具体描述
内容提要
本书系统讲解弹性力学的基本概念和理论,着重介绍弹性力学各种求解方法,其中对材料力学初
等解法作了详细的论述。为适应采矿专业的需要,书中结合采矿工程中的力学现象,举例说明弹性力学
在采矿工程中的应用。全书共分八章,主要内容为:弹性力学的基本概念,平面直角坐标问题及求解
(位移法、应力法。逆解法、半逆解法、半逆解法的材料力学初等解法等),平面极坐标问题及求解。
复变函数法,空间问题及求解等。
本书是采矿工程各专业的通用教材(教学计划40学时左右),亦可供相应专业的科研、设计和工程
技术人员参考。
作者简介
目录信息
第一章 基本概念
§1-1 弹性力学的任务
§1-2 弹性力学与采矿专业的关系
§1-3 弹性体的基本假设
§1-4 弹性力学的基本概念
§1-5 弹性力学的平面问题
第二章 平面问题的基本方程
§2-1 一点的应力状态
§2-2 平衡微分方程
§2-3 几何方程
§2-4 变形协调方程
§2-5 物理方程
§2-6 平面问题基本方程的综合
§2-7 边界条件
§2-8 圣维南原理
第三章 弹性力学平面问题的解法
§3-1 位移解法
§3-2 应力解法―一应力调和方程
§3-3 应力函数――双调和方程
§3-4 双调和方程解法
第四章 直角坐标平面问题
§4-1 多项式解答
§4-2 材料力学初等解法
§4-3 均布载荷作用下简支梁的弯曲
§4-4 级数解法
§4-5 房柱式采场顶板的应力
第五章 极坐标平面问题
§5-1 极坐标平面问题的基本方程
§5-2 变形协调方程
§5-3 边界条件
§5-4 双调和方程
§5-5 双调和方程解法
§5-6 轴对称问题
§5-7 受均匀压力的厚壁圆筒
§5-8 圆形巷道围岩的应为
§5-9 曲杆受切向载荷
§5-10 带小圆孔平板受均匀拉伸
§5-11 楔形体问题
§5-12 半无限平板问题
第六章 复变函数解法
§6-1 应力函数的复变函数表承
§6-2 应力分量的复变函数表示
§6-3 位移分量的复变函数表示
§6-4 边界条件、单值条件及有限条件的复变函数表示
§6-5 曲线坐标中应力及位移的表达式
§6-8 解题方法
第七章 空间问题的基本理论
§7-1 平衡微分方程
§7-2 一点的应力状态
§7-3 几何方程一体积应变
§7-4 一点的应变状态
§7-5 物理方程
§7-6 变形协调方程
§7-7 边界条件
§7-8 空间问题基本方程小结
§7-9 空间轴对称问题基本方程
§7-10 球对称问题的基本方程
第八章 空间问题的求解
§8-1 概述
§8-2 位移法的基本方程
§8-3 位移法求解示例
§8-4 半空间体边界上受法向集中力
§8-5 按应力法求解空间问题
§8-6 竖直井筒围岩的应力
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书最让我感到惊喜的是其历史与哲学的穿插。在论述经典欧拉-伯努利梁理论的推导过程中,作者并没有简单地展示公式,而是花了相当大的篇幅来介绍十九世纪科学家们在处理结构稳定性问题时所经历的思想挣扎和实验探索过程。这种对历史脉络的梳理,使得原本冰冷的数学模型充满了人情味和科学精神。它让我明白,我们今天所依赖的强大工具,是建立在无数次失败和修正之上的。另外,作者在讨论材料本构关系的选择时,也融入了深刻的哲学思考:我们如何在一个复杂多变的真实世界中,合理地简化模型,以求得一个既能反映主要物理现象,又在计算上可行的“真理近似”?这种对建模哲学层面的探讨,使得《弹性力学》这本书超越了单纯的技术手册范畴,上升到了一门关于如何认识和描述物理世界的科学方法论的高度。它引导读者去思考,而不是仅仅去计算。
