材料力學(xué)

前言

　　為了滿足目前各農(nóng)業(yè)院校工科專業(yè)教育教學(xué)改革的需求，在高等學(xué)校水電類精品規(guī)劃教材指導(dǎo)委員會與中國水利水電出版社共同組織下，由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、寧夏大學(xué)等4所高校為農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程、土木工程給水排水工程、環(huán)境工程、森林工程、機(jī)械工程、交通運(yùn)輸及相關(guān)專業(yè)編寫了這本材料力學(xué)教材。本書成書之前，大部分內(nèi)容以講義形式經(jīng)過上述4所高校有關(guān)專業(yè)試用?！　”緯菂⒄战逃扛叩葘W(xué)校力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會非力學(xué)類專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會提出的材料力學(xué)課程教學(xué)基本要求進(jìn)行編寫的?！　≡诰帉戇^程中力求做到內(nèi)容精煉，由淺入深，便于自學(xué)。同時(shí)全面體現(xiàn)了4所高校近年來的教學(xué)成果，并特別重視反映現(xiàn)代水利工程的特點(diǎn)。以培養(yǎng)和造就“厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)、廣適應(yīng)”的創(chuàng)造性復(fù)合型人才為宗旨，在闡述材料力學(xué)基本概念、基本原理和基本方法的基礎(chǔ)上，將經(jīng)典內(nèi)容與計(jì)算機(jī)數(shù)值分析方法相結(jié)合，力求實(shí)現(xiàn)在經(jīng)典基礎(chǔ)上的更新，為讀者今后繼續(xù)學(xué)習(xí)和掌握新方法、新技術(shù)提供必要的材料力學(xué)基礎(chǔ)知識，也為讀者的獨(dú)立思考留有空間，以利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?！　”窘滩那?2章為應(yīng)當(dāng)掌握的基本部分，第十三章、第十四章與帶*的節(jié)為專題部分。采用本教材時(shí)，可根據(jù)各專業(yè)的不同要求和學(xué)時(shí)數(shù)對內(nèi)容酌情取舍?！　⒓颖緯帉懝ぷ鞯挠校焊拭C農(nóng)業(yè)大學(xué)郭松年（第一章、第二章、第三章），內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)趙占彪（第四章、第十二章、附錄），內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)李吳（第五章），內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)申向東（第六章、第七章、第八章、第十四章），內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)李平（第九章），東北農(nóng)業(yè)大學(xué)趙淑紅（第十章、第十一章），寧夏大學(xué)張學(xué)科（第十三章）。全書由申向東任主編，郭松年任副主編。　　本書的編寫和出版得到了高等學(xué)校水電類精品規(guī)劃教材指導(dǎo)委員會、中國水利水電出版社、內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)以及參編院校的大力支持和幫助，謹(jǐn)此，我們向他們表示衷心的感謝?！　∠抻诰幷咚?，書中定有不少缺點(diǎn)錯誤，敬請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

　　本書是參照教育部高等學(xué)校力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會非力學(xué)類專業(yè)力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會提出的材料力學(xué)程教學(xué)基本要求進(jìn)行編寫的。本書主要包括：軸向拉伸與壓縮；材料的力學(xué)性質(zhì)；連接構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算；扭轉(zhuǎn)；彎曲內(nèi)力；彎曲應(yīng)力；彎曲變形；應(yīng)力狀態(tài)分析和強(qiáng)度理論；組合變形；能量法；壓桿穩(wěn)定；動載荷；材料力學(xué)的進(jìn)一步問題。每章均有小結(jié)和習(xí)題。　　本書適合農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程、給水排水工程、環(huán)境工程、森林工程、交通運(yùn)輸及相關(guān)院校專業(yè)的師生使用，也可供工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

