材料力学

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出版者:机械工业出版社
作者:王永廉 编
出品人:
页数:339
译者:
出版时间:2008-8
价格:29.80元
装帧:平装
isbn号码:9787111245636
丛书系列:
图书标签:
  • 材料力学
  • 工程力学
  • 固体力学
  • 结构力学
  • 力学
  • 教材
  • 理工科
  • 大学教材
  • 应力
  • 应变
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具体描述

《普通高等教育规划教材•材料力学》是为国内应用型本科院校与民办二级学院编写的材料力学教材。考虑到培养应用型人才的需要,《材料学》对基本理论、基本概念的阐述简洁明了,对工程应用、解题方法的介绍翔实清楚,具有结构严谨、层次分明、语言精练、通俗易懂的特点。《普通高等教育规划教材•材料力学》共13章,包括绪论、轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态分析与强度理论、组合变形、压杆稳定、动载荷、能量法、电测法简介。每章都配有大量的例题、复习思考题与习题。常用材料的力学性能和型钢表,作为附录列于书后。在书的最后,给出了习题参考答案。

《普通高等教育规划教材•材料力学》适合作为应用型本科院校与民办二级学院工科各专业的材料力学课程以及工程力学课程中材料力学部分的教材,也可作为高职高专、自学自考和成人教育的教材,并可供有关工程技术人员参考。

《结构弹性力学:理论与应用》 本书深入探讨了材料在受力情况下的变形与应力分布规律,旨在为读者构建一个坚实的结构分析基础。我们从宏观的力学原理出发,逐步剖析了材料内部微观结构与宏观力学性能之间的联系,为理解和预测工程结构的行为奠定理论基石。 核心内容概述: 弹性力学基本概念: 本书系统阐述了应力、应变、胡克定律等弹性力学的基础概念,清晰定义了这些物理量的数学表达形式和物理意义。读者将学习如何精确描述材料在外部载荷作用下的内部受力状态以及由此产生的变形。我们将深入解析各种应力状态,包括单轴、双轴和三轴应力,以及相关的应变场,为后续的分析打下坚实基础。 材料本构关系: 详尽介绍了各类工程材料的本构关系,重点关注各向同性材料和正交各向异性材料的应力-应变关系。除了经典的线弹性模型,本书还将触及非线性弹性行为,为处理更复杂的材料特性提供理论工具。我们将通过详细的实验数据和模型推导,展示不同材料如金属、聚合物、陶瓷等在弹性范围内的行为特征,并探讨温度、加载速率等因素对本构关系的影响。 二维与三维应力分析: 提供了解决二维和三维弹性力学问题的系统方法。我们将详细讲解应力张量、应变张量的概念及其在不同坐标系下的表示,并介绍求解方法,包括解析法和数值法。对于平面问题,将深入研究应力函数方法,如 Airy 应力函数,用于解决具有复杂边界条件的问题。对于三维问题,则将介绍应变兼容方程和平衡方程,以及求解此类复杂问题的常用策略。 断裂力学入门: 引入了断裂力学的基本原理,探讨了材料在存在缺陷(如裂纹)时如何抵抗载荷,以及裂纹扩展的条件。本书将介绍断裂韧性、应力强度因子等关键概念,并分析几种典型的断裂准则,帮助读者理解材料的韧性行为和潜在的失效模式。这将为评估结构在存在损伤时的安全性提供重要依据。 数值分析方法: 重点介绍有限元分析(FEA)等数值计算方法在结构弹性力学问题中的应用。本书将从理论层面讲解有限元法的基本原理,包括单元划分、形函数选择、刚度矩阵建立以及求解过程。通过实例分析,读者将能够掌握如何使用现代工程软件进行结构力学模拟,并理解模拟结果的意义和局限性。我们将涵盖杆单元、梁单元、平面单元、实体单元等常见单元类型,并探讨如何处理接触、边界载荷等复杂工况。 工程应用实例: 结合大量实际工程案例,展示弹性力学理论在桥梁、建筑、航空航天、机械设计等领域的应用。每个案例都将详细分析问题的提出、模型的建立、理论的应用以及最终的工程意义,帮助读者将所学知识与实际工程问题联系起来,培养解决实际工程挑战的能力。例如,我们将分析飞机机翼的应力分布,探讨桥梁在静载和动载下的变形,以及压力容器的应力集中问题。 本书的特色: 理论体系完整: 从基础概念到高级应用,本书构建了一个连贯、严谨的理论框架。 数学推导清晰: 每一步数学推导都力求详细易懂,帮助读者理解公式的由来。 图文并茂: 大量精美的插图和图表辅助理解抽象的力学概念,直观展示应力分布和变形形态。 注重工程实践: 理论联系实际,通过丰富的工程案例加深读者对知识的应用理解。 适合多层次读者: 无论是初学者还是有一定基础的学生、工程师,都能从本书中受益。 阅读本书,您将能够: 精确分析和预测工程结构在各种载荷下的受力状态和变形。 选择合适的材料,并了解其在设计载荷下的安全裕度。 掌握使用现代工程软件进行结构力学仿真的基本技能。 提升对材料失效机制的理解,从而设计更安全、更可靠的工程结构。 为进一步学习更高级的力学分支,如塑性力学、疲劳力学、计算力学等打下坚实基础。 本书是工程师、机械设计师、土木工程师、航空航天工程师以及相关领域研究人员的理想参考读物。通过系统学习本书内容,您将具备分析和解决复杂工程结构力学问题的能力,为您的专业发展注入强大的动力。

