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出版者:

作者:劉虓

出品人:

頁數:286

译者:

出版時間:2010-6

價格:36.00元

裝幀:

isbn號碼:9787562332657

叢書系列:

圖書標籤:

• 船舶結構力學
• 船舶工程
• 結構力學
• 海洋工程
• 船舶設計
• 有限元分析
• 強度計算
• 材料力學
• 結構分析
• 船舶

好的，這是一本名為《船舶結構設計與分析》的圖書簡介： 圖書名稱：《船舶結構設計與分析》 簡介 《船舶結構設計與分析》是一部麵嚮船舶與海洋工程領域專業人士、研究人員及高年級本科生、研究生的綜閤性學術專著。本書旨在係統、深入地探討現代船舶結構設計的基本原理、分析方法及其在工程實踐中的應用。全書結構嚴謹，內容詳實，理論與工程應用並重，旨在幫助讀者建立起紮實的船舶結構力學基礎，掌握先進的結構設計理念和分析工具。 本書摒棄瞭傳統教材中對基礎理論的機械性羅列，而是側重於將結構力學的基本概念與船舶工程的實際需求緊密結閤，尤其關注在復雜海洋環境下，船舶結構所麵臨的挑戰與應對策略。全書共分為十二章，內容覆蓋瞭從材料選擇到整體結構安全評估的完整鏈條。 第一部分：基礎與材料（第1章至第3章） 第1章：船舶結構基礎與載荷分析 本章首先概述瞭船舶結構在海洋環境中的特殊性，強調瞭疲勞、腐蝕和衝擊載荷對結構完整性的影響。隨後，係統梳理瞭船舶承受的主要外部載荷類型，包括靜水壓力、波浪載荷、係泊載荷以及冰載荷（針對極地航行船舶）。特彆詳細闡述瞭如何根據規範（如IACS、船級社規則）對這些載荷進行量化計算，並介紹瞭時域與頻域分析在波浪載荷預測中的應用。 第2章：結構材料的選擇與性能 本章聚焦於現代船舶結構常用材料，深入探討瞭高強度鋼、耐候鋼、鋁閤金以及先進復閤材料在船舶結構中的應用潛力與限製。內容不僅包括材料的力學性能（屈服強度、抗拉強度、韌性），還重點分析瞭它們在海水腐蝕環境下的長期行為、焊接性以及疲勞性能。為優化材料使用，本章還介紹瞭材料的非綫性本構關係及其在有限元分析中的實現方法。 第3章：結構連接技術與細節設計 船舶結構的連接是決定其整體性能的關鍵環節。本章詳細剖析瞭焊接、螺栓連接和粘接等主要連接方式的受力特性和設計規範。重點討論瞭焊接殘餘應力對結構疲勞壽命的影響，並提供瞭減輕應力集中、優化連接節點的設計指南。此外，還包括瞭對典型結構細節（如加強筋、開口邊緣、艏柱與艉部結構）的設計要點。 第二部分：構件與局部結構分析（第4章至第6章） 第4章：闆架結構的基本分析理論 闆架結構是船舶最主要的受力形式。本章深入探討瞭薄闆大撓度理論、塑性屈麯理論在船舶闆架結構中的應用。通過對簡化模型和復雜模型的對比分析，闡明瞭側推、擠壓、彎麯等不同載荷作用下，闆架單元的強度和剛度判據。本章特彆引入瞭壓力容器的分析方法，用以指導艙壁和水密隔艙的設計。 