材料力學(xué)

前言

　　本書(shū)是江蘇省“工程力學(xué)系列課程教學(xué)內(nèi)容課程體系改革的研究與實(shí)踐”項(xiàng)目的研究成果之一，是普通高等教育規(guī)劃教材，也是為新世紀(jì)的工科大學(xué)生編寫(xiě)的材料力學(xué)課程的簡(jiǎn)明教材。主要特色如下：　　1．增加了反映現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的有關(guān)內(nèi)容，同時(shí)注意精選內(nèi)容，以減少教學(xué)學(xué)時(shí)?！　?．突出了工程觀念的培養(yǎng)和力學(xué)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，刪除了一些偏深和偏難的內(nèi)容。編人了許多密切聯(lián)系工程實(shí)際的例題與習(xí)題，以便于教師選用和學(xué)生練習(xí)之用。在編寫(xiě)過(guò)程中，注意通過(guò)對(duì)工程實(shí)例的簡(jiǎn)化和比較，培養(yǎng)學(xué)生建立力學(xué)模型和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。　　3．全書(shū)體系合理，理論闡述簡(jiǎn)明，概念敘述準(zhǔn)確，文字簡(jiǎn)潔。注意將難點(diǎn)分解，力求易教易學(xué)，以便于學(xué)生真正理解和掌握材料力學(xué)的基本概念和方法?！　?．按照最新的材料力學(xué)教學(xué)基本要求，對(duì)非基本內(nèi)容均加上星號(hào)予以區(qū)別，以便于使用者根據(jù)需要選用。加星號(hào)的內(nèi)容屬于加深和加寬部分，敘述力求簡(jiǎn)練，內(nèi)容力求精練和壓縮?！　?．力求進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，在正文中用楷體編人一些思考題，嘗試用提問(wèn)的方式進(jìn)行教學(xué)，從而將對(duì)重要概念的理解引向深入，給學(xué)生留下思考的空間。　　全書(shū)由郭應(yīng)征編寫(xiě)。東南大學(xué)的諸關(guān)炯教授和胡增強(qiáng)教授等對(duì)本書(shū)的編寫(xiě)提出了寶貴的意見(jiàn)，在此謹(jǐn)向他們表示衷心的感謝?！　”緯?shū)在編寫(xiě)過(guò)程中，主要參考了梁治明和邱侃編寫(xiě)的《材料力學(xué)》，郭應(yīng)征和李兆霞主編的《應(yīng)用力學(xué)基礎(chǔ)》，同時(shí)還參考了國(guó)內(nèi)外一些優(yōu)秀教材，在此也向這些教材的編著者們深表感謝。

