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出版者:CL-Engineering (2000年6月7日)

作者:James M. Gere

出品人:

页数:912 页

译者:

出版时间:2000年06月

价格:49.65

装帧:精装

isbn号码:9780534371333

丛书系列:

图书标签:

• Mechanics of Materials
• Material Mechanics
• Strength of Materials
• Engineering Mechanics
• Solid Mechanics
• Beam Deflection
• Stress Analysis
• Strain
• Deformation
• Mechanical Properties

好的，这是一本名为《Advanced Structural Analysis: Theory and Applications》的图书简介，内容涵盖了结构分析的前沿理论与工程实践，不涉及《Mechanics of Materials FIFTH EDITION》的具体内容。 --- 《Advanced Structural Analysis: Theory and Applications》 图书简介 导言：迈向复杂结构分析的深度前沿 在现代工程实践中，随着建筑和基础设施项目复杂性的不断提升，对结构系统进行精确、可靠的分析已成为至关重要的环节。《Advanced Structural Analysis: Theory and Applications》一书正是为满足这一需求而编写的。本书旨在为结构工程、土木工程以及相关领域的本科生、研究生以及执业工程师提供一个全面而深入的框架，用以理解和掌握传统结构力学方法之外的先进分析技术。 本书的核心理念在于，成功的结构设计不仅依赖于对基本力学原理的掌握，更需要对非线性行为、动力响应以及复杂材料特性的深刻洞察。我们摒弃了对基础静力平衡的冗长介绍，而是直接切入结构分析中最具挑战性和实际意义的领域。 核心内容深度剖析： 第一部分：高级连续介质力学基础与本构关系 本部分为后续高级分析奠定了坚实的理论基础。我们首先回顾了张量分析在描述应力与应变状态中的应用，重点阐述了柯西应力张量、应变张量及其在三维空间中的演化规律。与基础力学教材不同，本书着重于引入弹性力学的偏微分方程控制方程，并详细推导了在不同边界条件下的解析解法，例如对薄板和薄壳的拉伸与弯曲问题。 更关键的是，我们深入探讨了非线性本构关系。这包括对高应变率材料（如某些复合材料或冲击载荷下的结构）的粘塑性模型（如Johnson-Cook模型）的详尽介绍。材料的损伤演化机制，如微裂纹的萌生、扩展与合流，也被纳入分析范畴，这对于评估结构在极端荷载下的残余承载力至关重要。 第二部分：矩阵结构分析与有限元方法（FEM）的精进 本书将矩阵方法视为现代结构分析的基石，并将其推向更高的维度。我们详细阐述了直接刚度法和有限元方法的理论基础，重点分析了单元选择对全局解精度的影响，特别是对于弯曲和扭转问题中高阶单元的引入。 有限元方法的讨论超越了简单的位移法单元。我们投入大量篇幅探讨了混合有限元法和扩展有限元法（XFEM）。XFEM的应用场景集中于处理裂纹尖端等应力奇异区域，它允许我们在不重新划分网格的情况下，精确捕捉不连续的场变量，极大地提高了裂纹扩展分析的效率和准确性。此外，对变分原理（如最小势能原理）在导出刚度矩阵过程中的严谨推导，保证了读者对FEM理论的根本理解。 第三部分：结构动力学与振动控制 在涉及地震、风荷载或机械振动等时变载荷时，动力学分析是不可或缺的。本书系统地构建了结构的自由振动分析模型，涵盖了多自由度系统的特征值问题求解，并详细介绍了模态叠加法在瞬态响应分析中的应用。 本书的重点之一是非线性动力学。我们探讨了结构阻尼模型的复杂性（如粘滞阻尼与结构阻尼的区分），并引入了Huber-von Mises屈服准则在瞬态塑性分析中的应用。对于需要主动干预的结构，本书详细介绍了主动与半主动振动控制系统的动力学建模，包括调谐质量阻尼器（TMD）和磁流变（MR）阻尼器的建模与优化设计。 第四部分：稳定性分析与屈曲理论的深化 屈曲问题是衡量结构承载能力的关键指标。本书从欧拉屈曲理论出发，迅速过渡到几何非线性分析。我们详细分析了初始几何缺陷对临界屈曲载荷的敏感性。 重点章节深入讨论了非保守荷载（如跟随移动的力或压力）下的稳定性问题，这涉及到负刚度区域的概念。对于板和壳结构的屈曲，本书基于Kirchhoff-Love理论和Mindlin-Reissner理论，详细推导了分层复合材料板的初始屈曲方程，并应用边界条件求解了复杂几何形状下的稳态与非稳态屈曲行为。 第五部分：特殊结构与高级应用 本部分将理论应用于实际工程中的挑战性结构。 1. 桥梁的动态响应与疲劳评估： 关注车辆-轨道-桥梁耦合系统的动力相互作用，以及基于荷载谱的累积损伤理论（如Miner法则的修正形式）在预测长期服役寿命中的应用。 2. 复合材料与夹层结构分析： 侧重于层合板理论（Laminate Theory），包括对各种铺层设计（如±45°铺层）在剪切和扭转耦合效应的精确建模。 3. 断裂力学在结构评估中的整合： 虽然不是专门的断裂力学教材，但本书在结构分析的框架内，介绍了应力强度因子（K因子）的计算方法，以及弹塑性断裂参数（如J积分）在评估有裂纹结构韧性方面的应用，这为结构健康监测（SHM）提供了理论支撑。 面向读者 本书的编写风格严谨而注重工程实用性，要求读者已具备材料力学和基础结构力学的扎实知识。它非常适合作为结构工程、航空航天工程以及机械工程等专业的研究生课程教材，同时也是寻求突破传统分析瓶颈、致力于解决复杂工程难题的专业工程师的理想参考书。通过本书的学习，读者将能够独立构建并求解高度复杂的结构模型，从容应对当代工程设计中的各种挑战。

