彈性力學(xué)

前言

　　本書的編寫工作始于1964年，后因故中止。1978至1979年間，因同濟(jì)大學(xué)工程力學(xué)專業(yè)和工科研究生教學(xué)的需要，又陸續(xù)寫完了本書的其余部分，并于1981年印成鉛印本，取得了較好的使用效果。在經(jīng)過近六年的使用后，對本書作了較大的修改和充實(shí)，1987年由同濟(jì)大學(xué)出版社出版。同年，經(jīng)國家教委高等工業(yè)學(xué)校力學(xué)專業(yè)教材編審委員會審定，被推薦為工程力學(xué)專業(yè)的教學(xué)用書。1992年，根據(jù)同濟(jì)大學(xué)和兄弟院校在使用中提出的意見和建議，及國家教委高等工業(yè)學(xué)校工程力學(xué)專業(yè)教材編審委員會的審閱意見，又對本書作了認(rèn)真的修改，1993年，再由同濟(jì)大學(xué)出版社出了新一版。1995年，本書新一版獲第三屆全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材國家教委二等獎(jiǎng)。在國家教委制訂“九五”教材規(guī)劃時(shí)，本書經(jīng)申報(bào)被列為普通高等教育“九五”教育部重點(diǎn)立項(xiàng)教材，經(jīng)專家正式評審并按評審意見修改后由高等教育出版社出版?，F(xiàn)將本次修改情況簡要地說明如下。　　在“應(yīng)變狀態(tài)理論”這一章中，增加了相對位移張量的概念，并將這章第二節(jié)的標(biāo)題更名為“相對位移張量　轉(zhuǎn)動分量”。在這章的第三節(jié)“轉(zhuǎn)軸時(shí)應(yīng)變分量的變換　應(yīng)變張量”中，原來的推導(dǎo)過于繁瑣冗長，現(xiàn)借助于方向?qū)?shù)的概念，不僅使推導(dǎo)簡潔明了，而且?guī)缀我饬x也十分清晰。這章還對第四節(jié)“主應(yīng)變　應(yīng)變張量不變量”和第六節(jié)“體應(yīng)變”的推導(dǎo)作了修改?！　≡谠皬椥粤W(xué)問題的建立”這章中，增加了“彈性力學(xué)的一般原理”一節(jié)，并將這章的標(biāo)題改為“彈性力學(xué)問題的建立和一般原理?！痹谶@章的第一節(jié)“彈性力學(xué)的基本方程及其邊值問題”中，原書將應(yīng)變協(xié)調(diào)方程也納入基本方程，修改后明確指出彈性力學(xué)的基本方程包括平衡（運(yùn)動)微分方程、幾何方程和物理方程，在應(yīng)力解法中，才提出應(yīng)變協(xié)調(diào)方程并說明其應(yīng)用。　　原書中“彈性力學(xué)方程的通解及其應(yīng)用”的內(nèi)容過于龐雜，修改后刪去了“彈性力學(xué)應(yīng)力通解”的全部內(nèi)容；在“齊次拉梅方程的通解”這一節(jié)中，除原有的“布西內(nèi)斯克一伽遼金通解”和“紐勃一巴博考維奇通解”保持不變外，還簡要地介紹了位移通解的其他形式。該章的標(biāo)題改為“空間問題的解答”?！　≡凇盁釕?yīng)力”這章中，增加了“熱傳導(dǎo)方程及其定解條件”一節(jié)。在“彈性波的傳播”這章里，增加了“一般的平面波”和“平面波在平面邊界上的反射和折射”兩節(jié)的內(nèi)容。

內(nèi)容概要

《彈性力學(xué)》共14章和兩個(gè)補(bǔ)充材料，按應(yīng)力、應(yīng)變分析、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、彈性力學(xué)的一般原理、平面問題的解答、空間問題的解答、熱應(yīng)力、彈性波的傳播、彈性薄板的彎曲和彈性力學(xué)的變分解法的順序編排。既包括了經(jīng)典內(nèi)容，又反映了該學(xué)科領(lǐng)域的若干新發(fā)展。內(nèi)容選擇和敘述方法方面，在充分注意到理論的系統(tǒng)性、完整性和嚴(yán)密性的前提下，更注意深入淺出，重點(diǎn)突出，難點(diǎn)分散，聯(lián)系工程實(shí)際，強(qiáng)調(diào)問題的物理本質(zhì)，便于學(xué)生理解和掌握。兩個(gè)附錄為：笛卡兒張量簡潔和彈性力學(xué)基本方程的曲線坐標(biāo)形式。

