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第1章 材料力学概述1

1.1材料力学的性质和任务1

1.2变形固体的基本假设3

1.3材料力学的研究对象4

1.3.1杆件和板件4

1.3.2横截面的形心6

1.3.3杆件的变形形式7

1.4杆件的计算简图9

1.4.1外力的种类及其简图9

1.4.2支座约束的种类及其简图10

1.4.3杆件的计算简图12

1.5材料力学的研究方法13

1.5.1几何分析13

1.5.2物性分析15

1.5.3力学分析15

1.6工程材料的基本力学性能试验17

1.6.1低碳钢的拉伸力学性能17

1.6.2不同金属材料的拉伸应力-应变曲线21

1.6.3低碳钢和铸铁的压缩试验21

1.6.4低碳钢和铸铁的扭转试验22

1.6.5结论23

1.7例题分析24

小结30

复习思考题32

习题33

第2章 受力杆件的内力36

2.1内力的概念、确定内力的截面法36

2.2轴向受力杆件的内力——轴力、轴力图37

2.3分布力集度与轴力的关系41

2.4受扭杆件（轴）的内力——扭矩、扭矩图43

2.5分布力偶矩集度与扭矩的关系45

2.6受弯杆件（梁）的内力和内力图——剪力、弯矩、剪力图、弯矩图46

2.7分布力集度与剪力、弯矩的关系52

2.8力的独立作用法则和叠加原理54

2.9组合变形时杆件的内力、内力图55

2.10例题分析59

小结76

复习思考题77

习题79

第3章 应力和应变90

3.1应力的概念90

3.2变形、位移的概念92

3.3应变的概念92

3.4轴向变形杆件的应力、应变94

3.5应力集中的概念、圣维南（Saint-Venant ）原理96

3.6扭转圆轴的应力、应变97

3.6.1圆截面扭转轴的应力和应变98

3.6.2切应力互等定理103

3.6.3矩形截面自由扭转轴的切应力、扭转角104

3.7纯弯曲梁的应力、应变106

3.7.1纯弯曲梁的正应力108

3.7.2梁弯曲时截面的几何量计算111

3.8横力弯曲梁的应力、应变117

3.8.1横力弯曲梁的正应力、正应变117

3.8.2横力弯曲梁的切应力、切应变117

3.9弯曲中心（弯心）的概念123

3.10组合变形杆件的应力124

3.10.1杆件在斜弯曲变形时的应力125

3.10.2杆件在拉伸（压缩）、弯曲组合变形时的应力127

3.10.3杆件在拉伸（压缩）、扭转组合变形时的应力129

3.10.4杆件在弯曲、扭转组合变形时的应力130

3.11例题分析131

小结151

复习思考题153

习题156

第4章 杆件的变形和位移176

4.1拉伸（压缩）杆件的位移176

4.2圆轴扭转的位移——扭转角（角位移）177

4.3弯曲梁的位移——挠度、转角178

4.3.1概述178

4.3.2积分法求梁的位移181

4.3.3叠加法求梁的位移182

4.4组合变形杆件的位移183

4.4.1斜弯曲梁的位移183

4.4.2拉伸（压缩）、弯曲组合变形杆件的位移185

4.4.3弯曲、扭转组合变形杆件的位移186

4.5能量法求杆件的位移187

4.5.1能量法概述、应变能计算187

4.5.2功的互等定理、位移互等定理192

4.5.3莫尔定理及图乘法194

4.6例题分析198

小结227

复习思考题228

习题231

第5章 简单超静定系统的受力分析245

5.1静定与超静定系统245

5.2变形比较法解简单超静定系统248

5.2.1拉伸（压缩）超静定系统248

5.2.2扭转超静定系统250

5.2.3弯曲超静定系统251

5.3能量法解超静定系统253

5.3.1莫尔定理解超静定系统253

5.3.2图乘法解超静定系统255

5.3.3力法解超静定系统256

5.4对称和反对称特性的应用258

5.5例题分析259

小结273

复习思考题274

习题276

第6章 应力分析和应变分析282

6.1应力状态的概念282

6.2平面应力状态分析的解析法285

6.3平面应力状态分析的图解法——应力圆（莫尔圆）287

6.4平面应力状态下的主平面、主应力和最大切应力289

6.4.1主平面和主应力的确定290

6.4.2最大切应力292

6.5空间应力状态下的最大切应力292

6.6平面应变状态分析294

6.7复杂应力状态下的应力应变关系296

6.8复杂应力状态的应变能密度299

6.9例题分析301

小结313

复习思考题314

习题318

第7章 杆件组合变形时的应力分析326

7.1梁在斜弯曲时的应力分析327

7.2构件在拉伸（压缩）、扭转组合变形时的应力分析329

7.3构件在拉伸（压缩）、弯曲组合变形时的应力分析329

7.4构件在弯曲、扭转组合变形时的应力分析333

7.5构件在拉伸（压缩）、弯曲、扭转组合变形时的应力分析335

7.6例题分析336

小结340

复习思考题341

习题342

第8章 压杆的稳定性350

8.1受压杆件的稳定性问题350

8.2压杆的稳定性分析、欧拉公式351

8.2.1两端铰支细长压杆的临界压力351

8.2.2其他支座下细长压杆的临界压力353

8.3压杆的临界应力、经验公式357

8.3.1临界应力357

8.3.2欧拉公式的适用范围358

8.3.3临界应力的经验公式359

8.4例题分析360

小结364

复习思考题365

习题366

第9章 动载荷与交变应力372

9.1构件变速运动时的应力与变形372

9.1.1构件匀加速平移时的应力与变形373

9.1.2构件定轴转动时的应力与变形374

9.2冲击载荷作用下构件的应力与变形375

9.2.1垂直冲击377

9.2.2水平冲击379

9.2.3突然制动引起的冲击380

9.2.4降低冲击影响的措施382

9.3交变应力和疲劳强度384

9.3.1交变应力和疲劳破坏特征384

9.3.2材料的疲劳试验与持久极限387

9.3.3构件的持久极限及影响因素389

9.3.4提高构件疲劳强度的措施391

9.4例题分析392

小结401

复习思考题401

习题402

第10章 构件的失效准则与安全设计413

10.1构件的失效与设计的基本思想413

10.2强度失效与强度条件414

10.3强度理论的概念415

10.4常用的四种强度理论416

10.4.1最大拉应力理论（第一强度理论）416

10.4.2最大伸长线应变理论（第二强度理论）417

10.4.3最大切应力理论（第三强度理论）417

10.4.4畸变能密度理论（第四强度理论）418

10.4.5相当应力419

10.5强度设计422

10.5.1杆件的强度设计422

10.5.2连接件强度的工程计算423

10.6刚度设计426

10.7压杆稳定设计427

10.8疲劳强度设计简介428

10.9构件的综合设计应用429

10.10提高构件强度、刚度和稳定性的一些措施429

10.10.1选用合理的截面形状430

10.10.2合理安排构件的受力情况431

10.10.3合理选用材料433

10.11例题分析433

10.11.1构件强度设计例题433

10.11.2连接件强度的工程计算例题441

10.11.3构件刚度设计例题444

10.11.4构件稳定性设计例题446

10.11.5构件综合设计应用例题448

小结459

复习思考题460

习题462

附录Ⅰ常用截面的几何性质475

附录Ⅱ梁在简单载荷作用下的变形477

附录Ⅲ型钢表481

参考文献496

习题答案497