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这本书封面设计就给人一种扎实可靠的感觉，和书名“材料力学”的专业性非常契合。拿到手上，纸张的厚度和触感都相当不错，印刷清晰，字迹锐利，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。我是一名在读研究生，平时学习和研究都需要大量运用材料力学相关的知识，因此我非常看重书籍的质量。翻开目录，就能看到丰富的章节安排，从最基础的应力、应变概念，到复杂的梁、柱、杆件的受力分析，再到材料的疲劳、断裂等高级内容，几乎涵盖了材料力学的所有重要方面。书中穿插的例题讲解得非常透彻，步骤清晰，逻辑严谨，对于理解抽象的力学原理非常有帮助。我特别喜欢它在介绍每个新概念时，都会先给出直观的物理图像，再引入数学模型，这种由表及里、循序渐进的学习方式，让我能够更快地把握核心要义。而且，它还配备了大量的习题，难度系数从易到难，可以有效地巩固和检验学习成果。我经常会选择一些题目来练习，通过实际动手计算，我能更深刻地理解理论知识在实际工程中的应用。总的来说，这本书给我留下了非常深刻的印象，无论是内容深度、广度，还是讲解的清晰度和例题的丰富性，都让我觉得物超所值，是学习材料力学的绝佳选择。

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这本书给我的感觉是“面面俱到”，无论你是初学者还是有一定基础的学生，都能从中找到自己需要的内容。它的优点在于其内容的广度和深度都非常出色。基础部分讲解得非常透彻，即使是像应力、应变这样的基本概念，也用了多种方式来解释，确保读者能够真正理解。我喜欢它在介绍新的知识点时，总是会先回顾之前学过的内容，建立起知识之间的联系，这让我感觉学习起来更加顺畅。书中大量的例题不仅提供了详细的解答过程，还常常会给出多种解题思路，这培养了我多角度思考问题的能力。而且，它还关注了材料力学在一些新兴领域的应用，比如生物医学工程中的组织力学、航空航天工程中的轻质结构力学等，这些内容让我看到了材料力学更广阔的发展前景。我经常会利用书中的习题来巩固和拓展我的知识，通过实际计算，我能更深刻地理解理论知识与实际工程之间的联系。总的来说，这本书是我学习材料力学过程中遇到的最好的教材之一，它全面、深入、实用，能够帮助我建立起扎实的理论基础，并且为我未来的学习和研究指明了方向。

