本书是根据高等工业学校《材料力学课程教学基本要求》,结合“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”,依据材料力学课程教学大纲的内容和要求编写的。
本书共15章,内容包括:绪论、轴向拉伸和压缩、扭转和剪切、弯曲内力、弯曲强度、弯曲变形、应力及应变分析、强度理论、组合变形构件的强度计算、实验应力分析、能量法、超静定结构、动载荷、交变应力、压杆稳定、杆件的塑性变形。平面图形的几何性质等作为附录列于书后。
本书可作为高等工科院校各专业材料力学课程教材,也可供有关工程技术人员参考。

第1章 绪论
1.1 材料力学的任务
机械或工程结构都是由构件或零件组成的。当机械或工程结构工作时,其构件将受到外载荷的作用。在外载荷作用下构件的尺寸和形状将发生变化,称为变形。当外载荷超过一定限度时,构件将发生破坏。为了保证机械或工程结构能正常工作,构件应有足够的能力负担起应当承受的载荷,构件的这种承载能力主要由以下三方面来衡量:
(1)构件应有足够的强度例如:冲床的曲轴在工作冲压力作用下不应折断;储气罐或氧气瓶在规定压力下不应爆破。可见,所谓强度是指构件在载荷作用下抵抗破坏的能力。
(2)构件应有足够的刚度例如:变速器齿轮轴不应产生过大的变形,以免造成齿轮和轴承的不均匀磨损和产生噪声;对于机床的主轴,即使它有足够的强度,若变形过大,仍会影响工件的加工精度。因而,所谓刚度是指构件在载荷作用下抵抗变形的能力。
(3)构件应有足够的稳定性有些细长直杆,如内燃机中的挺杆、千斤顶中的螺杆等,在压力作用下有被压弯的可能。为了保持其正常工作,要求这类杆件始终保持直线形状,即要求原有的直线平衡状态保持不变。所以,所谓稳定性是指构件保持原有平衡状态的能力。
在设计构件时,若构件的横截面尺寸过小、或截面形状不合理、或材料选用不当,则不能满足上述要求,从而影响机械或工程结构正常工作;反之,如构件的横截面尺寸过大、材料质量太高,虽满足了上述要求,但构件的承载能力难以充分发挥,这样,既浪费了材料,又增加了成本和重量。这里存在着**与经济之间的矛盾。材料力学的任务就在于力求合理地解决这种矛盾。确切地说:材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下,以*经济的代价,为构件确定合理的形状和尺寸,选择适宜的材料,为构件设计提供必要的理论基础和计算方法。
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第2版前言
第1版前言
第1章 绪论
1.1 材料力学的任务
1.2 可变形固体的性质及其基本假设
1.3 内力、截面法和应力的概念
1.4 变形与应变的概念
1.5 构件的分类杆件变形的基本形式
分析思考题
习题
第2章 轴向拉伸和压缩
2.1 轴向拉伸和压缩的概念及实例
2.2 轴向拉伸(或压缩)时横截面上的内力和应力
2.3 直杆轴向拉伸(或压缩)时斜截面上的应力
2.4 材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能
2.5 许用应力**因数强度条件
2.6 轴向拉伸(或压缩)时的变形
2.7 轴向拉伸(或压缩)时的弹性变形能
2.8 杆件拉伸、压缩的超静定问题
2.9 应力集中的概念
分析思考题
习题
第3章 扭转和剪切
3.1 扭转的概念和实例
3.2 外力偶矩的计算扭矩和扭矩图
3.3 薄壁圆筒的扭转纯剪切
3.4 圆轴扭转时的应力与强度条件
3.5 圆轴扭转时的变形与刚度条件