作者简介

目录信息

前言
第一章绪论
第一节材料力学的基本任务
第二节材料力学的基本假设
第三节材料力学的研究对象
第四节杆件的基本变形
复习思考题
第二章轴向拉伸与压缩
第一节引言
第二节轴力与轴力图
第三节拉压杆的应力
第四节拉压杆的变形
第五节材料在拉伸时的力学性能
第六节材料在压缩时的力学性能
第七节拉压杆的强度计算
第八节应力集中的概念
第九节简单拉压超静定问题
复习思考题
习题
第三章剪切与挤压
第一节引言
第二节剪切的实用计算
第三节挤压的实用计算
第四节工程实例
复习思考题
习题
第四章扭转
第一节引言
第二节外力偶矩的计算·扭矩与扭矩图
第三节扭转圆轴横截面上的应力
第四节扭转圆轴的强度计算
第五节扭转圆轴的变形与刚度计算
第六节非圆截面杆扭转简介
复习思考题
习题
第五章弯曲内力
第一节引言
第二节梁的支座反力
第三节剪力和弯矩
第四节剪力方程和弯矩方程·剪力图和弯矩图
第五节剪力、弯矩与载荷集度间的关系
复习思考题
习题
第六章弯曲应力
第一节引言
第二节截面的几何性质
第三节弯曲正应力及其强度计算
第四节弯曲切应力及其强度计算
第五节梁的合理强度设计
复习思考题
习题
第七章弯曲变形
第一节引言
第二节挠曲线近似微分方程
第三节计算弯曲变形的积分法
第四节计算弯曲变形的叠加法
第五节弯曲刚度计算
第六节简单超静定梁
复习思考题
习题
第八章应力状态分析与强度理论
第一节应力状态的概念
第二节复杂应力状态的工程实例
第三节二向应力状态分析的解析法
第四节二向应力状态分析的图解法
第五节三向应力状态简介
第六节广义胡克定律
第七节强度理论
复习思考题
习题
第九章组合变形
第一节引言
第二节斜弯曲
第三节弯曲与拉伸(压缩)的组合
第四节弯曲与扭转的组合
复习思考题
习题
第十章压杆稳定
第一节引言
第二节临界力的欧拉公式
第三节临界应力的欧拉公式
第四节临界应力的经验公式
第五节压杆的稳定条件
复习思考题
习题
第十一章动载荷
第一节引言
第二节杆件作加速运动时的应力与变形计算
第三节杆件受冲击时的应力与变形计算
第四节交变应力与疲劳破坏
第五节构件的疲劳强度计算
复习思考题
习题
第十二章能量法
第一节引言
第二节外力功与应变能的计算
第三节卡式定理
第四节单位载荷法
第五节力法简介
复习思考题
习题
第十三章电测法简介
第一节引言
第二节电测法的基本原理
第三节电测法的简单应用
复习思考题
习题
附录
附录A常用材料的力学性能
附录B型钢表
附录C习题参考答案
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书带给我的不仅仅是知识的积累,更是一种解决工程问题的思维模式。它教会我如何将复杂的问题进行分解,如何识别关键的因素,以及如何运用恰当的工具和方法去分析和解决问题。书中在讲解一些复杂的计算过程时,并没有仅仅给出结果,而是会详细展示每一步的逻辑和依据,让我能够理解“为什么”这样做,而不是仅仅停留在“怎么做”的层面。我特别喜欢书中对于一些经典梁理论的详细阐述,包括欧拉-伯努努利梁理论、铁木辛柯梁理论等,以及它们各自的适用范围和局限性。这让我明白了,在工程应用中,选择合适的理论模型是至关重要的。书中还提到了数值计算方法,比如有限元分析的一些基本思想,虽然没有深入讲解,但已经为我打开了一扇新的大门,让我了解到在处理更复杂的问题时,可以通过数值方法来获得近似解。这本书的深度和广度,让我觉得每次阅读都能有新的收获。