作者簡介

　　吳家龍，1932年生，江蘇省海門縣人。同濟(jì)大學(xué)工程力學(xué)與技術(shù)系教授，碩士生導(dǎo)師。1957年畢業(yè)于北京大學(xué)數(shù)學(xué)力學(xué)系力學(xué)專業(yè)。早年從事力學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)，60年代后轉(zhuǎn)為固體力學(xué)和邊疆介質(zhì)力學(xué)的教學(xué)和研究。曾為《中國大百科全書》（土木卷）和《力學(xué)詞典》撰稿，參加了《工程力學(xué)手冊》的編寫，并擔(dān)任該手冊彈塑性力學(xué)篇編委。從《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》創(chuàng)刊至2002年，一直為該刊物的編委，1996的退休。

書籍目錄

主要符號表第一章　緒論1-1　彈性力學(xué)的任務(wù)和研究方法1-2　彈性力學(xué)的基本假設(shè)1-3　彈性力學(xué)的發(fā)展簡史第二章　應(yīng)力狀態(tài)理論2-1　體力和面力2-2　應(yīng)力和一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)2-3　與坐標(biāo)傾斜的微分面上的應(yīng)力2-4　平衡微分方程應(yīng)力邊界條件2-5　轉(zhuǎn)軸時(shí)應(yīng)力分量的變換2-6　主應(yīng)力應(yīng)力張量不變量2-7　應(yīng)力二次曲面2-8　最大切應(yīng)力思考題與習(xí)題第三章　應(yīng)變狀態(tài)理論3-1　位移分量和應(yīng)變分量兩者的關(guān)系3-2　相對位移張量轉(zhuǎn)動分量3-3　轉(zhuǎn)軸時(shí)應(yīng)變分量的變換3-4　主應(yīng)變應(yīng)變張量不變量3-5　應(yīng)變二次曲面3-6　體應(yīng)變3-7　應(yīng)變協(xié)調(diào)方程3-8　有限變形的幾何淺析思考題與習(xí)題第四章　應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系4-1　應(yīng)力和應(yīng)變最一般的關(guān)系廣義胡克定律4-2　彈性體變形過程中的功和能4-3　各向異性彈性體4-4　各向同性彈性體4-5　彈性常數(shù)的測定-各向同性體應(yīng)變能密度的表達(dá)式思考題與習(xí)題第五章　彈性力學(xué)問題的建立和一般原理5-1　彈性力學(xué)的基本方程及其邊值問題5-2　位移解法　以位移表示的平衡(或運(yùn)動)微分方程5-3　應(yīng)力解法　以應(yīng)力表示的應(yīng)變協(xié)調(diào)方程5-4　在體力為常量時(shí)一些物理量的特性5-5　彈性力學(xué)的一般原理5-6　彈性力學(xué)的簡單問題思考題與習(xí)題第六章　平面問題的直角坐標(biāo)解答6-1　平面應(yīng)變問題6-2　平面應(yīng)力問題6-3　應(yīng)力解法把平面問題歸結(jié)為雙調(diào)和方程的邊值問題6-4　用多項(xiàng)式解平面問題6-5　懸臂梁一端受集中力作用6-6　懸臂梁受均勻分布荷載作用6-7　簡支梁受均勻分布荷載作用6-8　三角形水壩6-9　矩形梁彎曲的三角級數(shù)解法6-10　用傅里葉變換求解平面問題6-11　艾里應(yīng)力函數(shù)的物理意義思考題與習(xí)題第七章　平面問題的極坐標(biāo)解答7-1　平面問題的極坐標(biāo)方程7-2　軸對稱應(yīng)力和對應(yīng)的位移7-3　厚壁圓筒受均勻分布壓力作用7-4　曲梁的純彎曲7-5　曲梁一端受徑向集中力作用7-6　具有小圓孔的平板的均勻拉伸7-7　尖劈頂端受集中力或集中力偶作用7-8　幾個(gè)彈性半平面問題的解答思考題與習(xí)題第八章　-平面問題的復(fù)變函數(shù)解答8-1　雙調(diào)和函數(shù)的復(fù)變函數(shù)表示8-2　位移和應(yīng)力的復(fù)變函數(shù)表示8-3　邊界條件的復(fù)變函數(shù)表示8-4　