《材料力学教程》是教育部“世行贷款21世纪初高等理工科教育教学改革”项目(项目编号:1282B05012)中“大学物理与基础力学整合优化研究”子课题的研究成果,属于面向21世纪的课程教材。在教学改革过程中,我们注意了对原有经典内容的改革,积极引入面向21世纪的新内容。
《材料力学教程》的主要内容包括绪论、平面图形的几何性质、轴向拉伸与压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲内力、弯曲应力及弯曲强度计算、梁的弯曲变形及其刚度计算、应力状态分析及强度理论、组合变形构件的强度计算、**受压杆件的稳定性问题、交变应力、能量法、动荷应力、*断裂损伤力学初步、*材料的屈服与塑性行为共计16章。其中打“*”的内容为选学内容,可根据学时要求及具体的教学需要选用。
《材料力学教程》适用于高等工科院校机械、机电、土木建筑、采矿工程等专业(65~80学时)。也可供其他专业和有关工程技术人员选用。

第1章 绪论
1.1 材料力学的任务1
1.2 变形固体的基本假设3
1.3 外力及其分类4
1.4 杆件基本变形形式4
1.5 工程结构与构件分类6
1.6 内力、截面法和应力7
思 考 题9

第2章 平面图形的几何性质
2.1 形心和面矩11
2.2 惯性矩和惯性半径13
2.3 组合图形的惯性矩17
2.4 转轴公式与主惯性轴20
思 考 题23
习题24

第3章 轴向拉伸与压缩
3.1 轴向拉伸与压缩的概念26
3.2 拉伸与压缩时横截面上的内力——轴力26
3.3 轴向拉伸与压缩时横截面上的应力29
3.4 拉伸与压缩时斜截面上的应力30
3.5 拉伸与压缩时的变形31
3.6 静定结构节点的位移计算34
3.7 材料的力学性质38
3.8 轴向拉伸与压缩时的强度计算44
3.9 拉(压)杆的超静定问题47
3.10 应力集中的概念54
3.11 轴向拉伸与压缩的变形能55
思 考 题57
习 题59

第4章 剪切与挤压
4.1 概述65
4.2 剪切和挤压的实用计算66
4.3 应用举例68
思 考 题72
习题72

第5章 扭转
5.1 圆轴扭转的概念74
5.2 外力偶矩的计算——扭矩和扭矩图75
5.3 纯剪切77
5.4 圆轴扭转时横截面上的应力79
5.5 圆轴扭转时的变形83
5.6 圆轴扭转时的强度和刚度计算85
5.7 非圆轴扭转时的切应力89
思 考 题91
习 题91

第6章 弯曲内力
6.1 平面弯曲的概念和梁的计算简图95
6.2 弯曲时横截面上的内力——剪力和弯矩97
6.3 剪力方程和弯矩方程、剪力图和弯矩图101
6.4 载荷集度、剪力和弯矩之间的关系104
思 考 题108
习 题109

第7章 弯曲应力及弯曲强度计算
7.1 纯弯曲梁横截面上的正应力112
7.2 弯曲切应力118
7.3 弯曲梁的强度计算123
7.4 提高梁的弯曲强度的措施126
思 考 题132
习题133

第8章 梁的弯曲变形及其刚度计算
8.1 工程中的弯曲变形问题137
8.2 挠曲线近似微分方程138
8.3 用积分法求梁的挠度和转角140
8.4 用叠加法求挠度和转角149
8.5 梁的刚度计算150
8.6 提高梁的刚度的措施153
8.7 超静定梁155
思 考 题158
习题159

第9章 应力状态分析及强度理论
9.1 点的应力状态及其分类163
9.2 二向应力状态分析165
9.3 三向应力状态简介179
9.4 广义胡克定律181
9.5 四个基本强度理论及莫尔强度理论185
思 考 题189
习题191

第10章 组合变形构件的强度计算
10.1 组合变形与力的独立作用原理194
10.2 拉伸(压缩)与弯曲组合变形的强度计算195
10.3 弯曲与扭转组合变形的强度计算200
思 考 题204
习题205

第11章 **受压杆件的稳定性问题
11.1 压杆稳定的概念208
11.2 细长压杆的临界力212
11.3 临界应力及临界应力总图217
11.4 压杆的稳定计算222
11.5 提高压杆稳定性的措施224
思 考 题227
习题227

第12章 交变应力
12.1 交变应力的概念231
12.2 交变应力的循环特性及其类型231
12.3 材料在交变应力下的疲劳破坏234
12.4 材料的持久极限235
12.5 影响构件持久极限的主要因素237
12.6 对称循环交变应力下构件的强度校核239
12.7 提高构件疲劳强度的措施241
思 考 题242
习题243

第13章 能量法
13.1 概述244
13.2 变形能的计算244
13.3 莫尔定理250
13.4 莫尔定理的应用举例253
13.5 卡氏定理257
13.6 图乘法260
13.7 功的互等定理和位移互等定理263
13.8 用能量法解超静定问题265
思 考 题267
习题267

第14章 动荷应力
14.1 动载荷与动应力的概念272
14.2 构件作匀加速直线运动和匀速转动时的应力计算272
14.3 冲击应力276
14.4 提高构件抗冲击能力的措施282
思 考 题284
习题284

第15章 断裂、损伤力学初步
15.1 概述288
15.2 裂纹扩展形成·应力强度因子289
15.3 材料的断裂韧度291
15.4 断裂判据的应用292
第16章 材料的屈服与塑性行为
16.1 概述294
16.2 金属材料的塑性性质294
16.3 拉伸和压缩杆系的塑性分析295
16.4 圆轴的塑性扭转297
16.5 塑性弯曲和塑性铰297
16.6 残余应力的概念302
附录型刚表
参考文献
……

随着我国改革开放的进一步深化和与国际接轨的大势所趋,高等教育的根本任务是培养面向21世纪具有创新精神和实践能力的高素质人才。根据**教委*新颁布的《材料力学课程教学基本要求》,结合教育部“世行贷款21世纪初高等理工科教育教学项目”,我们编写了本教材。
编写时,充分吸取各校近年来《材料力学》课程教学改革的经验,并针对目前课程学时逐渐减少的实际情况,在内容选择上以必需和够用为度,力避不必要的理论推导,加强与工程实际的联系,强化创新意识的培养。在内容编排上,为便于教师执教、学生自学,适当增加了小标题,且章前有内容提要,章后附有思考题、习题,以供选用。
本书所用的单位符号符合中华人民共和国标准GB 3102.1-93、GB 3102.2-93、GB 3102.3-93。其中,本书中的力F、力矩M均表示矢量的大小,因此,按GB 31023-93中的规定:F、M用白体表示。
本教材由山东科技大学戴葆青编写第1、9、11章,王崇革编写第6、7章,付彦坤编写第10章,曲娟编写第5章,胡福文编写第16章,张平、邹爱英、伊明、程百灵、王涛、贺云花、田建国、王衍国编写第2、12、14、15章及附录;福建省龙岩市东肖龙岩学院陈虹微编写第13章,王荣杰编写第4章;山西省煤炭职业技术学院郑文玉编写第3、8章。全书由戴葆青统编定稿,由侯印浩主审。
因编者水平有限,书中难免存在缺点和不妥之处,恳切希望广大教师、读者批评指正。