第5章：梁與框架的強度與穩定性 梁和框架構件承擔瞭大部分的縱嚮和橫嚮彎麯應力。本章詳細分析瞭各類主縱梁、橫梁和船側框架的彎麯、扭轉和局部屈麯問題。利用能量法和矩陣位移法對復雜框架體係進行瞭求解演示，並結閤船體總縱強度要求，探討瞭主尺度對梁係強度的影響。 第6章：艙口圍闆與開口邊緣的應力分析 艙口是船體結構上的薄弱環節。本章專注於艙口圍闆的設計優化，詳細分析瞭雙層底、雙層邊等復雜結構形式下的應力分布規律。通過三維有限元分析實例，展示瞭如何通過閤理的加強筋布置和幾何形狀設計，有效控製開口邊緣的應力集中，確保結構在係泊和航行中的可靠性。 第三部分：整體結構分析與應用（第7章至第9章） 第7章：船舶整體縱麯強度分析 船舶作為漂浮在波浪中的彈性體，必須承受巨大的縱嚮彎矩。本章係統介紹瞭計算船舶靜水彎矩和波浪彎矩的方法，重點闡述瞭“未削弱截麵法”和“有效中性軸法”在計算船體主尺度時的應用。同時，深入分析瞭空船狀態、滿載狀態以及局部載荷疊加對總縱強度的影響。 第8章：船舶扭轉與側傾穩定性分析 集裝箱船和大型客船等特殊船型的抗扭剛度至關重要。本章運用薄壁梁理論和有限元方法，分析瞭船體在扭轉載荷下的應力分布和變形。此外，本章還探討瞭側嚮壓潰（如箱型梁的側嚮屈麯）及其在結構設計中的約束條件。 第9章：高級數值分析技術：有限元方法（FEM） 有限元方法是現代船舶結構分析的核心工具。本章不是對通用FEM軟件操作的介紹，而是側重於在船舶工程中的高級應用。內容包括：殼單元、實體單元的選擇、網格劃分策略、邊界條件的閤理施加（尤其是與流體耦閤的邊界條件）、以及如何處理結構的非綫性問題（如材料塑性、大變形）。重點演示瞭如何利用FEM進行疲勞壽命預測和極限狀態評估。 第四部分：特殊環境與前沿課題（第10章至第12章） 第10章：波浪衝擊載荷與局部強度評估 本章聚焦於船舶結構在惡劣海況下可能遭受的瞬態衝擊載荷，如砰擊（Slamming）和搖蕩（Sloshing）。詳細介紹瞭衝擊載荷的發生機製、壓力脈衝的特徵及其對船底闆、艙壁闆的動態響應分析。內容包含瞭衝擊載荷的簡化計算模型和基於非綫性動力學的精確模擬方法。 第11章：海洋結構物的疲勞設計與壽命評估 疲勞是導緻船舶結構提前失效的主要原因。本章係統闡述瞭疲勞損傷理論（如Miner纍積損傷法則、應力-應變法），並結閤S-N麯綫的建立與應用，指導讀者進行結構的關鍵部位疲勞設計。著重探討瞭焊接殘餘應力對疲勞起始點的影響，以及如何通過改進製造工藝來提升結構的使用壽命。 第12章：新型結構係統與前瞻性設計 本章展望瞭未來船舶與海洋工程結構的發展方嚮。內容涵蓋瞭雙體船、三體船等異形結構體的力學特性，深海浮式結構（如FPSO）的係泊與係留係統結構分析，以及智能材料在結構健康監測（SHM）中的應用潛力。本章旨在激發讀者對更高效、更安全結構形式的探索欲望。 本書通過大量的工程案例和圖錶數據支撐理論分析，確保瞭其高度的工程實用性和前沿性，是船舶結構設計領域不可或缺的工具書。

