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第1章 绪论1

1.1 材料力学的主要内容1

1.2 材料力学的基本假定3

1.2.1 关于材料性质的假定3

1.2.2 关于构件变形的假定4

1.3 杆件及其基本变形形式5

1.4 材料力学的研究方法6

第2章 杆件的内力9

2.1 内力的定义及其符号规定9

2.2 内力方程与内力图12

2.3 梁的平衡微分方程及其应用17

2.3.1 梁的平衡微分方程17

2.3.2 梁承受集中荷载的情况19

2.3.3 根据外荷载画剪力弯矩图20

2.3.4 弯矩的峰值23

2.4 简单刚架的内力图25

2.5 用奇异函数求弯矩方程27

思考题232

习题2（A）34

习题2（B）41

第3章 固体力学中的基本概念44

3.1 应力的基本概念44

3.1.1 应力矢量的一般概念44

3.1.2 切应力互等定理48

3.2 应变的基本概念49

3.3 材料的力学性能51

3.3.1 材料的力学性能的方向性51

3.3.2 材料的变形能力52

3.3.3 材料力学性能中的时间效应55

3.4 材料的简单本构模型56

3.4.1 线弹性体57

3.4.2 弹塑性体58

3.4.3 粘弹性体59

3.5 材料的破坏及构件的失效60

3.5.1 构件的强度、刚度和稳定性条件60

3.5.2 构件的疲劳简介62

思考题364

习题3（A）66

习题3（B）68

第4章 杆件的拉伸与压缩70

4.1 杆件拉伸和压缩的应力70

4.1.1 横截面上的应力70

4.1.2 斜截面上的应力74

4.2 拉伸和压缩的变形75

4.2.1 拉压杆的变形75

4.2.2 简单桁架的结点位移77

4.3 拉压超静定问题79

4.3.1 拉压超静定问题及其求解方法79

4.3.2 装配应力83

4.3.3 热应力85

4.4 塑性结构的极限荷载86

4.5 连接件中应力的实用计算88

思考题491

习题4（A）93

习题4（B）100

第5章 轴的扭转104

5.1 圆轴扭转的应力104

5.2 圆轴扭转的变形109

5.3 扭转超静定问题111

5.4 圆轴扭转的极限荷载113

5.5 矩形截面轴的扭转115

5.6 薄壁件的自由扭转117

5.6.1 开口薄壁杆件的扭转118

5.6.2 闭口薄壁杆件的扭转119

思考题5121

习题5（A）122

习题5（B）127

第6章 梁的弯曲应力130

6.1 梁的弯曲正应力131

6.1.1 梁横截面上的正应力公式131

6.1.2 梁的最大弯曲正应力134

6.2 梁的弯曲切应力138

6.3 梁的强度设计145

6.4 梁弯曲的极限荷载148

6.5 薄壁杆件的弯曲151

6.5.1 薄壁杆件的弯曲切应力151

6.5.2 弯曲中心155

6.6 组合变形的应力分析157

6.6.1 拉（压）弯组合157

6.6.2 斜弯曲161

6.6.3 截面核心的概念164

6.6.4 弯扭组合167

6.6.5 梁弯曲的一般情况170

思考题6171

习题6（A）174

习题6（B）185

第7章 梁的弯曲变形193

7.1 挠度曲线微分方程193

7.2 积分法求梁的变形195

7.2.1 原理和方法195

7.2.2 用奇异函数求梁的挠度197

7.3 叠加法计算梁的挠度与转角199

7.3.1 荷载的分解与重组200

7.3.2 逐段刚化法201

7.3.3 利用结构的对称性203

7.4 简单超静定问题206

7.5 梁的刚度设计212

思考题7213

习题7（A）214

习题7（B）222

第8章 应力与应变状态分析229

8.1 应力状态分析230

8.1.1 应力状态矩阵230

8.1.2 斜截面上的应力233

8.1.3 主应力和主方向237

8.1.4 最大切应力241

8.1.5 应力圆244

8.1.6 简单实验中材料破坏的力学机理248

8.1.7 三向应力状态简介249

8.2 应变状态分析250

8.2.1 应变状态250

8.2.2 应变的测量252

8.2.3 三向应变简介254

8.2.4 斜方向上应变公式的证明255

8.3 广义胡克定律257

8.4 应变比能260

8.4.1 应变比能的概念260

8.4.2 体积改变比能和形状改变比能262

8.5 张量的初步概念265

思考题8268

习题8（A）271

习题8（B）275

第9章 强度理论280

9.1 经典的强度准则281

9.1.1 常用强度准则281

9.1.2 第三、第四强度准则的几何表示283

9.1.3 强度准则的应用284

9.2 莫尔强度理论293

9.3 薄壁容器中的应力295

思考题9298

习题9（A）300

习题9（B）304

第10章 弹性压杆稳定308

10.1 压杆稳定的一般性概念308

10.1.1 失稳与临界荷载308

10.1.2 刚性杆的稳定309

10.2 理想压杆310

10.2.1 理想压杆的临界荷载310

10.2.2 理想压杆的临界应力314

10.2.3 压杆的稳定性设计320

10.3 非理想压杆简介321

10.4 弹性失稳的一般性讨论323

10.4.1 弹性屈曲的微分方程323

10.4.2 理想压杆的临界荷载324

10.4.3 在非理想压杆中的应用327

思考题10329

习题10（A）330

习题10（B）335

第11章 能量法339

11.1 杆件的应变能339

11.1.1 杆件中外力的功339

11.1.2 杆件中的应变能340

11.1.3 应变能和外力的功343

11.1.4 互等定理345

11.2 卡氏第二定理347

11.3 莫尔定理351

11.4 图形相乘法355

11.5 动荷载问题360

11.5.1 动荷载问题的分类及惯性荷载360

11.5.2 冲击问题的能量法分析362

思考题11366

习题11（A）368

习题11（B）378

附录Ⅰ截面图形的几何性质383

Ⅰ.1 几何图形的一次矩383

Ⅰ.2 几何图形的二次矩385

Ⅰ.3 平行移轴定理388

Ⅰ.4 转轴定理391

Ⅰ.4.1 转轴定理391

Ⅰ.4.2 主惯性矩和惯性主轴393

附录Ⅰ思考题396

附录Ⅰ习题（A）398

附录Ⅰ习题（B）400

附录Ⅱ 简单梁的挠度与转角403

附录Ⅲ 常用工程材料的力学性能405

附录Ⅳ 型钢表406

附录Ⅴ 习题参考答案417

参考文献438