弹性力学/新编工科力学系列课程教材 [Elastic Mechanics] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘人通 编

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出版社： 西北工业大学出版社

ISBN：9787561214985

版次：1

商品编码：11464537

包装：平装

丛书名： 新编工科力学系列课程教材

外文名称：Elastic Mechanics

开本：32开

出版时间：2002-07-01

用纸：胶版纸

页数：195

正文语种：中文

内容简介

　　《弹性力学/新编工科力学系列课程教材》是根据国家教育部审定的弹性力学课程教学基本要求编写的。其本内容包括绪论，应力分析，应变分析，应力和应变的关系，弹性力学的一般解法和定理，平面问题的直角坐标解答，极坐标解答、数值计算方法、空间问题的应用，薄板小挠度弯曲。课程基本要求中的有限单元法因另编教材，这里仅作简单介绍。
　　本书理论系统完整，概念正确，深入浅出，通俗易懂，可作为高等工业学校公路工程、铁道工程、桥梁与隧道工程、建筑工程专业本科生的教材，亦可供有关工程技术人员参考。

目录

第一章 绪论
1-1 弹性力学的基本内容
1-2 弹性力学的基本假设
1-3 弹性力学的中的几个重要概念
1-4 弹性力学问题的力学模型和数学模型
习题

第二章 应力分析
2-1 平衡方程
2-2 应力边界条件
2-3 弹性体内一点的应力状诚
习题

第三章 应变分析
3-1 几何方程
3-2 刚体位移、位移边界条件
3-3 弹性体内一点的应变状态
3-4 变形协调方程
习题

第四章 应力和应变的关系
4-1 广义胡克定律
4-2 弹性体的形变势能
4-3 应力、应变和比能的关系
习题

第五章 弹性力学的一般解法和定理
5-1 基本方程和边界条件
5-2 位移普遍方程
5-3 应力普遍方程
5-4 弹性力学中的双谐函数
5-5 弹性力学解答正确性的判定和惟一性定理
5-6 局部影响原理和叠加原理
5-7 形变能定理和功的互等定理
5-8 最小形变能定理
习题

第六章 平面问题的直角坐标解答
6-1 两种平面问题
6-2 平面问题的基本方程和边界条件
6-3 平面问题基本方程的解法
6-4 按应力求解的结果和应力函数
6-5 逆解法、半逆解法和因次分析法
6-6 例题
习题

第七章 平面问题的极坐标解答
7-1 极坐标中的基本方程和边界条件
7-2 极坐标中的应力函数和相容方程
7-3 应力分量和位移分量的坐标变换式
7-4 平面轴对称问题
7-5 圆环或圆筒受均布压力
7-6 压力隧洞
7-7 圆孔边的应力集中
7-8 平面楔问题
7-9 符拉芒问题
习题

第八章 平面问题的数值解法
8-1 解析法和数值解法
8-2 差分法
8-3 变分法
8-4 有限单元法
习题

第九章 空间问题的应用
9-1 半空间体受重力及均布压力
9-2 等截面直杆的扭转
9-3 等截面直杆的纯弯曲
9-4 等截面直杆的横力弯曲
9-5 空间轴对称问题
9-6 布希涅斯克问题
习题

第十章 薄板小挠度弯曲问题
10-1 有关概念及计算假定
10-2 弹性曲面微分方程
10-3 横截面上的内力和应力
10-4 边界条件
10-5 简单例题
10-6 四边简支的矩形薄板重三角级数解
10-7 矩形薄板的单三角级数解
10-8 文克勒地基上的基础板
10-9 矩形薄板的差分解
10-10 圆形薄板的弯曲
习题

