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出版者:同济大学

作者:徐烈烜//聂国隽

出品人:

页数:52

译者:

出版时间:2008-9

价格:7.50元

装帧:

isbn号码:9785560820084

丛书系列:

图书标签:

• 材料力学
• 力学
• 工程力学
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• 工程教育
• 应力分析

《弹性力学导论：连续介质力学的基础》 本书是为学习材料力学及相关工程学科的学生、研究人员以及对固体力学感兴趣的专业人士精心打造的一本入门读物。它旨在系统地介绍连续介质力学的基本理论框架，为理解材料在各种载荷作用下的行为提供坚实的理论基础。 本书内容概述： 《弹性力学导论》将带领读者从宏观的力学现象出发，逐步深入到微观的物质变形机制。全书结构清晰，逻辑严谨，内容涵盖了弹性力学领域的关键概念和核心方法。 第一部分：基本概念与张量分析 物理实在与力学模型： 我们将从工程师的视角出发，审视物质在受力时的宏观表现，并介绍如何将其简化为抽象的力学模型。这包括对“连续介质”这一关键概念的理解，以及忽略物质的原子或分子结构，将其视为一种连续分布的介质的必要性。 几何学与变形描述： 变形是材料力学研究的核心。本部分将引入描述物质变形的数学工具，如位移场、应变张量。我们将详细阐述不同类型的应变，包括线应变、剪应变，以及它们是如何通过位移场来计算的。读者将学习到如何用张量来精确地描述三维空间中的变形。 张量分析： 为了能够严谨地处理三维空间中的力学量，张量分析是不可或缺的。本书将系统地介绍张量的基本概念，包括张量的定义、运算（如加法、减法、乘法、内积、外积）、协变和逆变分量，以及张量在直角坐标系和一般坐标系下的表示。我们还将深入探讨张量的几何意义，如主张量和不变量。 第二部分：应力与平衡 应力张量： 在介绍完变形之后，我们转向导致变形的原因——应力。本部分将引入应力张量的概念，它描述了作用在材料内部任意截面上的内力分布。我们将详细推导柯西应力张量的形式，并解释其分量（正应力和剪应力）的物理意义。 平衡方程： 任何处于静止状态的物体都必须满足力的平衡条件。本书将推导并阐述在连续介质中，微元体在三维空间中的静力平衡方程。这将包括质量力（如重力）的影响，以及如何将这些方程与应力张量联系起来，形成描述宏观平衡的基本方程组。 第三部分：本构关系 线弹性本构方程： 这是材料力学中的核心内容之一。本部分将重点介绍最简单也是应用最广泛的本构关系——线弹性本构方程。我们将详细阐述胡克定律，包括各向同性材料和各向异性材料的胡克定律，并推导出杨氏模量、泊松比、剪切模量和体积模量之间的关系。读者将理解应力、应变和材料性质之间的定量联系。 能量原理： 能量方法是解决复杂力学问题的重要工具。本书将介绍虚功原理和最小势能原理，并展示如何利用这些原理来推导平衡方程和本构关系，以及分析结构的稳定性。 第四部分：平面问题与特例 平面应力与平面应变： 在许多工程实际问题中，我们可以将三维问题简化为二维问题。本部分将详细介绍平面应力状态（如薄板受力）和平面应变状态（如长条受力），并推导出在这种简化下的应力-应变关系。 二维弹性力学方程： 对于平面问题，我们将推导出相应的二维弹性力学支配方程，并介绍求解这些方程的常用方法，如 Airy 应力函数法。 第五部分：初步的进阶主题（选讲） 塑性变形初步： 虽然本书主要关注弹性变形，但也将初步介绍塑性变形的概念。读者将了解屈服准则（如冯·米塞斯准则和摩尔-库仑准则）以及应变硬化等基本思想，为后续学习更高级的塑性力学打下基础。 断裂力学简介： 裂纹的扩展是导致结构破坏的重要原因。本书将简要介绍断裂力学的一些基本概念，如应力强度因子和断裂韧度，让读者对材料的韧性及其在存在裂纹时的行为有一个初步的认识。 本书特色： 理论严谨与直观理解相结合： 本书在推导公式时力求严谨，同时辅以清晰的物理图像和直观的解释，帮助读者深入理解抽象的力学概念。 数学工具的系统介绍： 对于张量分析等必要的数学工具，本书进行了系统的讲解，使读者能够独立掌握。 强调物理意义： 每一个数学公式和理论的推导，都紧密围绕其物理意义展开，让读者知其然，更知其所以然。 为进阶学习奠定基础： 本书内容是学习更高级的材料力学、结构力学、有限元方法以及其他工程力学分支的基础，为读者未来的学术和职业发展打下坚实根基。 《弹性力学导论：连续介质力学的基础》是一本不可多得的、兼具理论深度和教学实用性的力学教材，是每一位有志于在工程领域取得成就的学生和研究人员的理想选择。

