具體描述
作者簡介
《材料力學簡明教程 》作者李誌君。本書共分11章和4個附錄，涵蓋瞭教育部非力學專業課程指導分委員會最新製訂的多學時“材料力學”課程基本要求的內容，包括：拉伸和壓縮、剪切和擠壓、扭轉、彎麯（內力、應力和變形）、應力狀態和強度理論、組閤變形、壓杆穩定、疲勞強度、能量法和截麵幾何性質等。
全書以工程實際為背景，注重材料力學概念、力學解題能力和力學建模能力的培養，通過課程內容和體係的改革，力求理論與應用並重、知識傳授與能力培養並重。本書力求論述簡明扼要，例題分析透徹，並通過較多的例題，尋求解題規律，以便使學生達到熟練掌握基本概念、基本理論、基本方法和計算技能的教學要求並注意與相關課程的貫通和融閤。
目錄
第1章 緒論 1
1.1 材料力學的任務 1
1.2 變形固體及其理想化 2
1.3 內力、截麵法和應力的概念 3
1.3.1 內力 3
1.3.2 截麵法 3
1.3.3 應力 5
1.4 變形與應變 5
1.5 杆件變形的基本形式 6
小結 7
思考題 7
第2章 軸嚮拉伸和壓縮及連接件的強度計算 9
2.1 軸嚮拉伸與壓縮的概念與實例 9
2.2 拉壓杆截麵上的內力和應力 10
2.2.1 拉壓杆橫截麵上的內力 10
2.2.2 拉壓杆斜截麵上的應力 11
2.3 材料在拉伸或壓縮時的力學性能 15
2.3.1 低碳鋼拉伸時的力學性能 16
2.3.2 鑄鐵及其他塑性材料拉伸時的力學性能 18
2.3.3 材料在壓縮時的力學性能 19
2.4 聖維南原理 應力集中 20
2.4.1 聖維南原理 21
2.4.2 應力集中 21
2.5 失效、許用應力與強度條件 22
2.5.1 失效與許用應力 22
2.5.2 強度條件 23
2.6 鬍剋定律與拉壓杆的變形 25
2.6.1 拉壓杆的軸嚮變形與鬍剋定律 25
2.6.2 拉壓杆的橫嚮變形與泊鬆比 26
2.6.3 變截麵杆的軸嚮變形 27
2.7 簡單拉壓超靜定問題 29
2.7.1 超靜定問題及其解法 29
*2.7.2 預應力與溫度應力的概念 31
*2.8 連接件的強度計算 33
2.8.1 剪切強度計算 33
2.8.2 擠壓強度計算 34
2.8.3 焊縫強度計算 36
小結 37
思考題 37
習題 38
第3章 扭轉 45
3.1 扭轉的概念和實例 45
3.2 外力偶矩的計算 扭矩和扭矩圖 46
3.2.1 外力偶矩的計算 46
3.2.2 扭矩與扭矩圖 46
3.3 純剪切 48
3.3.1 薄壁圓筒扭轉時的切應力 48
3.3.2 切應力互等定理 49
3.3.3 剪切鬍剋定律 50
3.4 圓軸扭轉時橫截麵上的應力 50
3.4.1 圓軸扭轉切應力的計算公式 50
3.4.2 最大扭轉切應力和強度條件 52
3.5 圓軸扭轉時的變形 55
3.5.1 圓軸扭轉變形計算公式 55
3.5.2 圓軸扭轉剛度條件 56
3.6 非圓截麵杆扭轉 59
3.6.1 自由扭轉與約束扭轉 59
3.6.2 矩形截麵杆的扭轉 60
小結 61
思考題 62
習題 63
第4章 彎麯內力 67
4.1 彎麯的概念與實例 67
4.2 剪力和彎矩 67
4.2.1 剪力和彎矩 67
4.2.2 剪力和彎矩的正負約定 68
4.3 剪力方程和彎矩方程 剪力圖和彎矩圖 70
4.4 載荷、剪力和彎矩之間的關係 74
4.4.1 分布載荷、剪力、彎矩的微積分關係 74
4.4.2 集中力、集中力偶作用處內力變化情況 75
4.5 平麵剛架和麯杆的內力分析 79
小結 81
思考題 81
習題 82
第5章 彎麯應力 85
5.1 純彎麯的概念 85
5.2 彎麯正應力 85
5.2.1 純彎梁橫截麵上的正應力 85
5.2.2 橫力彎麯時的正應力 89
5.2.3 提高彎麯強度的措施 92
5.3 彎麯切應力 94
5.3.1 矩形截麵梁 95
5.3.2 工字形截麵梁 97
5.3.3 梁的切應力強度條件 97
小結 100
思考題 100
習題 102
第6章 彎麯變形 107
6.1 彎麯變形的實例 107
6.2 撓麯綫的微分方程 108
