新編材料力學(xué)

前言

　　本書自2002年第1版出版以來(lái)，已使用了七年時(shí)間。本次修訂期間，正值哈爾濱工業(yè)大材料力學(xué)國(guó)家精品課程、力學(xué)課程國(guó)家教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)工作努力展開并取得一定成效的時(shí)期；也正值“十一五”國(guó)家規(guī)劃教材方案實(shí)施和積極向前推進(jìn)的時(shí)期。修訂工作被納入這一規(guī)劃和建設(shè)工作當(dāng)中，受到了學(xué)校和團(tuán)隊(duì)的熱切關(guān)注和極大支持。團(tuán)隊(duì)和精品課程建設(shè)對(duì)本教材修訂小組提出了高標(biāo)準(zhǔn)要求，并為本教材修訂工作進(jìn)一步指明了努力方向?！　?qiáng)化基礎(chǔ)知識(shí)；深化應(yīng)力與應(yīng)變分析思想；突顯平衡、幾何、物理三方面條件在分析、求解力學(xué)問(wèn)題中的核心作用；增強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的直觀表述是本書的特色，也是本次修訂工作所遵循的指導(dǎo)思想。七年來(lái)，隨著教育部“教學(xué)質(zhì)量工程”建設(shè)的進(jìn)一步開展，隨著我國(guó)教育、教學(xué)改革熱潮的蓬勃興起，隨著使用本教材的教師投身教學(xué)實(shí)踐的繼續(xù)深入，證明當(dāng)前在我國(guó)材料力學(xué)教材這個(gè)生機(jī)勃勃的百花園中，具有這一特色的材料力學(xué)是有其生命力的，并已得到廣大教師、學(xué)生和讀者的認(rèn)可?！　∽裱鲜鏊枷耄抻喓蟮摹缎戮幉牧狭W(xué)》，沿用了原來(lái)的內(nèi)容、體系架構(gòu)；將圓軸扭轉(zhuǎn)，梁彎曲變形時(shí)應(yīng)力、變形分析和求解的敘述部分內(nèi)容作了改寫；增加了提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度措施等聯(lián)系工程實(shí)際的知識(shí)；新增了少量例題；重新繪制了插圖，使得全書插圖風(fēng)格趨于統(tǒng)一。

內(nèi)容概要

本書是“國(guó)家工科力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基地”建設(shè)項(xiàng)目的研究成果之一，是“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是“哈爾濱工業(yè)大學(xué)‘十一五’教材規(guī)劃”中的重點(diǎn)教材。本書編寫過(guò)程中，充分注意到后續(xù)課程以及當(dāng)代工程設(shè)計(jì)思想、理念與方法的深刻變革；刻意追求加強(qiáng)與適當(dāng)拓寬基礎(chǔ)，強(qiáng)化應(yīng)力與應(yīng)變分析主線，突出力學(xué)、幾何、物理三大方程，向當(dāng)代前沿開設(shè)窗口與接口等總體目標(biāo)。本書在內(nèi)容、體系、結(jié)構(gòu)與問(wèn)題表述上均有較大的創(chuàng)新。    全書包括緒論、應(yīng)力狀態(tài)分析、應(yīng)變狀態(tài)分析、材料的力學(xué)性能與應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系、軸向拉壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲、組合內(nèi)力時(shí)桿件應(yīng)力計(jì)算、能量原理、超靜定結(jié)構(gòu)、材料失效及強(qiáng)度理論、桿件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算、聯(lián)接、彈塑性變形與極限載荷分析、疲勞與斷裂、壓桿穩(wěn)定等16章。    本書可作為高等工科院校本科各專業(yè)教材，亦可作為有關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。    為便于教師講授本教材，配套編制了電子教案，教師可通過(guò)http：／／www．cmpedu．corn注冊(cè)后免費(fèi)下載使用。

作者簡(jiǎn)介

張少實(shí)，1943年12月生于黑龍江省肇源縣，哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授。首屆國(guó)家教學(xué)名師獎(jiǎng)獲得者；首批國(guó)家精品課程（材料力學(xué)）負(fù)責(zé)人；國(guó)家教學(xué)團(tuán)隊(duì)帶頭人；寶鋼教育基金優(yōu)秀教師特等獎(jiǎng)獲得者?，F(xiàn)任校資深專家咨詢委員會(huì)委員；校教學(xué)督導(dǎo)組副組長(zhǎng)；校教學(xué)帶頭人；航天學(xué)院首席教授