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我对市面上很多力学参考书的印象就是，要么过于理论化，让人望而生畏；要么就是答案简略到令人发指，根本无法从中学习到精髓。然而，这本书完全打破了我的固有认知。它的精妙之处在于，它仿佛是一位耐心的、知识渊博的导师，在你遇到瓶颈时，总能及时伸出援手。我特别欣赏它在引入新概念时所采用的类比方法，那些原本抽象的应力集中现象，通过书中生动的比喻，立刻变得具象化，仿佛亲眼看到了材料内部纤维的拉扯与抗争。更令人称赞的是，很多题目都提供了不止一种解题思路，这对于培养灵活的工程思维至关重要。我记得有道关于薄壁容器的题目，它先引导我用经典公式求解，接着又鼓励我尝试用更简化的模型进行估算对比，这种多角度的训练，极大地提高了我的解题准确率和效率。这本书的编著者显然对学生的学习痛点有着深刻的洞察，他们没有把我们当成公式复读机，而是努力引导我们成为能够独立解决实际工程问题的工程师。

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说实话，当我第一次翻开这本书时，内心是带着一丝忐忑的，因为材料力学这门课在我心中一直是“拦路虎”般的存在。但这本书的语言风格却是出乎意料的流畅和清晰，没有那种大学教材特有的晦涩难懂的术语堆砌。它更像是一本精心编写的“武功秘籍”，每一招一式都讲解得有理有据，招式之间的衔接也十分自然。我尤其喜欢其中穿插的一些“小贴士”或者“注意点”栏目，这些往往是考试中学生最容易失分、但教材本身又不着重强调的细节知识点。比如，关于材料本构关系选择的适用范围，或者在进行刚体位移假设时需要注意的前提条件，这些小细节的强调，帮我避免了许多“低级错误”。这本书的厚度适中，不像有些参考书厚得像砖头，让人一看就产生畏难情绪。它在有限的篇幅内，提炼出了最重要的核心知识点，并通过大量的、精心设计的练习题来巩固，真正做到了事半功倍的学习效果。

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这本书带给我的最大震撼，是它对于“误差分析”和“实际应用”的重视程度。在很多习题的解答后面，作者都会引导我们思考：如果材料的各向异性、如果载荷的冲击性，会对我们的计算结果产生多大的影响？这种从理想模型到现实世界的过渡，是许多理论教材所缺失的一环。我发现，当我不再局限于教科书上的完美假设时，我对结构安全性的理解也上升到了一个新的台阶。那些关于失效模式的讨论题，迫使我跳出纯粹的数值计算，开始思考工程结构在极限状态下的行为。这种思维的拓展，远超出一门课程本身的范畴。而且，这本书的习题难度梯度设置得非常科学，前几章的题目解起来很顺畅，建立信心；到了后半段，难度陡然增加，开始出现一些综合性的、需要多章知识点融合才能解决的“大题”，这完美模拟了期末考试和未来工作中的复杂场景。这是一本真正为培养实战能力而生的工具书。

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天哪，这本书简直是为那些在应力分析的泥潭里挣扎的灵魂准备的救命稻草！我之前对着那些弯曲梁和扭转轴简直一头雾水，感觉自己像是拿着一张看不懂的地图在迷宫里乱撞。但是，自从我开始使用这本练习册，一切都开始变得清晰起来。它不是那种干巴巴地堆砌公式的教科书，而是真正注重“实战演练”。每一道例题都精心设计，从最基础的应力、应变计算，到复杂的组合变形分析，循序渐进，让人感觉每攻克一个难关，自己的功力就深厚一分。特别是那些涉及断裂韧性、疲劳寿命预测的题目，书后的详尽步骤解析，简直就是给我点亮了思维的火花，让我不再满足于仅仅套用公式，而是真正理解了背后的物理意义。我甚至发现，很多题目在不同章节之间都有巧妙的呼应，这极大地锻炼了我系统思考问题的能力。这本书的排版也非常人性化，留白适中，非常适合在旁边写下自己的解题思路和遇到的困难，方便日后回顾和查漏补缺。可以说，这本书让枯燥的力学计算变成了一场充满挑战和成就感的思维冒险。

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我必须承认，自从我开始系统地使用这本练习册以来，我对“内力”和“变形”这两个概念的理解发生了质的飞跃。它不仅仅是教你“怎么算”，更重要的是教你“为什么要这么算”。书中的插图往往简洁而精准，寥寥几笔就能勾勒出复杂的受力状态，比那些复杂的立体图更容易让人一眼抓住问题的关键。我过去常常在判断主应力方向上犯迷糊，但这本书通过一套非常清晰的几何作图法和矩阵变换的介绍，让这个过程变得如同解代数方程般直观。更让我赞赏的是，它对于材料力学基本假设的阐述——比如线弹性假设、平面应力/应变假设——的讨论非常深刻，它没有把这些假设当作理所当然的“真理”，而是作为一种工具的限制条件来讲解，这对于我们未来学习更高级的塑性力学或断裂力学打下了坚实的基础。这本书的价值，在于它不仅帮你在这门课上拿了高分，更重要的是，它为你未来在结构设计领域走得更远铺平了道路，是一种投资，而非负担。

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