度计算
9-5-1 刚度计算的工程意义
9-5-2 梁的刚度条件
§9-6 简单的静不定问题
9-6-1 多余约束与静不定次数
9-6-2 求解静不定问题的基本方法
9-6-3 拉压静不定问题
9-6-4 扭转静不定问题
9-6-5 简单的静不定梁
§9-7 结论与讨论
9-7-1 小挠度微分方程的适用条件
9-7-2 关于变形和位移的相依关系
9-7-3 关于梁的连续光滑曲线
*9-7-4 关于求解静不定问题的讨论
*9-7-5 关于静不定结构特性的讨论
9-7-6 提高刚度的途径
习题
第10章 压杆的弹性稳定性分析与稳定性设计
§10-1 弹性体平衡状态稳定性的基本概念
10-1-1 弹性稳定性的静力学判别准则
10-1-2 弹性压杆的平衡状态及分叉屈曲
§10-2 确定压杆临界载荷的平衡方法
10-2-1 两端铰支的压杆
10-2-2 其他刚性支承条件下的压杆
§10-3 临界应力与临界应力总图
10-3-1 临界应力与长细比的概念
10-3-2 三类不同压杆的不同失效形式
10-3-3 三类压杆的临界应力公式
10-3-4 临界应力总图与λp、λs值的确定
*§10-4 弹性屈曲的实验验证
10-4-1 试样
10-4-2 加载与位移测量装置
10-4-3 实验结果与非线性理论结果的比较
§10-5 压杆稳定性设计的安全因数法
10-5-1 稳定性设计内容
10-5-2 安全因数法与稳定性安全条件
10-5-3 稳定性设计过程
10-5-4 应用举例
§10-6 结论与讨论
10-6-1 稳定性问题的特点
10-6-2 要重视压杆稳定性分析与稳定性设计
10-6-3 要正确应用欧拉公式
*10-6-4 其他形式的屈曲问题
10-6-5 提高压杆承载能力的途径
习题
专题篇
第11章 材料力学中的能量法
§11-1 基本概念
11-1-1 作用在弹性杆件上的力所作的常力功和变力功
11-1-2 杆件的弹性应变能
§11-2 互等定理
11-2-1 功的互等定理
11-2-2 位移互等定理
§11-3 应用于弹性杆件的虚位移原理
11-3-1 应用于弹性构件的虚位移原理
*11-3-2 必要条件的证明
11-3-3 虚位移模式的多样性
§11-4 计算位移的莫尔积分
§11-5 直杆莫尔积分的图乘法
§11-6 结论与讨论
11-6-1 关于单位力的讨论
11-6-2 应用图乘法时弯矩图的另一种画法
习题
第12章 动载荷与疲劳强度概述
§12-1 等加速度直线运动时构件上的惯性力与动应力
§12-2 旋转构件的受力分析与动应力计算
§12-3 构件上的冲击载荷与冲击应力计算
12-3-1 计算冲击载荷所用的基本假定
12-3-2 机械能守恒定律的应用
12-3-3 冲击时的动荷系数
§12-4 疲劳强度概述
12-4-1 交变应力的名词和术语
12-4-2 疲劳失效特征
§12-5 疲劳极限与应力-寿命曲线
§12-6 影响疲劳寿命的因素
12-6-1 应力集中的影响——有效应力集中因数
12-6-2 零件尺寸的影响——尺寸因数
12-6-3 表面加工质量的影响——表面质量因数
§12-7 基于无限寿命的疲劳强度设计方法
12-7-1 构件寿命的概念
12-7-2 无限寿命设计方法——安全因数法
12-7-3 等幅对称应力循环下的工作安全因数
12-7-4 等幅交变应力作用下的疲劳寿命估算
§12-8 基于累积损伤概念的有限寿命估算
12-8-1 基本概念
12-8-2 线性累积损伤理论——迈因纳准则
12-8-3 周期性变幅交变应力时的疲劳寿命估算
§12-9 结论与讨论
12-9-1 不同情形下动荷系数具有不同的形式
12-9-2 运动物体突然制动或突然刹车的动载荷与动应力
12-9-3 提高构件疲劳强度的途径
习题
第13章 复合材料的力学性能简介
§13-1 引言
§13-2 单层纤维复合材料的弹性模量
13-2-1 垂直于纤维方向的弹性模量
13-2-2 平行于纤维方向的弹性模量
§13-3 纤维增强效应
13-3-1 复合材料的名义应力与纤维和基体中的实际应力
13-3-2 增强效应
§13-4 结论与讨论
13-4-1 结论
13-4-2 两点讨论
习题
第14章 聚合物的粘弹性行为与伪弹性设计方法
§14-1 引言
§14-2 聚合物的粘弹性行为
14-2-1 基本概念
14-2-2 两种基本元件
14-2-3 串联模型
14-2-4 并联模型
14-2-5 应用举例
§14-3 粘弹性构件的伪弹性设计方法
14-3-1 等应变线与等时线
14-3-2 伪弹性设计方法
14-3-3 应用举例
§14-4 结论与讨论
14-4-1 结论
14-4-2 关于粘弹性模型与本构方程
14-4-3 各种粘弹性模型处理问题的范围
习题
附录A 型钢规格表
附录B 习题答案
附录C 索引
主要参考文献
Introduction
Contents
主编简介
材料力学(第2版)
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