材料力学

图书标准信息

• 作者 顾永强；贾宏玉
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2020-04
• 版次 1
• ISBN 9787302541875
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸

【内容简介】

本书分为9章，包括绪论、拉伸压缩与剪切、扭转、平面图形的几何性质、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态和强度理论、组合变形强度计算、压杆稳定、能量法、超静定结构、动荷载和交变应力及附录。每章后都附有分析思考题、习题及答案。书中每章都增加“本章导学”部分，便于学生了解本章的主要内容、基本要求及一些典型问题的求解方法。本书可作为普通高等院校本科开设材料力学课程的各专业使用。适用学时为60~80学时，各专业可依据教学内容基本要求做适当的取舍。

【作者简介】

顾永强  1971年11月生于内蒙古丰镇市，硕士研究生学历，现为内蒙古科技大学土木工程学院工程力学系副教授，工程力学专业硕士生导师。主要从事工程力学专业的教学和科研工作。先后承担了本科生理论力学、材料力学、工程力学、弹性力学、塑性力学，研究生弹塑性力学等课程的教学工作和课程建设工作。负责的《弹性力学》《塑性力学》获内蒙古科技大学重点建设课程

【目录】

目录

 

第1章材料力学的基本概念

1.1构件的承载能力要求及材料力学的任务

1.1.1构件的承载能力要求

1.1.2材料力学的任务

1.2材料力学的基本假设

1.3内力、截面法和应力

1.3.1内力的概念

1.3.2截面法

1.3.3应力的概念

1.4变形和应变

1.4.1变形和位移

1.4.2正应变和切应变

1.5杆件变形的基本形式

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第2章轴向拉伸、压缩与剪切

2.1轴向拉伸、压缩的概念和内力分析

2.1.1轴向拉伸和压缩的工程实例

2.1.2轴向拉伸和压缩的特点

2.1.3轴向拉伸和压缩时横截面上的内力

2.2轴向拉伸和压缩时截面上的应力

2.2.1变形现象和平面假设

2.2.2应力分布规律

2.2.3应力计算公式

2.2.4轴向拉伸和压缩时斜截面上的应力

2.3材料拉伸和压缩时的力学性能

2.3.1材料拉伸时的力学性能

2.3.2材料压缩时的力学性能

2.4失效、安全因数和强度计算

2.4.1强度失效的概念

2.4.2安全因数和许用应力

2.4.3强度条件和三类强度计算问题

2.5轴向拉伸和压缩时的变形

2.5.1纵向变形、胡克定律

2.5.2横向变形、泊松比

2.6拉伸和压缩的简单超静定问题

2.6.1拉压超静定问题的概念

2.6.2拉压超静定问题的解法

2.6.3温度应力和装配应力

2.7应力集中与圣维南原理

2.7.1应力集中的概念

2.7.2圣维南原理

2.8剪切与挤压的实用计算

2.8.1剪切与挤压的概念

2.8.2剪切的实用计算

2.8.3挤压的实用计算

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

 

材料力学

 

目录

 