这本书的排版和细节处理,展现了出版方极高的专业水准。我是一个对符号规范非常敏感的人,很多力学著作在角标、希腊字母的使用上时常混乱不清,让人在阅读时不得不频繁地回头查阅定义。然而,这本《弹性力学》在这一点上做得近乎完美,全书的符号系统保持了惊人的一致性和逻辑性,一旦某个符号被赋予了特定的物理含义,它在后续章节中几乎不会被随意挪用。更值得称赞的是它的习题设计。习题并不是简单地重复课本例题的数值替换,而是真正地考察了对概念的理解和应用能力的构建。有一些开放式的思考题,比如要求读者设计一个能够承受特定循环载荷的简化结构模型,并用书中所学的知识论证其合理性。这些题目迫使我跳出书本的框架,尝试用弹性力学的语言去描述和解决一个全新的问题。这本书的价值,很大程度上在于它成功地将一套严谨的数学工具,转化成了一种解决物理问题的思维模式,而不仅仅是公式的记忆。
这本名为《弹性力学》的书,初拿到手时,那种厚重感就让人心生敬畏。我原本以为它会是一本枯燥的理论堆砌,没想到,作者的叙述方式颇具匠心。开篇对基本假设的阐述,没有直接陷入复杂的数学公式,而是通过一些形象的比喻,比如“材料的记忆性”和“力的叠加效应”,帮助初学者快速建立起对弹性体行为的直观认知。尤其是关于应力与应变关系的几何解释部分,作者似乎花费了大量笔墨,用三维坐标系的旋转与变形来剖析张量分析的精髓,这对于我这种工程背景稍弱的读者来说,简直是雪中送炭。书中的插图制作得非常精良,每一张图都像是精心设计的艺术品,清晰地展示了边界条件施加后,结构内部能量的重新分布,这一点在分析复杂结构的屈曲问题时尤为关键。我记得有一章专门讲了薄壳理论,作者竟然能将微分方程的复杂求解过程,拆解成了一系列可操作的步骤,每一步都有清晰的物理意义解释,让人在解题的过程中,不会迷失在符号的海洋里,而是始终能感受到力在结构中是如何传递和平衡的。总的来说,这本书的行文逻辑严密,兼顾了理论深度和工程应用的可操作性,非常适合作为深入研究的参考资料。
阅读这本书的过程,就像是跟随一位技艺精湛的匠人,一步步学习如何雕琢坚韧的材料。我特别欣赏作者在处理非线性问题时的细腻笔触。在很多教材中,非线性弹性理论往往是一带而过,或者直接给出复杂的本构关系,让人望而却步。但在这里,作者从材料微观尺度的不均匀性入手,探讨了材料在极端载荷下的行为变化,比如橡胶的高伸长率响应,以及粘弹性体的时间依赖性。他没有回避那些繁琐的偏微分方程,但每当公式变得复杂时,他总会适时地插入一个简化的实例分析,比如讨论一下著名的 Mooney-Rivlin 模型在实际应用中的局限性。这种“宏观视野”与“微观细节”交替出现的方式,让整个阅读体验充满了探索的乐趣。我尤其喜欢其中关于“应力奇异性”的讨论,作者用非常通俗的语言解释了尖角处为什么会出现理论上的无限应力,并给出了实际工程中如何应用截断理论来规避这一问题的有效方法。这不仅仅是一本理论书,更像是一本经验的结晶,充满了对实际工程难题的深刻洞察。
老实说,这本书的难度是摆在那里的,它绝非那种可以轻松翻阅的入门读物,更像是为已经掌握了基础材料力学知识的工程师或研究生准备的“进阶手册”。最让我感到挑战,但也收获最大的,是关于“变分原理”的章节。作者没有将变分法视为一个孤立的数学分支,而是紧密地结合了虚功原理和最小势能原理,展示了如何通过能量最小化来导出复杂的平衡方程。他详细对比了虚功法与直接求解偏微分方程在计算效率和适用范围上的差异,这一点在有限元分析的背景下显得尤为重要。我花了数周时间才真正理解了拉格朗日方程在连续介质力学中的具体应用形式,但一旦理解,那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。书后附带的“高级主题选讲”,虽然内容更为深奥,但对后续研究方向的指引非常清晰,比如对各向异性材料的应力分析,提供了清晰的入口和参考资料,展现了作者广博的学术视野。
酷死了。
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