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我是一名对材料力学充满好奇心的自学者，选择这本书是因为它在网络上的口碑非常好，很多人都推荐它作为初学者的入门读物。拿到书后，我并没有失望，它的语言风格非常平易近人，即使是对于没有接触过太多高等数学和物理知识的我来说，也能理解其中的大部分内容。书中从最基础的力的概念开始，循序渐进地讲解了各种应力、应变的状态，并且通过非常形象的比喻来帮助我理解那些抽象的概念，比如用橡皮筋的形变来比喻材料的弹性。我特别喜欢它在每一章节的末尾都会有“思考与讨论”的部分，这鼓励我主动去思考问题，而不是被动地接受知识。此外，书中还提供了大量的概念题和计算题，让我可以在理解的基础上进行练习，从而加深记忆。我发现，通过反复练习，我不仅掌握了书本上的知识，还培养了一种严谨的逻辑思维能力。这本书让我对材料力学产生了浓厚的兴趣，也让我对工程技术有了更深入的认识。我觉得它对于任何想要学习材料力学的人来说，都是一个非常好的起点，它能够点燃你的学习热情，并且为你打下坚实的基础。

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作为一名对材料科学前沿研究感兴趣的学生，我一直希望找到一本能够深入探讨材料在各种极端环境下力学性能的书籍。这本书正是满足了我的需求。它不仅涵盖了传统材料力学的范畴，更将研究的重点放在了材料的损伤力学、断裂力学以及疲劳寿命预测等方面。书中对各种先进材料，例如复合材料、纳米材料等在受力状态下的表现进行了详细的阐述，并且提供了相关的分析模型和实验数据。我特别欣赏书中在讨论材料失效机理时，能够结合微观结构和宏观力学行为进行分析，这种跨尺度的研究方法对于理解材料的本质至关重要。书中的数学推导和模型建立都非常严谨，为我进行了深入的研究打下了坚实的基础。而且，书中还探讨了材料在高温、低温、腐蚀等恶劣环境下的力学性能变化，以及相应的防护和设计策略，这些内容对于开发高性能的工程材料非常有启发性。总的来说，这本书为我打开了材料力学研究的新视野，让我对材料的力学行为有了更深刻的认识，也激发了我未来在材料科学领域深造的信心。

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作为一名机械工程师，材料力学是我职业生涯中不可或缺的知识基础。我选择这本书是因为它涵盖了非常广泛的工程应用场景，并且从理论到实践的衔接做得非常到位。书中不仅讲解了传统的应力应变分析，还深入探讨了材料在各种载荷条件下的行为，比如动态载荷、冲击载荷以及蠕变等，这些都是我在实际工作中经常会遇到的问题。我特别欣赏它在介绍一些复杂概念时，会引用大量的工程实例，比如桥梁的受力分析、飞机的结构设计、汽车的碰撞安全等，这些生动的例子让我能够直观地感受到材料力学在现代工业中的重要性。书中的图示也非常专业，各种受力图、变形图都绘制得清晰明了，有助于我理解复杂的受力状态。而且，这本书的数学推导过程非常严谨，每一个公式的来源和意义都解释得很清楚，让我能够从根本上理解这些理论。我尝试着运用书中的一些分析方法来解决实际工作中遇到的技术难题，发现效果非常显著，大大提高了我的工作效率和问题解决能力。这本书不仅仅是一本教科书，更像是我工作中的一个得力助手，为我的工程实践提供了坚实的理论支撑和丰富的解决方案。

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我是一名对工程学领域充满热情的高中生，选择这本书是因为我希望在进入大学之前，能够提前对一些基础的工程理论有所了解。这本书给我带来的惊喜是，它并没有因为是大学教材而显得过于枯燥和难以理解。书中对于基础概念的讲解非常生动形象，并且会用很多生活中的例子来比喻，让我能够轻松地掌握这些知识。例如，在讲解剪应力时，它用翻书的动作来类比，非常形象。书中的插图也很多，而且绘制得非常精美，能够直观地展示出物体的受力状态和变形情况。我喜欢它在每一个章节的结尾都会有“习题”部分，这让我在理解知识的同时，也能通过练习来巩固和加深记忆。我发现，通过做这些习题，我不仅能够检验自己的学习效果，还能逐渐培养起一种严谨的学习态度。这本书让我对材料力学产生了浓厚的兴趣，也让我对未来在工程领域的发展充满了期待。我觉得它对于任何想要提前了解工程知识的学生来说，都是一个非常棒的选择。