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這本書的排版和裝幀設計，真是讓人眼前一亮。封麵那種略帶磨砂質感的深藍色，配上燙金的標題字體，顯得非常沉穩大氣，一看就知道是本正經的學術著作。內頁的紙張選擇也很有講究，不是那種刺眼的亮白，而是偏嚮米白色的啞光紙，長時間閱讀下來眼睛也不容易疲勞。細節之處見真章，比如章節標題和正文的字號搭配得恰到好處，目錄的索引清晰明瞭，即便是不太熟悉的讀者也能迅速定位到自己需要的內容。更值得稱贊的是，書中的圖錶繪製質量極高，那些復雜的受力分析圖和結構示意圖，綫條清晰、層次分明，色彩運用得也很剋製，完全服務於內容的錶達，沒有一絲多餘的裝飾。尤其是那些涉及到三維模型的剖視圖，立體感十足，讓人一眼就能領會其內在的結構邏輯。拿到手上就能感受到那種厚重感和製作者的用心，絕對是那種值得放在書架上細細品味，時不時翻閱的典藏佳作。這種對物理形態的重視，無疑提升瞭閱讀體驗的層次，讓學習過程本身也變成瞭一種享受。

评分☆☆☆☆☆

關於這本書的輔助學習資源和配套設計，簡直是超乎預期的豐富。首先，書後附帶的附錄部分，內容詳實到令人發指，不僅包含瞭常用的材料屬性錶和基本幾何參數，甚至還專門開闢瞭一章，詳細介紹瞭有限元分析軟件中預處理和後處理的基本流程與注意事項，這對於希望將理論快速轉化為實際計算的工程師來說，提供瞭立即可用的操作指南。其次，每一個章節末尾的習題設計，也體現瞭極高的梯度規劃。基礎的練習題用於鞏固公式應用，而那些標有星號的“深度挑戰”題目，則需要讀者綜閤運用前後多個章節的知識點，甚至需要一定的創造性思維去設計求解路徑，這些挑戰題本身就是極佳的學習案例。我特彆欣賞的是，配套的勘誤錶和在綫資源鏈接被放置在一個非常方便查閱的位置，顯示齣齣版方對知識更新和讀者反饋的重視。這本書的價值，已經遠遠超齣瞭紙質書本身的範圍，它構建瞭一個完整的、自我完善的學習生態係統，讓人覺得這是一項物超所值的長期投資。

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這本書的作者在敘事邏輯的處理上，展現齣一種近乎古典的嚴謹性。它不像有些教材那樣急於拋齣結論或者公式，而是采取瞭一種循序漸進、層層遞進的講解方式。開篇對基礎概念的界定，用瞭大量的篇幅進行辨析，確保讀者在進入核心理論之前，對每一個術語的理解都建立在堅實的基礎之上。這種“慢工齣細活”的做法，對於初學者來說極其友好，它不隻是告訴你“是什麼”，更深入地探討瞭“為什麼會是這樣”。每引入一個新的力學原理，作者都會輔以精心挑選的、具有代錶性的工程案例進行剖析，這些案例的選擇範圍非常廣，從簡單的梁闆受力到復雜的船體局部應力分布，無一不體現齣作者深厚的行業經驗。讀起來，感覺不像是在被動接受知識灌輸，而更像是在一位經驗豐富的工程師的指導下，進行一場結構思維的深度漫遊。每一次深入探討，都像是撥開一層迷霧，豁然開朗的感覺非常令人滿足，構建起瞭一個堅固的知識體係框架。

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我個人對這本書在理論深度和廣度上的平衡把握，感到非常驚喜。很多同類書籍要麼過於偏嚮理論的純數學推導，將實踐應用束之高閣，使得讀者學到的知識顯得有些空中樓閣；要麼就是陷於工程實例的羅列，缺乏對背後的基本力學原理的深入挖掘。然而，這本書卻巧妙地找到瞭一個黃金分割點。在推導復雜的結構剛度矩陣時，作者沒有跳過中間那些繁瑣的代數運算，而是詳細展示瞭每一步的物理意義，即便是涉及到張量分析的部分，也盡可能地用直觀的幾何語言進行解釋。同時，在應用章節，它又緊密結閤瞭現代船舶設計中常見的規範和荷載條件，比如疲勞分析、非綫性響應等前沿議題也都有所涉獵，但所有這些高階內容都無縫地銜接迴瞭最基礎的鬍剋定律和平衡方程。這種從微觀到宏觀、從理論到實踐的閉環設計，使得讀者不僅掌握瞭“工具”，更理解瞭“工具的製造原理”，這纔是真正的高水平教材所應具備的特質。

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這本書在語言風格上，呈現齣一種非常清晰、精準但又不失人文關懷的筆調。它的專業術語使用無可挑剔，每一個錶達都精確無誤，沒有産生任何歧義，這對於理工科讀物來說至關重要。但有趣的是，在解釋那些極其抽象的概念時，作者會不時地穿插一些富有畫麵感的比喻或曆史典故，使得原本枯燥的力學定律變得生動起來。比如，在講解薄壁結構穩定性時，引用瞭古羅馬拱券的設計哲學，這種跨學科的聯想極大地激活瞭讀者的想象力。更重要的是，作者在關鍵的結論處，往往會用一種總結性的、帶有哲理的語句收尾，仿佛在提醒我們，我們所研究的不僅僅是冰冷的鋼材和受力麯綫，而是人類智慧在挑戰自然極限過程中的一次次勝利。這種行文的溫度感，讓讀者在麵對繁重計算任務時，依然能保持學習的熱情和敬畏之心，感覺自己是在與一位既博學又充滿智慧的前輩對話。

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力法位移法的坐標是個。。忒麻煩瞭，做題做著做著就暈瞭

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