材料力学.Ⅱ pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:刘鸿文

出品人:

页数:208

译者:

出版时间:2004-1

价格:16.00元

装帧:平装

isbn号码:9787040127607

丛书系列:

图书标签:

• 力学
• 课本
• TB一般工业技术
• 材料力学
• 力学
• 工程力学
• 结构力学
• 应力
• 应变
• 材料
• 弹性
• 塑性
• 强度

材料力学·II：构件的应力分析与变形研究 本书聚焦于材料力学中更为深入和复杂的内容，旨在为读者提供一套严谨而全面的分析框架，用于理解和预测工程材料在各种载荷作用下的应力分布、应变状态以及最终的变形行为。相较于基础理论，本书将着重探讨结构构件在实际工程应用中更为常见的、具有一定复杂度的力学问题，并通过深入的分析方法，揭示其内在的力学规律。 第一部分：单元体应力分析与广义胡克定律 本书开篇将深入剖析三维弹性体的应力状态。读者将学习如何描述一个任意点处的应力张量，理解主应力、主应力面的概念，并掌握通过坐标变换来简化应力状态的技巧。我们将详细介绍莫尔圆在二维和三维应力分析中的应用，这是一种直观且高效的可视化工具，能够帮助我们快速确定最大剪应力及其方向，从而为材料失效的预测提供重要依据。 在此基础上，本书将引出广义胡克定律。与单向拉压情况下的简单胡克定律不同，广义胡克定律将应力与应变在三个主方向上的关系联系起来，并引入了泊松比和剪切模量等更丰富的材料力学参数。我们将探讨各向同性材料在广义胡克定律下的行为，并介绍如何利用实验测得的材料常数来预测构件在复杂应力状态下的变形。此外，书中还将涉及应变张量、主应变以及应变莫尔圆的概念，与应力分析相呼应，形成完整的力学描述。 第二部分：细长杆件的弯曲与剪切 弯曲是工程结构中最常见的受力形式之一。本书将系统讲解梁的弯曲理论。我们首先会引入弯矩和剪力这两个重要的内力概念，并通过建立弯矩方程和剪力方程来描述它们在梁上的分布规律。随后，我们将推导梁的弯曲正应力公式，揭示了弯矩如何导致梁横截面内产生不同大小的正应力。 除了弯曲，剪切力在梁中同样扮演着重要角色，尤其是在短粗梁或承受集中载荷的情况下。本书将深入分析梁的剪切应力分布，介绍剪切应力沿横截面高度的变化规律，并推导出相应的剪应力公式。我们将讨论不同截面形状（如矩形、工字形等）下剪应力的分布特点，并强调剪切应力在某些情况下可能成为构件失效的控制因素。 为了更全面地理解梁的变形，本书将介绍梁的弯曲挠度计算方法。我们将通过积分法、面积矩法和叠加原理等多种数学工具，来求解梁在不同边界条件和载荷作用下的挠度曲线。这些计算对于确保结构的正常使用和满足使用要求至关重要。 第三部分：扭转 扭转是轴类构件最典型的受力形式。本书将专注于圆轴的扭转分析。我们将详细介绍扭矩和剪应力在圆轴内部的分布情况，推导出扭转剪应力公式，揭示了剪应力与扭矩、半径以及极惯性矩之间的关系。 在此基础上，我们还将分析圆轴的扭转角。通过积分法，我们将推导出扭转角与施加的扭矩、轴的长度、材料的剪切模量以及极惯性矩等参数之间的关系。理解扭转变形对于设计旋转机械中的传动轴至关重要，以防止过大的扭转变形影响设备的正常运行。本书还将简要提及非圆截面轴的扭转问题，并介绍相关的近似分析方法。 第四部分：组合变形与屈曲 在实际工程中，许多构件同时承受多种载荷，例如同时受到弯矩和轴向力，或弯矩和扭矩。本书将引导读者掌握组合变形的分析方法。我们将通过叠加原理，将不同类型载荷引起的应力和变形进行组合，从而得到构件在复杂载荷下的总应力与总变形。这对于准确评估构件的承载能力和安全性至关重要。 此外，本书还将引入“屈曲”这一概念。屈曲是细长柱体在轴向压力作用下可能发生的一种失稳现象，与材料本身的屈服不同。我们将介绍欧拉公式等经典屈曲理论，分析细长柱体发生屈曲的临界载荷，并讨论影响屈曲行为的关键因素，如材料的弹性模量、截面形状和尺寸、以及柱的约束条件等。屈曲分析是设计长细结构（如桥梁的支柱、高层建筑的立柱）时不可或缺的环节。 第五部分：应力集中与疲劳 应力集中是由于几何形状的不连续性（如孔洞、缺口、圆角等）导致局部区域应力显著增大的现象。本书将探讨应力集中的原因及其影响，介绍应力集中系数的概念，并提供一些处理应力集中问题的基本思路。 疲劳是材料在重复性载荷作用下，即使应力低于材料的屈服强度，也可能发生断裂的现象。本书将介绍疲劳破坏的基本原理，包括应力循环、疲劳寿命以及S-N曲线等概念。我们将讨论影响材料疲劳性能的因素，并介绍一些提高构件抗疲劳性能的工程措施。 教学方法与特色： 本书在内容编排上力求逻辑清晰，由浅入深。每章都包含丰富的理论推导、典型算例和习题，帮助读者巩固所学知识，并提升解决实际工程问题的能力。书中穿插介绍了一些工程应用背景，以帮助读者理解理论知识的实际意义。本书适合机械工程、土木工程、航空航天工程以及其他相关专业的学生和工程师使用。通过对本书的学习，读者将能够熟练掌握分析构件在复杂载荷作用下力学行为的工具和方法，为工程设计与安全评估奠定坚实的基础。