保角變換和曲線坐標(biāo)8-5　圓域上的復(fù)位勢公式§8-6　圓盤邊緣受集中力作用§8-7　多連通域上應(yīng)力和位移的單值條件多連通無限域情況§8-8　具有單孔的無限域上的復(fù)位勢公式§8-9　橢圓孔情況§8-10　裂紋尖端附近的應(yīng)力集中§8-11　正方形孔情況思考題與習(xí)題第九章　柱形桿的扭轉(zhuǎn)和彎曲§9-1　扭轉(zhuǎn)問題的位移解法圣維南扭轉(zhuǎn)函數(shù)§9-2　扭轉(zhuǎn)問題的應(yīng)力解法普朗特應(yīng)力函數(shù)§9-3　扭轉(zhuǎn)問題的薄膜比擬法§9-4　橢圓截面桿的扭轉(zhuǎn)§9-5　帶半圓形槽的圓軸的扭轉(zhuǎn)§9-6　厚壁圓筒的扭轉(zhuǎn)§9-7　矩形截面桿的扭轉(zhuǎn)§9-8　薄壁桿的扭轉(zhuǎn)§9-9　柱形桿的彎曲§9-10　橢圓截面桿的彎曲§9-11　矩形截面桿的彎曲思考題與習(xí)題第十章　空間問題的解答§10-1　基本方程的柱坐標(biāo)和球坐標(biāo)形式§10-2　位移場的勢函數(shù)分解式§10-3　拉梅應(yīng)變勢空心圓球內(nèi)外壁受均布壓力作用§10-4　齊次拉梅方程的通解§10-5　無限體內(nèi)-點(diǎn)受集中力作用§10-6　半無限體表面受法向集中力作用§10-7　半無限體表面受切向集中力作用§10-8　半無限體表面圓形區(qū)域內(nèi)受均勻分布壓力作用§10-9　兩彈性體之間的接觸壓力思考題與習(xí)題第十一章　熱應(yīng)力§11-1　熱傳導(dǎo)方程及其定解條件§11-2　熱膨脹和由此產(chǎn)生的熱應(yīng)力§11-3　熱應(yīng)力的簡單問題§11-4　熱彈性力學(xué)的基本方程§11-5　位移解法§11-6　圓球體的球?qū)ΨQ熱應(yīng)力§11-7　熱彈性應(yīng)變勢的引用§11-8　圓筒的軸對稱熱應(yīng)力§11-9　應(yīng)力解法§11-10　熱彈性力學(xué)平面問題的應(yīng)力解法艾里熱應(yīng)力函數(shù)思考題與習(xí)題第十二章　彈性波的傳播§12-1　無限彈性介質(zhì)中的縱波和橫波§12-2　般的平面波§12-3　無限彈性介質(zhì)中的膨脹波和畸變波§12-4　表層波§12-5　彈性介質(zhì)中的球面波§12-6　平面波在平面邊界上的反射和折射思考題與習(xí)題第十三章　彈性薄板的彎曲§13-1　般概念和基本假設(shè)§13-2　基本關(guān)系式和基本方程的建立§13-3　薄板的邊界條件§13-4　簡單例子§13-5　簡支邊矩形薄板的納維解§13-6　矩形薄板的萊維解§13-7　薄板彎曲的疊加法§13-8　基本關(guān)系式和基本方程的極坐標(biāo)形式§13-9　圓形薄板的軸對稱彎曲§13-10　圓形薄板受線性變化荷載作用思考題與習(xí)題第十四章　彈性力學(xué)的變分解法§14-1　彈性體的虛功原理§14-2　貝蒂互換定理§14-3　位移變分方程最小勢能原理§14-4　最小勢能原理推導(dǎo)以位移表示的平衡微分方程及邊界條件的實(shí)例§14-5　基于最小勢能原理的近似計(jì)算方法§14-6　應(yīng)力變分方程最小余能原理§14-7　基于最小余能原理的近似計(jì)算方法§14-8　最小余能原理在平面問題和扭轉(zhuǎn)問題中的應(yīng)用§14-9　彈性力學(xué)的廣義變分原理§14-10　哈密頓變分原理§14-11　作為古典變分法革新和發(fā)展的有限單元法思考題與習(xí)顥補(bǔ)充材料A　笛卡兒張量簡介§A-1　張量的定義和變換規(guī)律§A-2　偏導(dǎo)數(shù)的下標(biāo)記法§A-3　求和約定§A-4　置換張量補(bǔ)充材料B　彈性力學(xué)基本方程的曲線坐標(biāo)形式§B-1　曲線坐標(biāo)度量張量§B-2　基矢量n，和單位矢量e，在正交曲線坐標(biāo)系中的變化率§B-3　正交曲線坐標(biāo)系中的應(yīng)變張量§B-4　正交曲線坐標(biāo)系中應(yīng)變與位移的關(guān)系§B-5　正交曲線坐標(biāo)系中的平衡微分方程參考文獻(xiàn)索引外國人名譯名對照表部分習(xí)題答案SynopsisCOntents作者簡介