內(nèi)容概要

　　《材料力學(xué)》是江蘇省“工程力學(xué)系列課程教學(xué)內(nèi)容課程體系改革的研究與實(shí)踐”項(xiàng)目的研究成果之一，是普通高等教育規(guī)劃教材?！恫牧狭W(xué)》的主要特色是：理論闡述簡(jiǎn)明，文字簡(jiǎn)潔。突出工程觀念的培養(yǎng)和力學(xué)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，刪除一些偏深和偏難的內(nèi)容。編入了許多密切聯(lián)系工程實(shí)際的例題與習(xí)題，以便于教師選用和學(xué)生練習(xí)之用。通過(guò)對(duì)工程實(shí)例的簡(jiǎn)化和比較，培養(yǎng)學(xué)生建立力學(xué)模型和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。力求進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，在正文中用楷體編入一些思考題，嘗試用提問(wèn)的方式進(jìn)行教學(xué)，給學(xué)生留下思考的空間。全書(shū)共十章，編寫(xiě)中考慮到便于使用者取舍，采用了模塊式結(jié)構(gòu)?！恫牧狭W(xué)》可作為普通高等院校土木、機(jī)械、動(dòng)力、電力等專(zhuān)業(yè)的材料力學(xué)課程教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第一章 緒論§1.1 材料力學(xué)的任務(wù)和研究方法§1.2 變形固體及其基本假設(shè)§1.3 桿件變形的基本形式第二章 拉伸與壓縮§2.1 軸向拉伸與壓縮的概念及實(shí)例§2.2 內(nèi)力 軸力與軸力圖§2.3 應(yīng)力拉伸或壓縮桿的應(yīng)力§2.4 拉伸或壓縮桿的變形§2.5 拉伸或壓縮桿的應(yīng)變能§2.6 拉伸或壓縮時(shí)材料的力學(xué)性能§2.7 拉伸或壓縮桿的強(qiáng)度計(jì)算§2.8 拉壓超靜定問(wèn)題本章小結(jié)習(xí)題第三章 扭轉(zhuǎn)§3.1 扭轉(zhuǎn)的概念及實(shí)例§3.2 外力偶矩扭矩與扭矩圖§3.3 切應(yīng)力與切應(yīng)變§3.4 扭轉(zhuǎn)圓軸的應(yīng)力 強(qiáng)度計(jì)算§3.5 扭轉(zhuǎn)圓軸的變形剛度計(jì)算§3.6 扭轉(zhuǎn)圓軸的應(yīng)變能§3.7 矩形截面軸扭轉(zhuǎn)的概念本章小結(jié)習(xí)題第四章 彎曲內(nèi)力§4.1 彎曲的概念及梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖§4.2 剪力與彎矩剪力圖與彎矩圖§4.3 分布荷載集度、剪力及彎矩之間的關(guān)系本章小結(jié)習(xí)題第五章 彎曲應(yīng)力§5.1 彎曲正應(yīng)力§5.2 慣性矩平行軸定理§5.3 彎曲切應(yīng)力§5.4 梁的強(qiáng)度計(jì)算§5.5 兩互垂平面內(nèi)的彎曲§5.6 提高梁彎曲強(qiáng)度的措施§5.7 非對(duì)稱(chēng)彎曲正應(yīng)力§5.8 彎曲中心本章小結(jié)習(xí)題第六章 彎曲變形§6.1 梁的撓度和轉(zhuǎn)角§6.2 用積分法求梁的變形§6.3 用疊加法求梁的變形§6.4 梁的剛度計(jì)算提高彎曲剛度的措施§6.5 簡(jiǎn)單超靜定梁本章小結(jié)習(xí)題第七章 應(yīng)力狀態(tài)強(qiáng)度理論§7.1 應(yīng)力狀態(tài)的概念§7.2 平面應(yīng)力狀態(tài)分析§7.3 空間應(yīng)力狀態(tài)簡(jiǎn)介§7.4 廣義胡克定律§7.5 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度§7.6 強(qiáng)度理論的概念§7.7 工程中常用的強(qiáng)度理論本章小結(jié)習(xí)題第八章 組合變形及連接件的計(jì)算§8.1 組合變形的概念§8.2 拉伸或壓縮與彎曲的組合§8.3 偏心壓縮截面核心§8.4 彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合§8.5 連接件的實(shí)用計(jì)算本章小結(jié)習(xí)題第九章 壓桿穩(wěn)定§9.1 穩(wěn)定性的概念§9.2 壓桿的臨界荷載§9.3 壓桿的穩(wěn)定計(jì)算§9.4 提高壓桿穩(wěn)定性的措施本章小結(jié)習(xí)題第十章 動(dòng)荷載疲勞強(qiáng)度§10.1 慣性力作用下構(gòu)件的應(yīng)力§10.2 沖擊荷載作用下構(gòu)件的應(yīng)力與變形§10.3 常規(guī)疲勞強(qiáng)度計(jì)算§10.4 疲勞壽命估計(jì)本章小結(jié)習(xí)題附錄型鋼表習(xí)題答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第十章 動(dòng)荷載疲勞強(qiáng)度　　在前面各章中，討論了在靜荷載作用下桿件的應(yīng)力、應(yīng)變以及位移的計(jì)算。靜荷載（statical load）是指緩慢加載至最終數(shù)值且不再變化的荷載。若荷載明顯地隨時(shí)間而變化，或者構(gòu)件速度發(fā)生顯著變化而產(chǎn)生的荷載，則稱(chēng)為動(dòng)荷載（dynamical load）。例如，機(jī)器中運(yùn)轉(zhuǎn)著的連桿，高速旋轉(zhuǎn)的飛輪，鍛壓汽錘的錘桿，各自都受到不同形式動(dòng)荷載的作用。此外，若構(gòu)件在隨時(shí)間而交替變化的交變應(yīng)力作用下，在局部逐漸產(chǎn)生了永久的細(xì)觀結(jié)構(gòu)變化，最終形成裂紋或發(fā)生斷裂而失效，稱(chēng)為疲勞失效（fatigue）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，機(jī)械零件的失效70％～90％為疲勞失效。例如：轉(zhuǎn)軸、連桿、齒輪、彈簧、壓力容器、海洋平臺(tái)和汽輪機(jī)葉片等，主要失效方式都是疲勞。因此，疲勞強(qiáng)度計(jì)算無(wú)論在尖端工業(yè)部門(mén)，還是在一般工業(yè)部門(mén)均具有十分重要的意義?！　”菊率紫扔懻搼T性力作用下構(gòu)件的應(yīng)力和沖擊荷載作用下構(gòu)件的應(yīng)力和變形的計(jì)算，然后討論常規(guī)疲勞強(qiáng)度計(jì)算，最后介紹疲勞壽命估計(jì)的概念。　　10.1 慣性力作用下構(gòu)件的應(yīng)力　　當(dāng)構(gòu)件作勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，構(gòu)件內(nèi)各點(diǎn)將產(chǎn)生慣性力，根據(jù)達(dá)朗貝爾原理，在作用于構(gòu)件的外力系上虛加上慣性力系，從而構(gòu)成形式上的平衡力系，可采用平衡的方法計(jì)算構(gòu)件的內(nèi)力，然后進(jìn)行應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算。

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