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这本书的深度和广度，绝对超出了我原先的预期。我原本以为它会停留在经典的强度理论和失效判据的层面，但深入阅读后发现，它对现代材料力学的前沿进展也有所涉猎，虽然不是详尽的探讨，但无疑为读者打开了一扇通往更广阔研究领域的大门。作者在处理那些涉及多变量、高维度的分析时，表现出了惊人的驾驭能力。那些涉及到张量分析和本构关系的部分，处理得干净利落，逻辑链条极其紧密，几乎没有一丝赘述或模糊不清的地方。更难能可贵的是，这本书的例题设计极具代表性和启发性。它们不仅仅是简单公式的套用，很多题目都巧妙地结合了现代工程中常见的复杂结构和加载条件，迫使读者必须灵活运用所学的理论知识，而不是依赖死记硬背。我花了几个晚上专门对着那些涉及到非线性几何效应的习题进行演算，每解开一个，那种智力上的满足感是无与伦比的。它成功地将“力学”的严谨性与“工程”的实用性完美地结合在了一起，让读者在学习过程中就能感受到自己正在成为一个更具解决问题能力的工程师。这本书的价值，绝非仅仅停留在理论的传授上，更在于培养读者解决复杂工程难题的思维模式。

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这本书的整体阅读体验堪称流畅与深邃的完美结合。我尤其欣赏作者在行文风格上所展现出的那种独特的“学术亲和力”。它没有那种高高在上的专家口吻，而是像一位耐心的老教授在跟你进行一对一的深入交流。在总结理论框架时，作者总会穿插一些历史性的回顾或者经典案例的引用，这不仅丰富了书的内容，也让整个学习过程充满了趣味性，避免了纯理论的枯燥。比如，在介绍薄壳理论的简化假设时，作者会很自然地过渡到著名的“埃菲尔铁塔”或者现代航空航天结构的应用场景，这种跨越尺度的视野，极大地提升了阅读的代入感。这本书的参考文献部分也做得非常详尽和专业，为有志于继续深究某个细分领域的读者提供了可靠的导航。总而言之，这本书不仅是一本优秀的教材，更像是一部值得反复研读的专业工具书和拓展读物。它提供的知识结构既完整又富有启发性，对于任何一位对工程结构和材料性能有严肃追求的人来说，都将是一笔宝贵的精神财富，读完后会让人由衷感叹：学到了真正有用的东西。