章節(jié)摘錄

　　第一章 緒論　　1—1 彈性力學(xué)的任務(wù)和研究方法　　彈性力學(xué)又稱彈性理論，是固體力學(xué)的一個(gè)分支，它的任務(wù)是研究彈性體在力和溫度變化等外界因素作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力、應(yīng)變和位移，從而解決各類工程中所提出的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定問題，使經(jīng)濟(jì)與安全這對矛盾得到更好的統(tǒng)一。它是一門理論性和實(shí)用性都很強(qiáng)的學(xué)科。　　彈性，幾乎是所有固體的一種固有的物理屬性，而完全彈性體。則是指在引起其變形的外界因素被消除以后能完全恢復(fù)原狀的物體，簡稱為彈性體。大量的實(shí)驗(yàn)表明，像鋼一類材料的物體，如果其內(nèi)各點(diǎn)的應(yīng)力不超過彈性極限，則是一種理想的完全彈性體，而且應(yīng)力和應(yīng)變之間呈線性關(guān)系；但也有一些材料，例如橡皮和某些有色金屬，卻具有非線性的彈性性質(zhì)。我們稱前者為物理線性的，而后者為物理非線性的?！　椥粤W(xué)與材料力學(xué)相比，在任務(wù)、研究對象和研究方法等方面，既有相同之處，也有不同之處?！　∪缜笆觯瑥椥粤W(xué)的任務(wù)是要解決構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定問題，而材料力學(xué)所研究的范圍，還涉及到疲勞、蠕變、塑性變形以及構(gòu)件破壞規(guī)律等問題。　　從研究對象來看，彈性力學(xué)既研究桿狀構(gòu)件，也研究諸如深梁、板殼以及擋土墻、堤壩、地基等實(shí)體結(jié)構(gòu)；而材料力學(xué)基本上只研究桿狀構(gòu)件，這種構(gòu)件在拉壓、剪切、扭轉(zhuǎn)和彎曲情況下的應(yīng)力和變形，是材料力學(xué)的主要研究內(nèi)容?！　难芯糠椒?，彈性力學(xué)根據(jù)六條基本假設(shè)，從問題的靜力學(xué)、幾何學(xué)和物理學(xué)三方面出發(fā)，經(jīng)過嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，得到彈性力學(xué)的基本方程和各類邊界條件，從而把問題歸結(jié)為線性偏微分方程組的邊值問題。而材料力學(xué)在研究桿狀構(gòu)件的拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)和彎曲問題時(shí)，也要用到彈性力學(xué)的六條基本假設(shè)，同時(shí)也要從問題的靜力學(xué)、幾何學(xué)和物理學(xué)三方面出發(fā)，但為了簡化計(jì)算，大都還對構(gòu)件的應(yīng)力分布和變形狀態(tài)作出某些附加的假設(shè)?！　±?，在材料力學(xué)里研究直梁在橫向荷載作用下彎曲時(shí)，引進(jìn)了“平截面假設(shè)”，由此得出的結(jié)果是，橫截面上的彎曲應(yīng)力沿梁高按直線分布。

編輯推薦

　　《彈性力學(xué)》為普通高等教育“九五”教育部重點(diǎn)教材，主要供高等學(xué)校工程力學(xué)專業(yè)作教材之用?！稄椥粤W(xué)》還可作為工科研究生和相關(guān)專業(yè)本科生的教材或教學(xué)參考書，也可供研究人員和工程技術(shù)人員參考。

圖書封面

圖書標(biāo)簽Tags

無

評論、評分、閱讀與下載

---

    彈性力學(xué) PDF格式下載

---