3.6 非圆截面杆扭转的概念
3.7 薄壁杆件的自由扭转
3.8 剪切和挤压的实用计算
3.9 密圈圆柱螺旋弹簧的应力和变形
分析思考题
习题
第4章 弯曲内力
4.1 平面弯曲的概念和实例
4.2 梁的支座及载荷的简化
4.3 平面弯曲时梁横截面上的内力——剪力和弯矩
4.4 剪力方程和弯矩方程剪力图和弯矩图
4.5 分布载荷集度、剪力和弯矩问的关系及其应用
4.6 用叠加法作弯矩图
4.7 几种特殊情况下的弯曲内力
分析思考题
习题
第5章 弯曲强度
5.1 纯弯曲及其变形
5.2 纯弯曲时梁横截面上的正应力
5.3 横力弯曲时梁横截面上的正应力弯曲正应力强度条件
5.4 横力弯曲时梁横截面上的切应力弯曲切应力强度条件
5.5 纯弯曲理论对某些问题的扩充
5.6 弯曲**
5.7 提高梁弯曲强度的主要措施
分析思考题
习题
第6章 弯曲变形
6.1 概述
6.2 挠曲线的微分方程刚度条件
6.3 用积分法求弯曲变形
6.4 用叠加法求弯曲变形
6.5 提高梁弯曲刚度的主要措施
分析思考题
习题
第7章 应力及应变分析强度理论
7.1 概述
7.2 应力状态的概念
7.3 二向应力状态分析
7.4 三向应力状态分析
7.5 平面应力状态下的应变分析
7.6 广义胡克定律
7.7 复杂应力状态的变形比能
7.8 强度理论概述
7.9 四种常用强度理论
7.10 莫尔强度理论和双切应力强度理论简介
分析思考题
习题
第8章 组合变形构件的强度计
8.1 概述
8.2 斜弯曲(两向弯曲)
8.3 拉伸(压缩)与弯曲的组合偏心压缩和截面核心
8.4 扭转与其他变形的组合
分析思考题
习题
第9章 实验应力分析
9.1 概述
9.2 电测应力分析的基本原理
9.3 测量电桥的接法及其应用
9.4 二向应力状态主方向已知时的应力测定
9.5 二向应力状态主方向未知时的应力测定
分析思考题
习题
第10章 能量法
10.1 概述
10.2 杆件变形能的计算
10.3 单位载荷法莫尔积分
10.4 计算莫尔积分的图形互乘法
10.5 卡氏(Castigliano)定理
10.6 互等定理
10.7 虚功原理
分析 思考题
习题
第11章 超静定结构
11.1 概述
11.2 力法解超静定的基本步骤
11.3 变形比较法
11.4 力法正则方程
11.5 对称性在分析超静定问题中的应用
11.6 多跨连续梁及三弯矩方程
分析思考题
习题
第12章 动载荷
12.1 概述
12.2 构件有加速度时的动应力计算
12.3 构件受冲击时的动应力计算
12.4 冲击韧度
分析思考题
习题
第13章 交变应力
13.1 概述
13.2 交变应力的有关参数
13.3 材料的持久极限
13.4 构件的持久极限
13.5 对称循环下构件的疲劳强度计算
13.6 持久极限曲线及其简化
13.7 非对称循环下构件的疲劳强度计算
13.8 弯扭组合交变应力下构件的疲劳强度计算
13.9 提高构件疲劳强度的主要措施
分析思考题
习题
第14章 压杆稳定
14.1 稳定的概念
14.2 细长压杆的临界力
14.3 临界应力总图
14.4 压杆的稳定校核
14.5 提高压杆稳定性的措施
分析思考题
习题
第15章 杆件的塑性变形
15.1 概述
15.2 拉伸和压缩杆系的塑性分析
15.3 圆轴的塑性扭转
15.4 梁在塑性弯曲下的强度
分析思考题
习题
附录
附录A 平面图形的几何性质
A.1 静矩和形心
A.2 惯性矩和惯性积
A.3 平行移轴公式
A.4 转轴公式与主惯性矩
分析思考题
习题
附录B 型钢表
附录C 习题答案
参考文献