参考文献

基础工程力学原理与应用 本书特色： 系统性构建基础： 本书旨在为工程学科学生和初级工程师提供坚实的基础力学知识体系，覆盖了从基本概念到复杂问题的分析方法。 强调物理直觉与数学工具的结合： 深度剖析力学现象背后的物理意义，并系统介绍必要的数学工具（如向量代数、微积分应用）以实现精确的定量分析。 丰富的工程实例： 章节中穿插了大量的实际工程案例，如桥梁、建筑结构、机械零部件等，帮助读者理解理论在真实世界中的应用。 注重解题技能培养： 提供了大量的习题，并附有详细的解题步骤和思路引导，强化读者的应用能力。 内容梗概： 第一部分：静力学基础 (Statics) 本部分是整个力学体系的基石，专注于研究物体在平衡状态下的受力分析。 第一章：绪论与基本概念 介绍力学的研究范围、基本假设（如理想化模型、刚体概念）以及力的基本性质（矢量性、可传性）。详细阐述了力的量纲、单位制（公制与英制）以及力的基本运算规则。引入了向量代数在力学分析中的应用，为后续章节奠定数学基础。 第二章：质点与刚体的平衡 深入讲解力的平衡条件，即合力为零和合力矩为零。详细分析二维和三维空间下的平衡方程。重点讨论自由体图（Free-Body Diagram, FBD）的绘制规范和重要性，这是后续所有受力分析的基础步骤。通过实例展示如何利用平衡方程求解约束力，包括铰链、滚动支持和固定端等常见约束力的确定。 第三章：结构中的力分析 将静力学原理应用于实际工程结构。首先分析桁架结构，详细介绍结点法和截面法的适用条件、操作步骤及优缺点。随后，扩展至更一般的框架结构分析，介绍梁上的集中力、分布力（均布荷载、梯形荷载）和力矩的平衡分析。引入静定与静不定的概念，明确本书后续内容主要集中于静定结构。 第四章：平面图形的几何性质 本章聚焦于描述构件形状对力学响应影响的几何量。详细推导和应用截面的形心（重心）位置计算公式，包括对复合截面和不规则图形的处理。核心内容是面积惯性矩（Second Moment of Area）的概念及其计算方法，包括平行轴定理（Steiner's Theorem）的应用，用于确定构件抵抗弯曲的能力。同时介绍面积惯性积及其旋转坐标变换。 第二部分：结构分析与材料响应初步 本部分将静力学知识与材料的基本力学行为相结合，初步探讨构件在荷载作用下的响应。 第五章：构件内的应力与应变 引入“内力”的概念，定义沿构件截面的正应力（Normal Stress, $sigma$）和剪应力（Shear Stress, $ au$）。详细阐述应力作为作用在单位面积上的内力定义，并给出各种荷载组合下应力分布的计算方法（如轴向拉伸、纯剪切）。随后，引入应变的概念，定义正应变和剪应变，并解释它们是物体变形程度的度量。 第六章：材料的本构关系与简单拉伸试验 本章是连接几何变形与内力状态的关键。详细描述了应力-应变曲线，重点分析线弹性材料（如钢、铝合金）的特性。定义胡克定律（Hooke's Law），建立应力与应变的线性关系，并确定弹性模量（Young's Modulus, $E$）。介绍泊松比，并阐述在简单拉伸（或压缩）载荷下，轴向变形与横向变形之间的耦合关系。讨论材料的屈服强度和极限强度。 第七章：轴向拉伸、压缩与扭转 将前两章的理论应用于最基本的一维变形问题。 轴向变形： 详细推导轴向拉伸或压缩杆件的总变形量公式 ($delta = PL/AE$)，并应用于静不定轴力问题的求解。讨论温度变化引起的应力与应变计算。 扭转变形： 引入圆截面杆件的扭转分析。定义扭矩和扭转应力（剪应力）。推导纯剪切下的应力关系。重点掌握扭转角的计算公式，以及刚度与强度在扭转构件设计中的考量。讨论阶梯轴和变截面轴的扭转分析。 第三部分：梁的内力与应力分析 本部分专注于梁结构，这是土木、机械工程中最常见的结构形式之一。 第八章：梁内力的求解与图示 深入探讨梁上内力（剪力 $V$ 和弯矩 $M$）的确定方法。详细讲解剪力方程与弯矩方程的建立过程，特别是利用截面法和微段法（微分关系）来描述内力沿梁轴线的变化规律。系统介绍剪力图（SFD）和弯矩图（BMD）的绘制技巧，包括集中力、均布荷载及力矩作用下的图形特征。 第九章：梁的弯曲应力 分析梁在外力作用下产生的正应力（弯曲应力）。推导纯弯曲条件下的应力分布公式 $sigma = My/I$，解释中性轴的概念。应用该公式计算梁的最大正应力，并引入截面模量（Section Modulus）的概念。讨论不同截面（矩形、圆、工字型）的弯曲特性。 第十章：梁的剪应力与复合应力 研究梁横截面上由剪力引起的剪应力分布。重点推导剪应力公式 $ au = VQ/It$，并分析矩形截面和工字型截面上的剪应力分布特征（最大值位于中性轴）。最后，引入复合应力状态的概念，展示如何将轴向、弯曲和剪切产生的应力在任意一点叠加，为后续的应力强度理论做铺垫。 附录： 提供常用材料的力学性能参数表，基础几何性质计算公式汇总，以及静定结构力学平衡方程的矩阵形式回顾。 本书通过严谨的逻辑结构和详实的工程案例，旨在确保读者不仅掌握力学计算的“如何做”，更理解背后的“为何如此”，为学习更高级的结构力学、材料力学打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排逻辑清晰，层次分明，让人能够轻松地掌握学习的主线。作者似乎深谙学习者的心理，总是能够在恰当的时机引入新的概念，并与之前的内容进行有效的衔接。从宏观到微观，从静态到动态，从简单到复杂，每一个章节都像是为前一章节的学习成果锦上添花。我特别欣赏书中对单元测试和综合练习的设计，这些题目不仅能够检验我对知识的掌握程度，还能够帮助我巩固和应用所学内容。而且，题目难度适中，既有基础性的巩固题，也有一些具有挑战性的思考题，能够全面地考察我的能力。在完成练习的过程中，我不仅找到了知识上的不足，也发现了自己思维上的盲点，并及时进行调整和改进。这本书更像是一张精心绘制的地图，指引着我在弹性力学的世界里不断前行，每一次翻阅都能有新的发现和收获。它不仅仅是一本教科书，更是一次关于理解和探索的旅程。

