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第1章 绪论与基本概念1

1.1材料力学的基本任务与地位1

1.2变形固体与杆件的分类3

1.3变形固体的几个基本假设4

1.4杆件变形的基本形式5

1.5位移与应变的概念6

1.6杆件的内力 截面法 应力7

1.6.1杆件的内力的概念 截面法7

1.6.2杆件的应力的概念8

小结9

思考题9

第2章 轴向拉伸与压缩10

2.1杆件轴向拉伸与压缩的概念与工程实例10

2.2杆件的内力与计算11

2.2.1轴力与计算11

2.2.2轴力图13

2.3杆件的轴向拉伸与压缩时的截面上的应力14

2.3.1拉压杆横截面上的应力14

2.3.2拉压杆斜截面上的应力16

2.4杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变18

2.4.1杆件轴向拉伸与压缩时的变形与应变18

2.4.2虎克定律18

2.5材料在拉伸和压缩时的力学性能20

2.5.1低碳钢在拉伸时的力学性质21

2.5.2其他几种材料拉伸时的力学性能23

2.5.3低碳钢及其他材料压缩时的力学性能24

2.6强度计算25

2.6.1许用应力25

2.6.2强度条件26

2.7拉伸和压缩时的超静定问题30

2.8温度应力与装配应力33

2.8.1 温度应力33

2.8.2装配应力34

2.9应力集中的概念35

小结36

思考题37

习题37

第3章 剪切与挤压的实用计算43

3.1剪切的概念与工程实例43

3.2剪切的实用计算45

3.3挤压的实用计算45

小结47

思考题48

习题48

第4章 扭转51

4.1扭转的概念与工程实例51

4.2圆杆扭转时的内力——扭矩的计算52

4.2.1外力偶矩Me的计算52

4.2.2扭矩的计算与扭矩图52

4.3薄壁圆筒扭转时的横截面上的切应力55

4.4切应力的互等定理与剪切虎克定律57

4.5等直圆杆扭转时的切应力 强度条件58

4.5.1等直圆杆横截面上的切应力58

4.5.2强度条件61

4.6等直圆杆扭转时的变形——扭转角的计算 刚度条件63

4.6.1扭转角的计算63

4.6.2刚度条件64

4.7非圆截面直杆在自由扭转时的应力与变形的计算65

4.7.1矩形截面杆在自由扭转时的应力与变形的计算65

4.7.2常见开口薄壁截面杆在自由扭转时的应力与变形的计算66

小结67

思考题68

习题68

第5章 梁的弯曲内力71

5.1梁弯曲的概念与计算简图71

5.1.1梁弯曲的概念71

5.1.2梁的计算简图73

5.2梁的弯曲内力——剪力与弯矩75

5.3梁的剪力和弯矩方程 剪力图和弯矩图78

5.3.1剪力方程和弯矩方程78

5.3.2剪力图和弯矩图78

5.4弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系及其应用83

5.4.1弯矩、剪力、分布荷载集度之间的微分关系83

5.4.2利用微分关系绘制剪力图和弯矩图85

5.5利用叠加法作梁的弯矩图90

小结93

思考题93

习题93

第6章 梁的弯曲应力与强度计算97

6.1梁横截面上的正应力97

6.1.1纯弯曲梁横截面上的正应力98

6.1.2截面的几何性质102

6.1.3横力弯曲梁横截面上的正应力111

6.2横力弯曲梁横截面上的切应力113

6.2.1矩形截面梁的切应力113

6.2.2其他截面梁的切应力114

6.3梁的强度条件118

6.3.1梁的正应力强度条件及应用119

6.3.2梁的切应力强度条件及应用123

6.4梁的合理截面设计125

6.4.1合理选择截面形状，合理使用材料126

6.4.2等强度截面的选择127

6.4.3降低梁截面弯矩峰值128

6.5弯曲中心的概念129

6.6考虑梁塑性时梁的极限弯矩与强度计算131

6.6.1考虑梁塑性时梁的极限弯矩131

6.6.2考虑梁塑性时梁的强度计算132

小结133

思考题135

习题135

第7章 梁的位移——转角、挠度140

7.1工程中梁的变形——转角、挠度140

7.2梁挠曲线的近似微分方程142

7.3利用积分法求梁的位移143

7.4利用叠加法求梁的位移149

7.5梁的刚度条件与校核151

7.6简单超静定梁的计算152

7.7提高抗弯刚度的措施154

7.7.1改善梁的结构形式154

7.7.2改善荷载的作用和选择合理截面155

小结156

思考题156

习题157

第8章 应力状态分析与强度理论161

8.1应力状态的概念161

8.1.1点的应力状态的概念162

8.1.2主应力与主平面的概念163

8.2平面应力状态分析——解析法164

8.2.1任意斜截面上的应力164

8.2.2主应力、主平面、主切应力165

8.3平面应力状态分析——应力圆法169

8.3.1平面应力状态的应力圆法169

8.3.2主应力与主平面的方位171

8.3.3主切应力与其作用平面的方位171

8.4三向应力状态174

8.5广义虎克定律176

8.5.1主应力方向的虎克定律176

8.5.2一般三向应力状态下的广义虎克定律177

8.6三向应力状态下的变形能178

8.6.1体积应变178

8.6.2三向应力状态下的应变比能179

8.7梁的主应力与主应力迹线的概念180

8.7.1梁的主应力181

8.7.2主应力迹线181

8.8强度理论183

8.8.1强度理论的概念183

8.8.2四个强度理论184

8.8.3简介莫尔强度理论186

小结191

思考题192

习题193

第9章 杆件组合变形时的强度计算197

9.1杆件组合变形的概念与工程中的实例197

9.2梁的斜弯曲198

9.3杆件的拉伸或压缩与弯曲组合变形205

9.4杆件的偏心拉伸或压缩 截面核心209

9.4.1偏心拉伸或压缩的计算209

9.4.2截面核心214

9.5杆件的弯曲与扭转组合变形217

小结219

思考题220

习题221

第10章 压杆稳定224

10.1压杆稳定的概念224

10.2铰支细长压杆的欧拉公式226

10.3几种不同约束条件的欧拉公式227

10.4临界应力 欧拉公式的适用范围228

10.4.1临界应力的欧拉公式228

10.4.2欧拉公式的适用范围 临界应力总图229

10.5压杆稳定条件与稳定的实用计算233

10.5.1压杆稳定条件233

10.5.2压杆稳定的实用计算234

10.5.3提高压杆稳定措施237

10.6其他弹性稳定问题概述238

小结239

思考题240

习题240

第11章能量法243

11.1能量法的基本概念243

11.2外力功的计算244

11.3外力功和应变能的一般表达式245

11.3.1拉压杆的应变能245

11.3.2圆杆扭转时的应变能245

11.3.3弯曲梁的应变能246

11.3.4组合变形时杆件的应变能246

11.4第二卡氏定理248

11.5确定压杆临界载荷的能量法251

小结253

思考题253

习题253

第12章 有关材料力学性能的其他问题简介255

12.1温度对材料力学性能的影响255

12.2温度和时间对材料力学性能的影响256

12.3冲击荷载作用下的力学性能257

12.4材料的疲劳破坏与疲劳极限257

12.4.1疲劳破坏257

12.4.2疲劳极限258

12.4.3影响疲劳极限的因素259

12.4.4提高疲劳强度的主要措施259

小结260

思考题260

附 录 型钢的规格表262

习题参考答案270

主要参考书276