材料力學

第1章 緒論 （1）
1．1 材料力學的基本任務 （1）
1．1．1 基本術語 （1）
1．1．2 桿件變形的基本形式 （2）
1．1．3 材料力學的基本任務 （4）
1．2 變形固體的基本假設 （4）
第2章 拉伸、壓縮與剪切 （6）
2．1 軸向拉伸與壓縮的受力與變形特征 （6）
2．2 軸向拉伸與壓縮時橫截面上的內力 （6）
2．2．1 內力與截面法 （6）
2．2．2 軸力與軸力圖 （8）
2．3 軸向拉伸與壓縮時的應力 （9）
2．3．1 應力的概念 （9）
2．3．2 應力的計算 （10）
2．4 軸向拉伸與壓縮時的變形 （12）
2．4．1 拉壓桿的軸向變形及其計算 （12）
2．4．2 胡克定律 （13）
2．5 材料拉伸、壓縮時的力學性能 （14）
2．5．1 低碳鋼拉伸試驗及力學性能 （15）
2．5．2 其他塑性材料拉伸時的力學
性能 （17）
2．5．3 鑄鐵拉伸時的力學性能 （17）
2．5．4 塑性材料壓縮時的力學性能 （18）
2．5．5 脆性材料壓縮時的力學性能 （18）
2．6 失效、安全因數(shù)和強度計算 （19）
2．6．1 基本概念 （19）
2．6．2 強度條件 （19）
2．7 拉伸壓縮超靜定問題 （21）
2．7．1 拉伸壓縮超靜定的概念 （21）
2．7．2 拉伸壓縮超靜定問題的求
解方法與步驟 （22）
2．8 剪切和擠壓的實用計算 （23）
2．8．1 剪切的概念 （23）
2．8．2 剪切的實用計算 （23）
2．8．3 擠壓的實用計算 （24）
練習題 （26）
第3章 平面圖形的幾何性質 （29）
3．1 靜矩和形心 （29）
3．1．1 單一截面的靜矩和形心 （29）
3．1．2 組合截面的靜矩和形心 （30）
3．2 慣性矩和慣性積 （31）
3．2．1 慣性矩 （31）
3．2．2 慣性積 （31）
3．3 平行移軸公式和轉軸公式 （33）
3．3．1 平行移軸公式 （33）
3．3．2 轉軸公式與主慣性軸簡介 （34）
練習題 （35）
第4章 扭轉 （37）
4．1 扭轉的受力與變形特征 （37）
4．2 外力偶矩的計算及扭矩和扭矩圖 （37）
4．2．1 外力偶矩的計算 （38）
4．2．2 扭轉內力和扭矩圖 （38）
4．3 純剪切 （40）
4．3．1 薄壁圓筒扭轉時的切應力 （40）
4．3．2 切應力互等定理 （41）
4．3．3 剪切胡克定律 （41）
4．4 圓軸扭轉時的應力與強度條件 （42）
4．4．1 圓軸扭轉時的應力計算 （42）
4．4．2 強度條件 （44）
4．5 圓軸扭轉時的變形與剛度條件 （46）
4．5．1 扭轉變形公式計算 （46）
4．5．2 剛度條件 （47）
練習題 （49）
第5章 彎曲內力 （52）
5．1 彎曲的概念和實例 （52）
5．2 受彎桿件的簡化 （52）
5．2．1 支座的幾個基本形式 （53）
5．2．2 載荷的簡化 （53）
5．2．3 靜定梁的基本形式 （53）
5．3 剪力和彎矩 （54）
5．3．1 剪力和彎矩的概念 （54）
5．3．2 剪力和彎矩的計算 （55）
5．4 剪力方程和彎矩方程及剪力圖
和彎矩圖 （56）
5．4．1 剪力方程和彎矩方程 （56）
5．4．2 剪力圖和彎矩圖 （57）
5．5 載荷集度、剪力和彎矩間的關系 （62）
5．5．1 載荷集度、剪力和彎矩間的
微分關系 （62）
5．5．2 利用微分關系作剪力圖和彎
矩圖 （63）
練習題 （65）
第6章 彎曲應力 （69）
6．1 純彎曲時的正應力 （69）
6．1．1 純彎曲的概念 （69）
6．1．2 梁的純彎曲試驗 （69）
6．1．3 純彎曲時的正應力公式推導 （70）
6．2 橫力彎曲時的正應力及彎曲正應力
強度條件 （72）
6．2．1 橫力彎曲的正應力 （72）
6．2．2 彎曲正應力強度條件 （73）
6．3 彎曲切應力 （76）
6．3．1 矩形截面梁橫截面上的切
應力 （76）
6．3．2 工字形截面梁 （78）
6．3．3 圓形截面梁 （79）
6．4 提高彎曲強度和剛度的措施 （80）
6．4．1 合理安排梁的受力情況 （81）
6．4．2 合理選擇梁的截面形狀 （81）
練習題 （83）
第7章 彎曲變形 （86）
7．1 彎曲變形簡介 （86）
7．1．1 彎曲變形實例 （86）