第3章扭转

3.1扭转的概念和内力分析

3.1.1扭转的工程实例

3.1.2圆轴扭转的受力和变形特点

3.1.3外力偶矩的计算

3.1.4扭转时横截面上的扭矩和扭矩图

3.2纯剪切

3.2.1薄壁圆筒扭转时的切应力分析

3.2.2纯剪切的概念、切应力互等定理

3.2.3剪切胡克定律

3.3圆轴扭转时横截面上的应力和强度计算

3.3.1圆轴扭转时横截面上的应力分析

3.3.2圆轴扭转时的强度条件

3.3.3极惯性矩和抗扭截面系数

3.3.4三类强度计算问题

3.4圆轴扭转时的变形与刚度计算

3.4.1圆轴扭转时的变形

3.4.2圆轴扭转时的刚度条件和三类刚度计算问题

3.5非圆截面杆扭转简介

3.5.1自由扭转和约束扭转时横截面上的应力特点

3.5.2矩形截面杆扭转时的切应力

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第4章平面图形的几何性质

4.1静矩和形心

4.1.1静矩

4.1.2形心

4.1.3组合图形的静矩与形心

4.2惯性矩和惯性积

4.2.1惯性矩与极惯性矩

4.2.2惯性积

4.3惯性矩和惯性积的平行移轴公式

4.3.1平行移轴公式

4.3.2组合图形的惯性矩

4.4惯性矩和惯性积的转轴公式

4.4.1转轴公式

4.4.2主惯性轴和主惯性矩、形心主惯性轴和形心主惯性矩

本章导学

内容提要

典型例题

习题

第5章弯曲内力

5.1弯曲的概念和力学模型的简化

5.1.1弯曲的工程实例

5.1.2弯曲的受力和变形特点

5.1.3平面弯曲的概念

5.1.4梁的力学模型的简化

5.1.5静定梁的三种基本形式

5.2剪力和弯矩

5.2.1剪力和弯矩的计算及正负号规定

5.2.2剪力方程和弯矩方程

5.2.3剪力图和弯矩图

5.3荷载集度、剪力和弯矩之间的关系

5.3.1荷载集度、剪力和弯矩之间的微分关系

5.3.2荷载集度、剪力和弯矩之间的积分关系

5.3.3剪力图、弯矩图形状与荷载关系讨论

5.3.4用简易作图法绘制剪力图和弯矩图

5.4平面刚架和曲杆的内力

5.4.1平面刚架的内力图

5.4.2平面曲杆的内力图

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第6章弯曲应力

6.1纯弯曲

6.1.1纯弯曲的概念

6.1.2纯弯曲实验和平面假设

6.1.3中性层与中性轴

6.2纯弯曲时横截面上的正应力

6.2.1变形几何关系

6.2.2物理关系

6.2.3静力关系

6.2.4中性层曲率的计算公式

6.2.5纯弯曲时正应力计算公式

6.3横力弯曲时的正应力和强度计算

6.3.1横截面上的应力特点和正应力计算公式

6.3.2弯曲正应力强度条件

6.3.3抗拉和抗压强度不同的材料的弯曲强度计算

6.3.4三类强度计算问题

6.4弯曲切应力

6.4.1矩形截面梁的弯曲切应力

6.4.2其他截面梁的弯曲切应力

6.4.3切应力强度计算

6.5提高梁弯曲强度的措施

6.5.1合理选择截面形状

6.5.2合理配置荷载和支座

6.5.3采用变截面梁

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第7章弯曲变形

7.1工程中的弯曲变形问题

7.1.1工程中的弯曲变形问题实例

7.1.2梁的位移的度量——挠度和转角

7.1.3挠度和转角的关系

7.2挠曲线微分方程及其积分

7.2.1挠曲线微分方程

7.2.2挠曲线微分方程的积分

7.2.3积分常数的确定、约束条件和连续光滑条件

7.2.4挠曲线大致形状的判断

7.2.5用积分法求梁的位移

7.3用叠加法求梁的位移

7.3.1多个荷载作用时求梁的位移的叠加法

7.3.2逐段刚化法

7.4简单超静定梁

7.4.1超静定梁的概念

7.4.2变形比较法求解简单超静定梁

7.4.3超静定梁中的支座沉陷问题

7.5梁的刚度条件和提高梁的刚度的措施

7.5.1梁的刚度条件

7.5.2提高梁的刚度的措施

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第8章应力状态和强度理论

8.1应力状态概述

8.1.1问题的提出

8.1.2应力状态的概念

8.1.3单元体的取法

8.1.4主应力和主平面及应力状态分类

8.2二向应力状态分析的解析法

8.2.1二向应力状态下斜截面的应力

8.2.2主应力和主平面方位

8.2.3最大切应力

8.3二向应力状态分析的应力圆法

8.3.1应力圆的概念

8.3.2应力圆的画法

8.3.3用应力圆法求斜截面上的应力

8.3.4用应力圆法求主应力和最大切应力

8.4三向应力状态分析

8.4.1三向应力状态概述

8.4.2三向应力状态的应力圆

8.4.3应用二向应力状态分析的结论求解三向应力状态特殊情况

8.5广义胡克定律及应用

8.5.1广义胡克定律介绍

8.5.2体积应变

8.5.3广义胡克定律的应用

8.6复杂应力状态的应变能密度

8.6.1应变能和应变能密度的概念

8.6.2三向应力状态的应变能密度