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作为一名在校学习结构工程的学生，我对材料力学教材的质量要求非常高，而这本书无疑是其中佼佼者。它的内容组织清晰，逻辑性强，从最基础的应力、应变概念，到复杂的板壳理论和动力学分析，都安排得井井有条。书中的例题讲解非常详细，步骤清晰，而且往往会提供多种解题思路，这有助于培养我的分析和解决问题的能力。我特别喜欢它在介绍每一个新的知识点时，都会结合工程实例进行说明，这让抽象的理论知识变得生动易懂，也让我能够更深刻地理解这些知识在实际工程中的应用。我经常会在学习遇到困难时，翻阅这本书，通过书中详细的讲解和丰富的例题，我总能找到解决问题的方法，并且进一步加深对知识的理解。这本书不仅为我打下了坚实的材料力学基础，也培养了我严谨的工程思维和解决问题的能力。总的来说，这是一本非常优秀的教材，它能够帮助我更好地掌握材料力学这门课程，为我未来的学习和职业生涯打下坚实的基础。

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作为一名从事结构设计的工程师，我对材料力学的理解需要非常深入且准确，这本书恰好满足了我的需求。它在讲解理论知识时，不仅仅停留在公式的推导，更注重对这些公式背后物理意义的阐释，以及它们在实际工程设计中的应用。书中的章节安排非常合理，从最基础的杆件受力分析，到复杂的板壳结构和有限元方法，逻辑清晰，循序渐进。我特别欣赏书中对各种材料性能的详细介绍，比如杨氏模量、泊松比、屈服强度、抗拉强度等，并且会给出这些参数对结构力学行为的影响分析。这对于我进行精确的结构设计至关重要。书中还包含了大量的图表和数据，为我提供了丰富的参考信息。我曾经在进行一个复杂结构的设计时，遇到了一些前所未有的难题，通过查阅这本书，我不仅找到了解决问题的思路，还学会了一种新的分析方法，这极大地提升了我的专业能力。总的来说，这本书为我提供了全面且深入的材料力学知识体系，是我在结构设计领域不可或缺的工具书。

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这本书在材料力学领域被誉为经典，我本人也阅读了多年的相关文献，所以对它的内容和深度有充分的认识。它最大的优点在于其理论的严谨性和应用的广泛性。书中不仅对材料力学的基本原理进行了深入的探讨，还延伸到了材料的动态响应、振动分析以及稳定性理论等方面，这些都是进行复杂工程设计时必须考虑的因素。我特别赞赏书中对复杂结构进行力学分析时所采用的多种方法，例如解析法、数值法以及半解析法等，这为工程师提供了多样的工具来解决实际问题。书中的公式推导详尽，逻辑严密，能够帮助读者深入理解各种力学行为的本质。我经常在工作中会遇到一些棘手的问题，需要回归到基础的力学原理来分析，这本书就是我最常参考的资料之一。它能够帮助我理清思路，找到解决问题的关键。总的来说，这本书为我提供了一个扎实且全面的材料力学知识体系，是我在工程实践和学术研究中不可多得的宝贵财富。

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这本书在结构力学领域拥有极高的声誉，我本人也从业多年，深知一本好的教材对于工程师的价值。这本书的优点在于其内容的系统性和完整性，它从材料的本构关系出发，逐步推导到各种结构的力学行为，涵盖了从单一构件到复杂体系的分析方法。我尤其赞赏书中对有限元分析在材料力学问题中应用的介绍，这对于处理现代工程中复杂的几何形状和边界条件非常关键。书中的案例研究非常贴近实际工程，涉及了桥梁、高层建筑、机械零件等多种结构形式，并且对这些结构在不同载荷下的响应进行了详细的分析。我经常在遇到新的工程挑战时，会翻阅这本书，从中寻找灵感和解决方案。书中的公式推导严谨，逻辑清晰，对于理解各种结构的力学行为背后的原理非常有帮助。同时，它还关注了材料的非线性行为，如塑性变形和屈曲，这在一些高应力或者轻结构的设计中尤为重要。总的来说，这本书为我提供了一个全面的框架，帮助我更好地理解和解决复杂的工程问题，是工程师案头必备的参考书。

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