评分☆☆☆☆☆

这部著作的排版设计堪称典范，每一页都充满了阅读的愉悦感。清晰的字体、合理的行间距，加上精心绘制的插图，使得大量的公式和理论都能以最直观、最舒适的方式呈现。我发现自己能够在阅读过程中，将注意力完全集中在知识本身，而不会被冗杂的版面所干扰。书中对于关键概念的强调方式也十分巧妙，通过加粗、斜体或者醒目的图注，很容易就能抓住重点。我印象最深刻的是关于应力张量和应变张量的可视化讲解，作者用多角度的示意图，将抽象的张量概念具象化，让我仿佛能“看见”材料内部的受力状态。此外，书中还引入了一些交互式的思考题，并非简单的计算，而是引导读者去思考不同参数变化对结果的影响，这种主动学习的方式极大地加深了我对知识的理解和记忆。在遇到一些难懂的定理证明时，作者往往会提供多种推导路径，或者从不同角度进行解释，确保了即使是不同学习风格的读者也能找到适合自己的理解方式。整体而言，这本书不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的导师。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格独树一帜，既有严谨的科学态度，又不失幽默和人文关怀。在读到一些较为枯燥的数学推导时，作者会适时地穿插一些生动有趣的类比，将复杂的抽象概念拉近到日常生活中，让我不再感到畏惧。例如，在解释圣维南原理时，作者将受力区域想象成一块黏土，通过巧妙的比喻，让我立刻理解了局部应力集中和整体受力情况的关系。这种“接地气”的讲解方式，让我觉得力学不再是高高在上的学科，而是与我们的生活息息相关的。此外，书中还引用了一些历史故事和科学家的小轶事，讲述了弹性力学理论的发展历程，让我对这门学科的起源和演变有了更深的认识。作者并没有生硬地灌输知识，而是通过引导性的提问和充满智慧的评论，激发我的好奇心，鼓励我去探索更多的可能性。我发现自己经常会在阅读过程中停下来，思考作者提出的问题，并尝试自己去解答，这种沉浸式的学习体验是前所未有的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度让我惊叹不已。它不仅仅涵盖了弹性力学的基本原理，还触及了许多前沿的课题和应用。从经典的梁理论到更复杂的板壳理论，再到非线性弹性力学和断裂力学，这本书都进行了详实的介绍。我尤其对书中关于材料疲劳和损伤力学的章节印象深刻，作者不仅解释了这些现象的机理，还探讨了如何通过力学分析来预测和延缓材料的失效，这对于实际工程设计具有极高的指导意义。书中还涉及了一些数值方法，如有限元方法，并介绍了其在复杂结构分析中的应用，这让我看到了力学理论与计算工具相结合的巨大潜力。我感觉这本书的作者是一位经验丰富的工程师兼学者，他能够将理论知识与工程实践完美地结合起来，为读者提供一套真正实用的知识体系。阅读这本书的过程，就像在与一位博学的智者对话，我能够从中汲取到无穷的智慧和启发，也让我对未来的学习和研究方向有了更清晰的规划。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容之丰富，让我几乎怀疑我是不是把图书馆搬回家了。当我翻开第一页，立刻就被严谨的理论推导和清晰的图示吸引住了。作者在解释位移、应变和应力之间的关系时，层层递进，逻辑性极强，让人能一步步地理解复杂的概念。特别是关于材料本构关系的章节，对各种经典模型（如线弹性、弹塑性）的阐述细致入微，并辅以大量实例，让我这个初学者也能茅塞顿开。书中的例子不仅来自于工程实践，也包含了许多有趣的物理现象，例如如何利用弹性力学原理分析桥梁的受力情况，或者解释乐器发声的机制。这种将理论与实际紧密结合的方式，大大激发了我学习的兴趣，也让我看到了弹性力学在解决实际问题中的强大力量。而且，作者在引入新概念时，总是会先回顾相关的基础知识，确保读者不会因为知识断层而产生困惑。我尤其喜欢书中对边界条件和初始条件的讨论，这部分内容往往是很多教材的难点，但在这本书里被讲解得既透彻又易懂，为我后续深入学习打下了坚实的基础。