7．1．2 彎曲變形的概念 （87）
7．2 用積分法求彎曲變形 （87）
7．2．1 撓曲線的微分方程 （87）
7．2．2 用積分法求梁的彎曲變形 （88）
7．3 用疊加法求彎曲變形 （92）
7．3．1 簡單載荷作用下的梁的變形
列表 （92）
7．3．2 疊加法的應用 （94）
7．4 簡單超靜定梁 （95）
7．4．1 靜不定梁的概念 （95）
7．4．2 靜不定梁的求解步驟 （95）
練習題 （96）
第8章 應力應變分析及強度理論 （100）
8．1 應力狀態(tài)概述 （100）
8．1．1 應力狀態(tài)的概念 （100）
8．1．2 應力狀態(tài)分類 （101）
8．2 二向應力狀態(tài)分析――解析法 （101）
8．2．1 二向應力狀態(tài)實例 （101）
8．2．2 二向應力狀態(tài)分析的解
析法 （104）
8．3 二向應力狀態(tài)分析――圖解法 （108）
8．3．1 應力圓方程 （108）
8．3．2 應力圓的畫法與用途 （108）
8．4 三向應力狀態(tài) （111）
8．4．1 三向應力狀態(tài)應力圓繪制 （111）
8．4．2 三向應力狀態(tài)分析 （113）
8．5 廣義胡克定律 （114）
8．5．1 三向一般應力狀態(tài)單元體的
廣義胡克定律 （114）
8．5．2 其他應力狀態(tài)單元體的廣義
胡克定律 （115）
8．6 強度理論 （117）
8．6．1 強度理論概念 （117）
8．6．2 四種強度理論 （119）
練習題 （123）
第9章 組合變形 （127）
9．1 組合變形和疊加原理 （127）
9．1．1 組合變形的概念 （127）
9．1．2 疊加法和疊加原理 （127）
9．2 彎曲與拉伸（或壓縮）的組合 （128）
9．2．1 橫向力與軸向力共同作用下的彎曲
與拉伸（壓縮）組合變形 （128）
9．2．2 偏心拉伸與偏心壓縮 （130）
9．3 彎曲與扭轉的組合 （132）
9．4 斜彎曲與截面核心 （135）
9．4．1 斜彎曲 （135）
9．4．2 截面核心 （138）
練習題 （140）
第10章 能量法 （143）
10．1 桿件的應變能 （143）
10．1．1 功能原理 （143）
10．1．2 基本變形桿件的應變能 （143）
10．1．3 組合變形桿件的應變能 （145）
10．2 互等定理 （148）
10．3 卡氏定理 （149）
10．4 單位載荷法（莫爾積分） （153）
10．5 計算莫爾積分的圖乘法 （157）
練習題 （160）
第11章 動載荷 （164）
11．1 概念 （164）
11．1．1 靜載荷 （164）
11．1．2 動載荷 （164）
11．2 構件有加速度時的應力與變形 （165）
11．2．1 理論基礎 （165）
11．2．2 構件勻加速度直線運動時
的應力與變形 （165）
11．2．3 構件勻速轉動時的應力與
變形 （167）
11．3 構件受沖擊時的應力和變形 （169）
11．3．1 理論基礎 （169）
11．3．2 豎向沖擊 （170）
11．3．3 水平沖擊 （171）
練習題 （174）
第12章 壓桿穩(wěn)定 （177）
12．1 壓桿穩(wěn)定的概念 （177）
12．1．1 壓桿 （177）
12．1．2 穩(wěn)定性 （179）
12．1．3 壓桿穩(wěn)定性 （179）
12．2 細長壓桿的臨界壓力 （180）
12．2．1 兩端鉸支細長壓桿的臨界
壓力 （180）
12．2．2 其他約束條件下細長壓桿
的臨界壓力 （180）
12．3 臨界應力與柔度 （182）
12．3．1 臨界應力 （182）
12．3．2 柔度 （183）
12．3．3 臨界應力總圖 （184）
12．4 壓桿的穩(wěn)定校核 （186）
12．5 提高壓桿穩(wěn)定性的措施 （189）
12．5．1 設計合理的截面形狀 （189）
12．5．2 減小壓桿計算長度 （190）
12．5．3 增大桿端支撐剛度 （190）
12．5．4 合理選擇壓桿材料 （190）
12．5．5 改善結構布局 （190）
練習題 （191）
附錄A 常用材料的力學性能 （194）
附錄B 型鋼表 （195）
附錄C 部分習題參考答案 （204）
參考文獻 （211）