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这本《材料力学》的书,我从拿到它开始,就感觉它是一本很有分量的书,不仅是它的装帧厚实,更是因为它所蕴含的知识深度。我是一名对工程领域充满好奇心的学生,虽然还没有正式接触到很多复杂的理论,但这本书以一种相对平易近人的方式,为我打开了通往“力”与“材料”之间奥秘的大门。它并没有一开始就抛出大量抽象的公式和定理,而是循序渐进地从基础概念讲起,比如应力、应变这些看似简单,实则支撑起整个学科的基石。书中通过大量的图示,将抽象的力学概念具象化,我得以在脑海中构建出材料在受力时变形的画面,这对于我理解那些复杂的数学模型至关重要。此外,它还涉及了一些实际的工程案例,比如桥梁的受力分析、飞机的结构设计,这些都让我看到了材料力学在现实世界中的巨大应用价值,也激发了我学习下去的热情。书中对不同材料的力学性能差异也做了细致的阐述,让我了解到为什么在不同的工程场景下需要选择不同的材料。总而言之,这本书是一本非常优秀的入门读物,它不仅传授了知识,更重要的是点燃了我对这个学科的兴趣,让我期待着在后续的学习中能更深入地探索材料力学的奇妙世界。

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这本书的语言风格非常吸引人,它并非枯燥的学术论文,而是更像一位经验丰富的工程师在与你交流。书中会穿插一些引人入胜的工程故事和历史轶事,比如一些著名建筑或桥梁的力学设计难题,这让我觉得学习材料力学并非只是枯燥的数字和公式,而是与人类智慧和创造力紧密相连。在讲解一些关键公式时,作者会用生动的语言来解释这些公式所代表的物理意义,让我能够更好地理解它们在实际工程中的应用。书中还鼓励读者进行批判性思考,对于一些理论的假设和局限性,作者也会进行坦诚的讨论。这一点非常重要,因为在实际工程中,任何理论模型都有其适用范围。我通过阅读这本书,不仅学到了知识,更重要的是培养了一种对科学的敬畏之心和探索精神。它让我明白,每一个伟大的工程成就背后,都离不开对材料力学原理的深刻理解和巧妙运用。

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这本书的逻辑性非常强,它像一个精心设计的迷宫,每一个章节都紧密相连,引导读者一步步深入理解材料力学的核心。我尤其欣赏作者在讲解一些经典理论时,会追溯其历史渊源和发展脉络,这不仅增加了阅读的趣味性,也让我对这些理论有了更深层次的认识,而不是仅仅停留在“是什么”的层面。比如,在讲解胡克定律的时候,作者并没有直接给出公式,而是先介绍了这个定律是如何在实验中被发现和验证的,以及它在弹性范围内的适用性。这种“由表及里”的讲解方式,让我能够更好地理解理论背后的物理意义。书中对于各种分析方法的介绍也十分详尽,比如材料的强度分析、刚度分析以及稳定性分析,每一种分析方法都配有详细的推导过程和计算示例。我发现,通过反复练习书中的例题,我能够逐渐掌握这些分析方法,并将其应用到解决更复杂的问题中。而且,作者在描述问题时,语言非常严谨,用词精准,这对于学习一门严谨的学科来说是至关重要的。通过这本书,我不仅学习到了材料力学的知识,更重要的是学习到了一种严谨的思维方式和解决问题的逻辑。

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《材料力学》这本书的编排结构非常合理,它将整个学科划分为若干个逻辑清晰的部分,每个部分都围绕着一个核心的主题展开。例如,在讲解材料的强度理论时,书中会先介绍各种强度理论的由来和适用范围,然后给出相应的计算公式和应用案例。这种结构化的学习方式,让我能够有条不紊地掌握知识,并且能够将不同章节的知识联系起来,形成一个整体的认知。书中对于参考文献的引用也相当规范,让我可以在需要的时候,深入了解相关领域的最新研究进展。我非常喜欢书中关于疲劳裂纹扩展和断裂力学的章节,这些内容让我了解到材料在承受反复载荷或存在裂纹时的行为,以及如何评估构件的安全性。这本书的深度和广度,足以满足我从入门到进阶的学习需求,并且它也为我今后的深入研究打下了坚实的基础。