8.6.3体积改变能密度和畸变能密度

8.7强度理论概述

8.7.1材料的破坏形式

8.7.2强度理论的概念

8.8四种常用的强度理论

8.8.1最大拉应力理论

8.8.2最大拉应变理论

8.8.3最大切应力理论

8.8.4畸变能密度理论

8.9莫尔强度理论

8.9.1概述

8.9.2莫尔强度理论的强度条件

8.10强度理论的应用

8.10.1强度理论的选用

8.10.2相当应力和强度条件的统一表达式

8.10.3应用举例

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第9章组合变形强度计算

9.1组合变形概述

9.1.1组合变形的概念和分类

9.1.2组合变形的研究方法——叠加法

9.2斜弯曲

9.2.1斜弯曲的概念

9.2.2内力与应力的计算

9.2.3最大正应力和强度条件

9.3拉伸(压缩)与弯曲的组合

9.3.1产生拉伸(压缩)与弯曲组合变形的两种受力情况

9.3.2最大正应力和强度条件

9.3.3截面核心的概念

9.4弯曲与扭转的组合

9.4.1弯扭组合变形杆件的危险截面分析

9.4.2危险点及其应力状态

9.4.3强度条件及其应用

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第10章压杆稳定

10.1压杆稳定的概念

10.1.1平衡稳定性的概念

10.1.2压杆的稳定性

10.1.3细长压杆及失稳现象

10.2细长压杆的临界压力

10.2.1两端铰支细长压杆的临界压力

10.2.2其他支座条件下细长压杆的临界压力

10.2.3欧拉公式的统一表达形式

10.3欧拉公式的适用范围和经验公式

10.3.1临界应力和柔度

10.3.2欧拉公式的适用范围

10.3.3中、小柔度杆的临界应力

10.3.4临界应力总图

10.3.5关于失稳方向的判断

10.4压杆的稳定计算

10.4.1安全因数法

10.4.2折减因数法

10.5提高压杆稳定性的措施

10.5.1选择合理的压杆截面形状

10.5.2尽量减少压杆的长度

10.5.3改善压杆的约束条件

10.5.4合理选择压杆材料

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第11章能量法

11.1概述

11.1.1应变能的概念

11.1.2外力的功的计算

11.1.3外力的功与应变能的关系

11.2杆件应变能的计算

11.2.1基本变形时杆件的应变能

11.2.2组合变形时杆件的应变能

11.3互等定理

11.3.1功的互等定理

11.3.2位移互等定理

11.4卡氏定理

11.5莫尔积分和图乘法

11.5.1莫尔积分

11.5.2莫尔积分的应用

11.5.3计算莫尔积分的图乘法

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第12章超静定结构

12.1超静定结构概述

12.1.1超静定结构的分类

12.1.2超静定结构的求解方法

12.2用力法解超静定结构

12.2.1一次超静定的正则方程

12.2.2高次超静定的正则方程

12.2.3力法正则方程在解超静定问题中的应用

12.3对称和反对称性质的利用

12.3.1对称结构上的对称荷载和反对称荷载

12.3.2对称内力和反对称内力

12.3.3对称截面上的内力特点分析和利用

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第13章动荷载

13.1动荷载概述

13.1.1静荷载与动荷载

13.1.2动荷载的类型及研究方法

13.2动静法的应用

13.2.1等加速直线运动构件的应力计算

13.2.2等速转动时构件的应力计算

13.3杆件受冲击荷载时的应力和变形计算

13.3.1冲击问题的简化

13.3.2用能量法解冲击问题

13.3.3动荷因数的计算

13.3.4提高构件抗冲击能力的工程措施

13.4冲击韧度

13.4.1冲击韧度的概念

13.4.2冲击韧度的测量

13.4.3冷脆现象

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

第14章交变应力

14.1概述

14.1.1交变应力的概念及工程实例

14.1.2交变应力的循环特征

14.1.3疲劳失效现象

14.1.4疲劳失效的原因分析

14.2持久极限

14.2.1持久极限的概念

14.2.2对称循环时持久极限的测量

14.3影响持久极限的因素

14.3.1应力集中的影响

14.3.2零件尺寸的影响

14.3.3表面加工质量的影响

14.4构件的疲劳强度计算

14.4.1对称循环交变应力下构件的疲劳强度计算

14.4.2非对称循环交变应力下构件的疲劳强度计算

14.4.3弯扭组合交变应力下构件的疲劳强度计算

14.5提高构件疲劳强度的措施

14.5.1减缓应力集中

14.5.2提高构件表层强度

本章导学

内容提要

基本要求

典型例题

分析思考题

习题

参考文献