書籍目錄

第2版前言第1版前言第1章  緒論　1.1　強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性　1.2　變形固體及其基本假設(shè)　1.3　外力及其分類　1.4　變形與位移第2章　應(yīng)力狀態(tài)分析　2.1  內(nèi)力　2.2　應(yīng)力的概念正應(yīng)力與切應(yīng)力　2.3　一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)切應(yīng)力互等定律　2.4　二向應(yīng)力狀態(tài)分析解析法　2.5　二向應(yīng)力狀態(tài)分析圖解法　2.6　三向應(yīng)力狀態(tài)分析　2.7　微體平衡　習(xí)題第3章　應(yīng)變狀態(tài)分析　3.1　應(yīng)變概念線應(yīng)變與切應(yīng)變　3.2　位移與應(yīng)變的關(guān)系幾何方程　3.3　應(yīng)變協(xié)調(diào)條件相容方程　3.4　平面應(yīng)變狀態(tài)分析　習(xí)題第4章  材料的力學(xué)性能  應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系　4.1　材料的力學(xué)性能與基本試驗(yàn)　4.2　軸向拉伸和壓縮試驗(yàn)　4.3　常見工程材料的應(yīng)力.應(yīng)變曲線　4.4　應(yīng)力松弛與蠕變　4.5　各向同性材料的廣義胡克定律　4.6　應(yīng)變能　4.7　各向同性材料彈性常數(shù)間的關(guān)系　4.8　各向異性材料應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系　習(xí)題第5章　軸向拉壓　5.1  軸向拉壓桿的內(nèi)力　5.2　軸向拉壓桿的應(yīng)力　5.3　圣維南原理應(yīng)力集中　5.4　軸向拉壓桿的變形變形能　5.5　軸向拉壓超靜定問(wèn)題溫度應(yīng)力裝配應(yīng)力　5.6　構(gòu)件受慣性力作用時(shí)的應(yīng)力計(jì)算　習(xí)題第6章　扭轉(zhuǎn)  6.1　扭轉(zhuǎn)桿件的內(nèi)力  6.2　圓軸扭轉(zhuǎn)橫截面上的切應(yīng)力  6.3  圓軸扭轉(zhuǎn)破壞模式的分析  6.4　圓軸扭轉(zhuǎn)變形與變形能  6.5　非圓截面桿扭轉(zhuǎn)  6.6　薄壁桿的自由扭轉(zhuǎn)剪力流  習(xí)題第7章　彎曲　7.1  梁的內(nèi)力  剪力與彎矩　7.2　剪力圖與彎矩圖  　7.3　載荷、剪力及彎矩間的關(guān)系  　7.4　純彎曲梁的正應(yīng)力　7.5　有關(guān)彎曲的討論　7.6　彎曲切應(yīng)力　7.7　開口薄壁非對(duì)稱截面梁的彎曲彎曲中心　7.8　梁的彈性彎曲變形彈性曲線微分方程　7.9　直接積分求梁的變形　7.10　疊加原理與疊加法求變形　7.11  曲桿彎曲　習(xí)題第8章　組合內(nèi)力時(shí)桿件應(yīng)力計(jì)算  8.1　斜彎曲  8.2　偏心拉伸與壓縮  8.3　彎曲與扭轉(zhuǎn)    習(xí)題第9章　能量原理　9.1　虛功桿件內(nèi)力的虛功　9.2　虛功原理及其對(duì)桿件的應(yīng)用　9.3　莫爾定理……第10章　超靜定結(jié)構(gòu)第11章　材料失效及強(qiáng)度事論第12章　桿件的強(qiáng)度與剛度計(jì)算第13章　聯(lián)接第14章　彈塑性變形與極限載荷分析第15章　疲勞與斷裂　第16章　壓桿穩(wěn)定附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）連續(xù)性假設(shè)假設(shè)變形固體在其整個(gè)體積內(nèi)，連續(xù)地、毫無(wú)空隙地被構(gòu)成該固體的物質(zhì)所充滿，即變形固體內(nèi)的介質(zhì)是連續(xù)介質(zhì)。這樣，在材料力學(xué)中就可以引入無(wú)窮小概念并能運(yùn)用數(shù)學(xué)中的微分、積分等分析方法。　?。?）均勻性假設(shè)假設(shè)變形固體內(nèi)各個(gè)質(zhì)點(diǎn)（或各個(gè)部分）物質(zhì)的性質(zhì)都是相同的。這就是說(shuō)，從變形固體內(nèi)任意切取一體積單元，其物質(zhì)的性質(zhì)與所切取的部位、切取的大小無(wú)關(guān)。譬如材料的彈性模量（是我們?cè)谖锢韺W(xué)中早就熟悉的），由于有了均勻性假設(shè)，那么它對(duì)變形固體內(nèi)任何一點(diǎn)都具有相同的數(shù)值?！　。?）各向同性假設(shè)假設(shè)變形固體內(nèi)每一點(diǎn)處，沿任何方向物質(zhì)的性質(zhì)都是相同的。這樣，若在變形固體內(nèi)切取一體積單元，其物質(zhì)的性質(zhì)與該單元在變形固體內(nèi)的方位無(wú)關(guān)，這種性質(zhì)稱為各向同性。具有各向同性的物體稱為各向同性體，否則稱為各向異性體?！　奈⒂^或細(xì)觀的角度來(lái)說(shuō)，制成變形固體的任何材料都是不連續(xù)、不均勻和各向異性的。例如工程中常用的金屬材料，其內(nèi)部總是存在諸如砂眼、氣孔等各種缺陷；即便是沒(méi)有缺陷，組成物質(zhì)的分子、原子問(wèn)還會(huì)有空隙，因而是不連續(xù)的。鋼材是由鐵、碳等元素組成，不同元素其性質(zhì)不同，因而鋼材是不均勻的。金屬中包含著許許多多且排列錯(cuò)綜復(fù)雜的晶體，就每個(gè)晶體來(lái)說(shuō)，不同方向性質(zhì)是不相同的，晶體是各向異性的。但是，由于是從宏觀的、統(tǒng)計(jì)的角度來(lái)研究變形固體的力學(xué)行為，因而完全可以把變形固體假設(shè)成連續(xù)的、均勻的各向同性體。　　需要說(shuō)明的是，由于所面臨的問(wèn)題和研究的對(duì)象不同，在某種情況下不得不放棄其中某一個(gè)或某幾個(gè)假設(shè)。譬如，近些年來(lái)高技術(shù)領(lǐng)域中廣泛使用的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，是由纖維、基體和界面相復(fù)合而成。對(duì)于這類材料，即使是從宏觀、統(tǒng)計(jì)的角度來(lái)研究，纖維、基體和界面的性質(zhì)也是完全不同的；順著纖維方向和垂直纖維方向的力學(xué)行為也是大不相同的。這樣，在復(fù)合材料力學(xué)學(xué)科中，就需放棄均勻性假設(shè)和各向同性假設(shè)，把復(fù)合材料制成的變形固體視為非均勻的各向異性體。

圖書封面

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