前言第一章 緒論   第一節(jié) 材料力學(xué)的任務(wù)   第二節(jié) 材料力學(xué)的基本假設(shè)   第三節(jié) 截面法與應(yīng)力   第四節(jié) 應(yīng)變與虎克定律   第五節(jié) 構(gòu)件變形的基本形式   小結(jié)   習(xí)題 第二章 軸向拉伸與壓縮   第一節(jié) 軸向拉伸與壓縮的概念   第二節(jié) 軸向拉伸或壓縮時(shí)橫截面上的內(nèi)力和應(yīng)力   第三節(jié) 軸向拉伸或壓縮時(shí)斜截面上的應(yīng)力   第四節(jié) 軸向拉伸或壓縮時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算   第五節(jié) 軸向拉伸或壓縮時(shí)的變形分析   第六節(jié) 拉伸或壓縮的超靜定問題   小結(jié)   習(xí)題 第三章 材料的力學(xué)性能   第一節(jié) 拉伸或壓縮時(shí)材料的力學(xué)性能   第二節(jié) 失效、許用應(yīng)力及安全系數(shù)   第三節(jié) 溫度和時(shí)間對材料力學(xué)性能的影響   第四節(jié) 應(yīng)力集中的概念   小結(jié)   習(xí)題 第四章 連接構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算   第一節(jié) 剪切的實(shí)用計(jì)算   第二節(jié) 擠壓的實(shí)用計(jì)算   第三節(jié) 焊接的實(shí)用計(jì)算   小結(jié)   習(xí)題 第五章 扭轉(zhuǎn)   第一節(jié) 扭轉(zhuǎn)的概念   第二節(jié) 外力偶矩和扭矩   第三節(jié) 薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)和純剪切的概念   第四節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與強(qiáng)度條件   第五節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形和剛度條件   第六節(jié) 非圓形截面桿扭轉(zhuǎn)的概念   小結(jié)   習(xí)題 第六章 彎曲內(nèi)力   第一節(jié) 彎曲變形與梁   第二節(jié) 剪力和彎矩   第三節(jié) 剪力圖和彎矩圖   第四節(jié) 剪力、彎矩和載荷集度間的關(guān)系   第五節(jié) 按疊加原理作彎矩圖   第六節(jié) 平面剛架的彎曲內(nèi)力   小結(jié)   習(xí)題 第七章 彎曲應(yīng)力   第一節(jié) 彎曲的基本概念   第二節(jié) 純彎曲時(shí)梁的正應(yīng)力分析   第三節(jié) 純彎曲正應(yīng)力公式和變形公式的應(yīng)用與推廣   第四節(jié) 橫彎曲時(shí)的切應(yīng)力分析   第五節(jié) 彎曲強(qiáng)度計(jì)算   第六節(jié) 開口薄壁截面梁的切應(yīng)力、彎曲中心的概念   第七節(jié) 提高梁抗彎強(qiáng)度的措施   小結(jié)   習(xí)題 第八章 彎曲變形   第一節(jié) 粱的撓度和轉(zhuǎn)角   第二節(jié) 撓曲線近似微分方程   第三節(jié) 用積分法求彎曲變形   第四節(jié) 用疊加法求彎曲變形   第五節(jié) 梁的剛度校核   第六節(jié) 提高彎曲剛度的主要措施   小結(jié)   習(xí)題 第九章 應(yīng)力狀態(tài)分析和強(qiáng)度理論   第一節(jié) 概述   第二節(jié) 一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)和分類   第三節(jié) 二向應(yīng)力狀態(tài)分析--解析法   第四節(jié) 二向應(yīng)力狀態(tài)分析--圖解法   第五節(jié) 三向應(yīng)力狀態(tài)簡介   第六節(jié) 廣義虎克定律   第七節(jié) 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的變形比能   第八節(jié) 四個(gè)常用的強(qiáng)度理論   第九節(jié) 莫爾強(qiáng)度理論   第十節(jié) 強(qiáng)度理論的選擇和應(yīng)用   小結(jié)   習(xí)題 第十章 組合變形   第一節(jié) 組合變形的概念和實(shí)例   第二節(jié) 斜彎曲   第三節(jié) 拉伸(壓縮)與彎曲組合   第四節(jié) 偏心壓縮(拉伸)及截面核心   第五節(jié) 扭轉(zhuǎn)與彎曲   小結(jié)   習(xí)題 第十一章 能量法   第一節(jié) 應(yīng)變能的計(jì)算   第二節(jié) 莫爾定理   第三節(jié) 圖形互乘法   小結(jié)   習(xí)題 第十二章 壓桿穩(wěn)定   第一節(jié) 壓桿穩(wěn)定的概念   第二節(jié) 細(xì)長壓桿的臨界壓力、歐拉公式   第三節(jié) 壓桿的臨界應(yīng)力、臨界應(yīng)力總圖   第四節(jié) 壓桿的穩(wěn)定計(jì)算與壓桿的合理截面   第五節(jié) 提高壓桿穩(wěn)定性的措施   小結(jié)   習(xí)題 第十三章 動載荷   第一節(jié) 概述   第二節(jié) 構(gòu)件作勻加速直線運(yùn)動或勻速轉(zhuǎn)動時(shí)的應(yīng)力計(jì)算   第三節(jié) 沖擊時(shí)的應(yīng)力計(jì)算   第四節(jié) 交變應(yīng)力和疲勞破壞   第五節(jié) 疲勞極限和S-N曲線   第六節(jié) 影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素   小結(jié)   習(xí)題 第十四章 材料力學(xué)的進(jìn)一步問題   第一節(jié) 極限設(shè)計(jì)   第二節(jié) 復(fù)合材料力學(xué)   小結(jié) 附錄I 平面圖形的幾何性質(zhì)   第一節(jié) 截面的靜矩和形心   第二節(jié) 截面的慣性矩、極慣性矩及慣性積   第三節(jié) 慣性矩、慣性積的平行移軸定理   第四節(jié) 慣性矩和慣性積的轉(zhuǎn)軸定理   第五節(jié) 主軸與形心主軸、主矩與形心主矩   第六節(jié) 組合圖形的形心、形心主軸、形心主矩的計(jì)算   小結(jié)   習(xí)題 附錄II 型鋼表 部分參考答案 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　工程上經(jīng)常利用冷作硬化來提高材料的彈性階段。如起重機(jī)用的鋼索和建筑用的鋼筋，常用冷拔工藝以提高強(qiáng)度。又如對某些零件進(jìn)行噴丸處理，使其表面發(fā)生塑性變形，形成冷硬層，以提高零件表面層的強(qiáng)度。但冷作硬化也像世間一切事物一樣無不具有雙重性，其有利之處將在工程中得到廣泛應(yīng)用，不利之處是由于冷作硬化使材料變硬變脆，給塑性加工帶來困難，且容易產(chǎn)生裂紋，往往需要在工序之間安排退火，以消除冷作硬化帶來的影響?！　∪?、其他塑性材料拉伸時(shí)的力學(xué)性能　　工程上常用的塑性材料，除低碳鋼外，還有中碳鋼、某些高碳鋼和合金鋼，青銅、黃銅、硬鋁和退火的球墨鑄鐵等。圖3—4中是幾種塑性材料的α-ε曲線。其中有些材料，如16Mn鋼和低碳鋼一樣，有明顯的彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段和局部變形階段。有些材料，如黃銅H62，沒有屈服階段，但其他三階段卻很明顯。還有些材料，如高碳鋼T10A，沒有屈服階段和局部變形階段，只有彈性階段和強(qiáng)化階段?！　]有明顯屈服極限的塑性材料，可以將產(chǎn)生0.2％，塑性應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力作為屈服指標(biāo)，并用σ0.2來表示（見圖3—5）。

圖書封面

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