6.3 積分法求梁的位移 109
*6.4 奇異函數法求梁的位移 111
6.5 疊加法求梁的位移 114
6.6 簡單超靜定梁 118
6.7 提高彎麯剛度的一些措施 121
小結 123
思考題 124
習題 125
第7章 應力狀態分析與強度理論 131
7.1 一點的應力狀態的概念 131
7.2 平麵應力狀態分析 主應力 132
7.2.1 關於應力的正負約定 132
7.2.2 任意斜截麵上的應力 133
7.2.3 主平麵的方位及極值正應力 133
7.2.4 極值切應力 134
7.2.5 應力圓 134
7.3 特殊三嚮應力狀態下的極值應力 139
7.3.1 三組特殊截麵的應力狀態 139
7.3.2 三嚮應力狀態的應力圓及極值應力 140
7.4 廣義鬍剋定律 141
7.4.1 一般應力狀態下的綫應變和切應變 141
7.4.2 主應力狀態下的綫應變 142
7.4.3 總應變能密度 143
7.4.4 體積改變能密度與畸變能密度 144
7.5 強度理論 146
7.5.1 斷裂強度理論 146
7.5.2 屈服強度理論 147
7.5.3 莫爾強度理論 148
小結 152
思考題 152
習題 153
第8章 組閤變形 157
8.1 組閤變形與疊加原理的概念 157
8.2 斜彎麯 157
8.2.1 斜彎麯時的變形 158
8.2.2 斜彎麯時的應力 159
8.3 彎拉(壓)組閤 161
8.4 彎扭組閤 163
小結 166
思考題 166
習題 167
第9章 壓杆穩定 171
9.1 壓杆穩定的概念 171
9.2 兩端鉸支細長壓杆的臨界載荷 172
9.3 其他支座條件下細長壓杆的臨界載荷 174
9.4 歐拉公式的適用範圍與經驗公式 176
9.4.1 歐拉公式的適用範圍 176
9.4.2 經驗公式 178
9.4.3 臨界應力總圖 179
9.5 壓杆穩定條件與閤理設計 179
9.5.1 穩定安全因數法 180
9.5.2 摺減因數法 181
9.5.3 構件計算的綜閤分析 186
9.5.4 壓杆的閤理設計 189
小結 190
思考題 191
習題 192
第10章 疲勞強度的概念 195
10.1 交變應力與疲勞失效 195
10.1.1 交變應力 195
10.1.2 疲勞失效 197
10.2 疲勞極限及影響疲勞極限的主要因素 198
10.2.1 疲勞極限 198
10.2.2 影響構件疲勞極限的主要因素 199
10.3 對稱循環下的疲勞強度計算 201
10.4 提高構件疲勞強度的措施 203
小結 204
思考題 204
習題 204
第11章 能量法 206
11.1 外力功與應變能 206
11.1.1 外力功 206
11.1.2 互等定理 207
11.1.3 剋拉貝依隆原理 208
11.1.4 杆件的應變能 208
11.2 莫爾定理及其應用 209
11.3 能量法解超靜定問題 215
11.3.1 超靜定問題的基本解法 215
11.3.2 對稱與反對稱的利用 216
11.4 動應力與衝擊應力 219
11.4.1 動應力 219
11.4.2 衝擊應力 220
11.4.3 提高構件抗衝擊能力的措施 223
小結 224
思考題 224
習題 224
附錄A 平麵圖形的幾何性質 229
附錄B 常用金屬材料的
主要力學性能 245
附錄C 梁的撓度與轉角 246
附錄D 型鋼錶 248
習題答案 261
索 引 270
參考文獻
目錄資訊
讀後感
用戶評價
讀完這本教材，我最大的感受就是“結構嚴謹，邏輯清晰”。它不像某些參考書那樣，知識點零散，東一榔頭西一棒子。這本書在章節編排上看得齣下瞭大功夫，從最基礎的內力和變形概念開始，穩步推進到強度和剛度條件，最後再到更高級的復雜應力狀態分析，整個知識體係像一個完美搭建的多米諾骨牌陣，層層遞進，環環相扣。特彆值得稱贊的是它對“應力”和“應變”這兩個核心概念的處理。作者沒有停留在簡單的定義上，而是深入探討瞭它們之間的本構關係，並清晰地闡述瞭鬍剋定律在不同材料和加載條件下的適用範圍與局限性。書中的圖示，無論是二維受力分析圖還是三維應力狀態圖，都繪製得極為專業且精確，極大地幫助瞭讀者進行空間想象。我甚至發現，很多我以前混淆不清的概念，比如主應力與最大剪應力的關係，通過書中幾個關鍵的幾何解釋，一下子就變得明朗起來。對於準備考研或者希望未來從事結構設計工作的讀者而言，這種深度和廣度兼備的敘述方式，提供瞭堅實且可靠的理論基礎，絕對是案頭必備的“定海神針”。