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我必须承认，这本书的某些章节确实具有一定的挑战性，但这种“难”并非是故弄玄虚的学术腔调，而是源于学科本身的复杂性。比如，涉及到断裂力学和疲劳分析的那几部分，作者深入探讨了微观结构对宏观力学行为的影响，这一点非常吸引我。在传统力学中，材料往往被视为均匀连续体，但在实际应用中，材料的损伤累积和裂纹扩展才是决定结构寿命的关键。这本书没有回避这些复杂性，而是用一种非常清晰的数学框架来描述这些现象。虽然在首次阅读时需要放慢速度，反复琢磨那些关于应力强度因子和裂纹尖端塑性区的描述，但这正是其价值所在——它迫使你跳出现有的舒适区，去面对真正的工程难题。这种敢于触及难点的态度，使得这本书在众多同类教材中脱颖而出，它不是一本让人读完后觉得“一切都很简单”的书，而是一本让人在合上书本时，感觉自己的知识体系得到了实质性拓展的书。它就像一块磨刀石，打磨着读者的分析能力和对材料行为的深刻洞察力，读完后，你看待任何一个结构失效案例都会多一层审慎的思考。

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坦白说，我拿到这本书时，内心是抱着一种既期待又有些许忐忑的心情的。毕竟“材料力学”这四个字本身就带着一丝令人望而生畏的威严感，总感觉是那些高数高手才能驾驭的领域。然而，这本书的独特之处在于，它似乎非常懂得初学者的困惑。它并没有急于抛出那些令人眼花缭乱的微分方程，而是花了相当大的篇幅去铺垫物理图像和背景知识。我尤其欣赏作者在引入复杂概念时所展现出的那种耐心和匠心。例如，在讨论弹性稳定性问题时，作者没有直接跳到欧拉公式，而是先从一个形象的、日常可见的受压杆件弯曲的例子开始引入失稳的概念，这种“先现象后理论”的教学方法，极大地拉近了理论与现实的距离。读完相关章节后，我感觉自己不再是被动地接受一堆冷冰冰的公式，而是真正理解了为什么这些公式会以这种形式存在，它们背后所蕴含的物理意义是什么。这本书的编排就像是一位经验丰富的导师在你身旁耳提面命，每一步都为你铺平了道路，让人在攻克技术难关时，感觉每一步都走得踏实而有力，充满了掌控感。对于那些希望在繁忙的工作之余，系统性回顾或深入学习这门学科的专业人士来说，这种循序渐进的引导价值无可估量。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种沉稳的深蓝配上金色的字体，一看就是那种经得起推敲的学术著作，让人忍不住想翻开看看里面究竟蕴含了怎样的真知灼见。我一直对结构受力分析这类问题抱有浓厚的兴趣，总觉得这是一个将抽象的数学模型与具体的工程实践完美结合的领域。拿到手后，我迫不及待地翻阅了前几章，果然，作者在阐述基本概念时，那种深入浅出、层层递进的叙述方式，简直是教科书级别的典范。特别是关于应力状态和应变张量那一部分，以往读其他教材时总觉得晦涩难懂，但在这里，作者巧妙地运用了直观的几何解释，仿佛在你眼前构建了一个立体的力学世界。读着读着，我甚至能想象出那些微小的材料单元在受力时内部发生的微妙变化。这种清晰的逻辑梳理和严谨的推导过程，极大地增强了我对该学科核心理论的掌握信心。对于任何想要在工程力学领域打下坚实基础的学生或工程师来说，这本书无疑是一剂强心针，它提供的不仅仅是知识点，更是一种系统性的思维框架，让你学会如何“看透”材料背后的力学本质。这本书的排版也十分考究，图文并茂，那些复杂的公式推导都有详细的步骤分解，让人在阅读过程中极少出现“掉队”的感觉，流畅度极佳。

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