本書是中國地質(zhì)大學(xué) (北京)“十四五”本科規(guī)劃教材。本教材針對材料力學(xué)理論抽象、學(xué)時少以及學(xué)生前期知識積累差異等因素, 在編寫過程中緊密結(jié)合工程實(shí)踐, 增加工程案例, 注重力學(xué)模型構(gòu)建、解題思路和方法的分析等, 使學(xué)習(xí)者能高效理解并掌握材料力學(xué)知識, 同時培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的工程實(shí)踐能力和良好的工程素質(zhì)。本教材的主要內(nèi)容有材料力學(xué)基礎(chǔ)、平面圖形的幾何性質(zhì)、軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、圓軸扭轉(zhuǎn)、平面彎曲、應(yīng)力與應(yīng)變分析、強(qiáng)度理論、組合變形、壓桿穩(wěn)定、能量法、動載荷與疲勞強(qiáng)度。
緒論
第一章 材料力學(xué)基礎(chǔ)
第一節(jié) 外力
第二節(jié) 內(nèi)力
第三節(jié) 應(yīng)力
第四節(jié) 應(yīng)變
第五節(jié) 桿件變形的基本形式
自測題
第二章 平面圖形的幾何性質(zhì)
第一節(jié) 靜矩和形心
第二節(jié) 慣性矩和慣性積
第三節(jié) 平行移軸公式
第四節(jié) 轉(zhuǎn)軸公式
自測題
第三章 軸向拉伸與壓縮
第一節(jié) 軸向拉伸與壓縮的力學(xué)模型
第二節(jié) 軸力和軸力圖
第三節(jié) 軸向拉伸與壓縮時截面上的應(yīng)力
第四節(jié) 軸向拉伸與壓縮時的變形
第五節(jié) 材料在軸向拉伸與壓縮時的力學(xué)性能
第六節(jié) 軸向拉伸與壓縮時的強(qiáng)度計(jì)算
第七節(jié) 拉壓超靜定問題
自測題1
自測題2
第四章 剪切與擠壓
第一節(jié) 剪切
第二節(jié) 擠壓
第三節(jié) 連接件的強(qiáng)度計(jì)算
自測題
第五章 圓軸扭轉(zhuǎn)
第一節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)的力學(xué)模型
第二節(jié) 外力偶矩
第三節(jié) 扭矩和扭矩圖
第四節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力
第五節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度計(jì)算
第六節(jié) 圓軸扭轉(zhuǎn)的變形與剛度計(jì)算
第七節(jié) 扭轉(zhuǎn)超靜定問題
自測題
第六章 平面彎曲
第一節(jié) 平面彎曲力學(xué)模型
第二節(jié) 剪力和彎矩
第三節(jié) 剪力圖和彎矩圖
第四節(jié) 彎曲正應(yīng)力
第五節(jié) 彎曲切應(yīng)力
第六節(jié) 彎曲強(qiáng)度計(jì)算
第七節(jié) 梁的變形
第八節(jié) 積分法求梁的位移
第九節(jié) 疊加法求梁的位移
第十節(jié) 梁的剛度計(jì)算
第十一節(jié) 簡單超靜定梁
第十二節(jié) 梁的合理設(shè)計(jì)
自測題1
自測題2
自測題3
第七章 應(yīng)力與應(yīng)變分析
第一節(jié) 平面應(yīng)力狀態(tài)分析
第二節(jié) 空間應(yīng)力狀態(tài)簡介
第三節(jié) 平面應(yīng)變狀態(tài)分析
第四節(jié) 應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系
第五節(jié) 應(yīng)變能密度
自測題
第八章 強(qiáng)度理論
第一節(jié) 強(qiáng)度理論概述
第二節(jié) 常用強(qiáng)度理論
第三節(jié) 強(qiáng)度理論應(yīng)用
自測題
第九章 組合變形
第一節(jié) 組合變形與疊加原理
第二節(jié) 斜彎曲
第三節(jié) 拉伸(壓縮)與彎曲
第四節(jié) 扭轉(zhuǎn)與彎曲
第五節(jié) 組合變形的一般情形
自測題
第十章 壓桿穩(wěn)定
第一節(jié) 壓桿穩(wěn)定的概念
第二節(jié) 細(xì)長壓桿的臨界力
第三節(jié) 壓桿的臨界應(yīng)力
第四節(jié) 壓桿的穩(wěn)定性計(jì)算
第五節(jié) 壓桿的合理設(shè)計(jì)
自測題
第十一章 能量法
第一節(jié) 外力功與應(yīng)變能
第二節(jié) 互等定理
第三節(jié) 卡氏定理
第四節(jié) 虛功原理
第五節(jié) 莫爾定理
第六節(jié) 計(jì)算莫爾積分的圖乘法
第七節(jié) 用能量法求解超靜定結(jié)構(gòu)
自測題1
自測題2
第十二章 動載荷與疲勞強(qiáng)度
第一節(jié) 動載荷的概念
第二節(jié) 構(gòu)件做加速直線運(yùn)動時的應(yīng)力和變形
第三節(jié) 構(gòu)件做勻速轉(zhuǎn)動時的應(yīng)力和變形
第四節(jié) 構(gòu)件受沖擊時的應(yīng)力和變形
第五節(jié) 交變應(yīng)力與持久極限
第六節(jié) 對稱循環(huán)構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算
第七節(jié) 非對稱循環(huán)構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算
第八節(jié) 彎扭組合交變應(yīng)力的強(qiáng)度計(jì)算
第九節(jié) 提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的措施
自測題
附錄 型鋼表
參考文獻(xiàn)