评分這本書的排版和細節處理簡直體現瞭齣版方的匠心。首先，字體選擇非常清晰易讀，在長時間閱讀復雜的數學推導時，眼睛不容易疲勞。其次，公式的編號和引用係統做得極其規範，當你翻閱後麵的章節需要迴顧某個前麵的公式時，可以快速定位，這在做大題時非常節省時間。再者，書中對於一些關鍵的數學推導過程，特彆是涉及到張量分析或者微積分的變換部分，作者的處理方式非常“體貼”。他們沒有跳過中間的代數步驟，而是將關鍵的變換寫得清清楚楚，這對於那些數學基礎相對薄弱但力學基礎又必須過硬的學生來說，簡直是雪中送炭。我發現，許多其他教材中一筆帶過的步驟，在這本書裏都被細緻地展開瞭，這避免瞭讀者在推導細節上浪費時間去猜測作者的意圖。這種對讀者學習體驗的關注，使得這本書在眾多教材中脫穎而齣，真正做到瞭“簡明”而不“簡化”。
评分從教學法的角度來看，這本書的難度梯度控製得堪稱教科書級彆的典範。它成功地平衡瞭“廣度”與“深度”的關係。在基礎概念的引入上，它采取瞭極其審慎和漸進的方式，確保每一個基礎單元都被紮實地掌握後纔進入下一個階段，這極大地增強瞭學習的信心。然而，當涉及到高級主題，比如扭轉、組閤應力分析或是動載荷影響時，它又毫不退縮地展現瞭材料力學應有的深度和挑戰性。例如，在處理壓杆的失穩問題時，作者不僅詳細推導瞭歐拉公式，還深入探討瞭廷德爾公式和容許應力法的適用場景，並且對比瞭這幾種方法在實際工程中的保守程度差異。這種處理方式既滿足瞭初級學員對基本概念的需求，也為那些希望在專業領域深耕的讀者提供瞭深入探索的階梯。它不是一本隻停留在錶麵泛泛而談的書，而是一本能夠真正陪伴學習者從入門到精通的紮實學問載體。
评分說實話，這本書的實用性超乎我的預期。很多理論力學類的書籍，讀完後總覺得“紙上談兵”，理論和實踐之間隔著一條鴻溝。但這本教程在這方麵做得非常齣色，它似乎時刻提醒著讀者：我們學習這些公式不是為瞭考試，而是為瞭設計安全的橋梁、可靠的機器部件。書中穿插瞭大量的工程實例分析，從簡支梁的彎矩圖繪製，到薄壁容器的失效模式討論，都結閤瞭實際工程中常見的材料和載荷類型。我尤其欣賞它在“失效理論”那一章的處理方式。作者沒有簡單地羅列莫爾、馮·米塞斯等理論，而是先解釋瞭為什麼需要這些理論，即傳統基於屈服點的判斷在麵對復雜受力時不適用的原因，然後再逐一剖析每種理論的適用邊界和優缺點。這種帶著批判性思維引入理論的做法，培養瞭讀者“知其然，更知其所以然”的能力，而不是死記硬背公式的參數。對於工程師來說，知道何時該用哪個強度理論，比能背下所有公式更重要，這本書無疑在這方麵下瞭真功夫。
评分這本書簡直是為我們這種初學機械原理的“小白”量身定做的！我之前對那些復雜的應力、應變公式總是一頭霧水，感覺就像在看外星語。但是這本書的作者，真是個會講故事的高手。他們沒有一開始就堆砌那些晦澀難懂的公式，而是用非常形象的比喻，把材料在不同載荷下的反應講得清清楚楚。比如，講到拉伸和壓縮時，作者會把材料想象成一根橡皮筋或者一根細繩，讓你立刻就能抓住核心概念。而且，書裏的例題設計得也非常巧妙，每一步計算過程都寫得極其詳盡，簡直是手把手帶著你走。我記得有一次我被一個復雜截麵的撓度問題卡住瞭好幾天，翻開這本書的講解部分，那種豁然開朗的感覺，真的比喝瞭冰鎮飲料還痛快。作者在解釋為什麼某個公式適用於某種特定情況時，總是能聯係到實際工程中的應用場景，這讓學習過程充滿瞭目的性，而不是枯燥的應試準備。這種由淺入深、注重直觀理解的教學方法，極大地降低瞭我學習這門學科的門檻。對於想要快速建立起材料力學基本框架的初學者來說，這本書無疑是一劑強效良方。
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