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这本书对我来说,是一本非常实用的参考书,它不仅仅是理论知识的集合,更是一本包含大量解决实际工程问题方法的指南。书中对于各种构件在不同载荷作用下的内力分析,提供了系统性的方法和详尽的计算步骤。例如,在计算梁的剪力和弯矩时,书中会给出多种方法,比如截面法、图乘法等,并分析它们的优缺点。我尤其欣赏书中关于杆件轴向受力、扭转受力和弯曲受力的详细分析,这涵盖了绝大多数工程实践中会遇到的基本受力情况。书中还包含了一些关于材料许用应力、安全系数等概念的讨论,这让我了解到如何在工程设计中保证结构的安全性。我通过阅读这本书,能够更好地理解工程图纸上的各种力学参数,并能够运用所学的知识去分析和设计简单的工程构件。这本书的实用性,让我觉得它不仅仅是一本教材,更是一件得力的工具。

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《材料力学》这本书,我个人觉得它在知识的广度和深度上都做得相当不错。它涵盖了从基础的应力应变分析,到更高级的材料力学理论,比如弹性力学、塑性力学的一些基本概念,而且对于一些关键的定理和公式,作者都会给出清晰的推导过程,并且会解释其物理意义。我尤其欣赏书中在讲解一些较难理解的概念时,会采用多种方式来解释,比如图示、文字描述,甚至是类比,这样能够照顾到不同学习风格的学生。书中关于材料力学在航空航天、土木工程、机械制造等多个领域的应用案例,也让我对这个学科的认识更加全面。它不仅仅是理论的学习,更是对现实世界工程问题的解决方案的探索。让我印象深刻的是,书中在讨论疲劳强度时,不仅介绍了疲劳破坏的机理,还列举了许多实际工程中由于疲劳而导致的事故案例,这让我深刻认识到材料力学在保障工程安全方面的重要作用。这本书提供了一种深入浅出的学习体验,让我能够逐步建立起对材料力学知识体系的完整认知。

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读《材料力学》,我最大的感受是它不仅仅是一本教你计算的书,更是一本教会你思考的书。它提出的问题往往不是简单套用公式就能解决的,而是需要你对材料的受力状态、变形模式以及材料本身的特性有深刻的理解。例如,在处理一些不规则形状的构件时,书中会引导读者如何进行简化和假设,这其实是一种非常重要的工程思维训练。作者在讲解弯曲、扭转等复杂变形时,会巧妙地运用几何学和微积分的知识,将看似抽象的数学工具与实际的力学问题联系起来,让我觉得数学不再是枯燥的符号,而是解决实际问题的有力武器。书中还穿插了一些关于失效模式的讨论,比如屈服、断裂、疲劳等,这让我了解到材料在达到极限状态时的表现,也为我设计和选择材料提供了重要的参考依据。我尤其喜欢书中关于应力集中效应的阐述,这让我明白在实际工程中,即使材料本身强度很高,但如果设计不当,也可能因为局部的应力过大而导致结构失效。这种对细节的关注,以及对潜在风险的预警,让这本书的价值远超于一般的教科书。

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从读者的角度来看,这本书最大的优点之一在于它对于概念的清晰阐释和循序渐进的教学方法。我并非科班出身,但通过阅读这本书,我能够对材料力学的基本原理有一个相当扎实的理解。作者在介绍诸如应力张量、应变张量等高级概念时,会先从一维、二维的情况讲起,逐步过渡到三维,这种由简入繁的方式,极大地降低了学习的门槛。书中大量的插图和图表,将抽象的力学行为生动地展示出来,例如各种应力状态下的材料变形,让我能够更加直观地理解理论。我尤其赞赏书中对于不同材料本构关系的介绍,比如线弹性、弹塑性等,这让我了解到材料在不同加载条件下会有不同的响应。在解决问题时,书中提供的例题覆盖了各种典型的情况,并且详细展示了求解过程,让我能够从中学习到解决问题的技巧和思路。总的来说,这本书为我提供了一个系统性的学习框架,让我能够逐步掌握材料力学这门重要的工程学科。

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这本书给我最深刻的印象是它将理论与实践结合得非常到位。我本身就是一名动手能力较强的学习者,所以对于书中那些能够将理论知识应用到具体工程问题中的例子,我感到非常兴奋。比如,在讲解梁的弯曲时,书中会给出详细的计算步骤,然后将计算结果与实际的实验数据进行对比,让我直观地感受到理论的准确性和局限性。书中还提到了一些在实际工程中常见的加载方式和边界条件,并分析了它们对构件受力行为的影响,这让我意识到,在将理论应用于实际问题时,需要对实际情况进行细致的分析和建模。此外,书中还包含了一些关于材料力学实验的指导,虽然我还没有机会亲自进行实验,但通过阅读这些指导,我能够了解实验是如何进行的,以及如何通过实验来验证理论。这种“理论指导实践,实践印证理论”的循环,是我在学习过程中非常看重的一点。这本书无疑为我提供了一个非常好的学习平台,让我能够在理论和实践的交汇点上,不断提升自己的理解和应用能力。

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