彈塑性力學引論

彈塑性力學引論

2?1力和應力的概念7 習題182 習題215

圖書信息

書名:彈塑性力學引論


ISBN:9787302074762
作者:楊桂通 
定價:24元
出版日期:2004-2-29
出版社:清華大學出版社

圖書簡介

本書是為工程類各有關專業編寫的一本彈塑性力學簡明教程,可供研究生和高年級大學生作為教材,約在30學時內可以講完。全書共有10章,包括彈性力學和塑性力學的基本理論、基本概念和基本方法;簡單的彈性和塑性平面問題;彈塑性彎曲和扭轉;彈性薄板的彎曲及其塑性極限分析;變分原理和極值原理等。本書的特點是把彈性和塑性這一連續變形過程統一起來講授,概念清晰,容易理解和掌握。

前言

這本書是在我20多年前寫的那本《彈塑性力學》(人民教育出版社,1979)基礎上經過增刪改
寫而成的。由於改動較大,故更名為《彈塑性力學引論》,目的是為工程類各有
關專業的研究生和高年級大學生,提供一本簡明易懂而又包含必要基礎理論的教科書,
希望能在30學時之內講完。這就要求在取材和講授方法上做到:去粗取精,通俗易懂,概念
清晰,系統不亂。開始動筆以來,我便朝這個方向努力去做。
所有的工程技術人員都會碰到各式各樣的力學問題,其中最多的可能就是當各種材料的物體
或結構受各式各樣的外界作用時,要我們判斷其工作狀態,或是做出有安全、經濟要求的設
計。對於重要的工程要求給出科學的判斷或精確的設計,這就需要固體力學特別是彈塑性力
學的基礎理論和分析方法。固體材料受外力作用後,隨著外力的逐漸增加,材料將經歷彈性
狀態到塑性狀態,一直到損壞而失效。從彈性到塑性是一個連貫的過程,在塑性狀態下的
物體或結構並不等於喪失承載能力,而可以安全工作。有時,有必要讓物體的一部分進入塑
性狀態,以求得預定的有效工作期限。所以,掌握彈塑性力學的基礎理論、基本概念和分析
方法是非常重要的。
本書共分10章,都是彈性和塑性理論的最基本和最有實用價值的重要概念和分析方法,包括:
應力和應變的概念和表達方法,即第2、3章;應力和應變之間的聯繫,即第4章,本構關係;
第5章講彈塑性力學問題的正確提法。之後便討論彈性和塑性
力學中的簡單問題和彈性到塑性這一連續過程中應力和應變的變化,這部分內容,即第6、
7兩章,我想是最重要的,因為在這裡所討論的問題都可以得到完善的解答。此外,第8和第
10章是柱體的彈
塑性扭轉和薄板的彈塑性彎曲;第9章是彈塑性力學的變分原理、極值原理及其套用。
這部分內容是近似計算和數值計算的理論基礎,現在計算機和計算技術非常發達,計算速度
很快,一般問題已不需手工計算,但沒有理論基礎,仍然會困難重重。第9章實為做數值計
算準備理論基礎,並對進一步做研究工作建立重要概念。書中每章附有複習要點、思考題和
習題。為了使讀者對力學的發展歷程和著名科學家對力學發展的貢獻有些了解,我們給出了
部分著名力學家簡介和插圖。
本書在完成過程中得到了太原理工大學樹學鋒教授在文字和插圖等方面的良好建議與幫助。
陳維毅教授、馬宏偉教授審讀了部分內容,提出了一些寶貴的修改意見。套用力學研究所
的一些博士生和碩士生都給了我許多幫助。特向他們致以誠摯的謝意。
此外,我在編寫過程中,參考並吸收了許多國內外彈塑性力學名著的思想和內容,非常感謝眾
多專家學者給予的現成的精彩成果,這些都列在參考文獻中。最後,我要特別感謝清華大學
出版社的楊倩編輯為本書出版所付出的辛勤勞動。
楊桂通
於太原理工大學
2003年4月

目錄

第1章緒論1
1?1彈塑性力學的研究對象和任務1
1?2基本假定2
1?3彈性與塑性3
思考題6
第2章應力7
2?1力和應力的概念7
2?2二維應力狀態與平面問題的平衡方程11
2?3一點處應力狀態的描述15
2?4邊界條件17
2?5主應力與主方向20
2?6球張量與應力偏量25
本章複習要點27
思考題28
習題28
第3章應變30
3?1變形與應變的概念30
3?2主應變與應變偏量及其不變數36
3?3應變率的概念37
3?4應變協調方程38
本章複習要點40
思考題40
習題41
第4章本構關係43
4?1廣義胡克定律43
4?2彈性應變能函式49
4?3屈服函式與應力空間52
4?4德魯克公設與伊留申公設55
4?5常用的屈服條件59
4?6增量理論67
4?7全量理論72
4?8塑性勢的概念74
本章複習要點77
思考題77
習題78
第5章彈塑性力學問題的提法
79
5?1基本方程79
5?2問題的提法82
5?3彈性力學問題的基本解法解的惟一性84
5?4聖維南原理88
5?5疊加原理89
5?6塑性力學問題的提法90
5?7簡例93
本章複習要點98
思考題98
習題99
第6章彈塑性平面問題100
6?1平面問題的基本方程100
6?2應力函式103
6?3梁的彈性平面彎曲106
6?4深梁的三角級數解法111
6?5用極坐標表示的基本方程115
6?6厚壁筒的彈塑性解119
6?7半無限平面體問題124
6?8圓孔孔邊應力集中131
本章複習要點135
思考題136
習題136
第7章理想剛塑性平面應變問題139
7?1基本關係式139
7?2滑移線場理論141
7?3滑移線場的主要性質147
7?4邊界條件150
7?5套用簡例152
7?6位移速度方程160
本章複習要點162
思考題162
習題163
第8章柱體的彈塑性扭轉164
8?1問題的提出基本關係式164
8?2矩形截面柱體的扭轉168
8?3薄膜比擬法173
8?4受扭開口薄壁桿的近似計算174
8?5塑性扭轉沙堆比擬法176
8?6彈塑性扭轉薄膜?屋頂比擬法178
本章複習要點181
思考題182
習題182
第9章變分原理與極值原理及其套用184
9?1基本概念184
9?2虛位移原理185
9?3最小總勢能原理190
9?4虛應力原理194
9?5最小總余能原理195
9?6利用變分原理的近似解法197
9?7最大耗散能原理208
9?8極限分析定理及其套用209
本章複習要點214
思考題215
習題215
第10章薄板的彎曲與塑性極限分析218
10?1基本概念與基本假定218
10?2薄板彎曲的平衡方程221
10?3邊界條件226
10?4矩形板的經典解法230
10?5圓板的軸對稱彎曲235
10?6用變分法解板的彎曲問題240
10?7板的屈服條件245
10?8板的塑性極限分析247
本章複習要點256
思考題257
習題257
附錄Ⅰ下標記號法與求和約定259
Ⅰ?1下標記號法259
Ⅰ?2求和約定260
附錄Ⅱ特徵線理論簡介261
Ⅱ?1一階偏微分方程的特徵線理論261
Ⅱ?2一階偏微分方程組的特徵線理論262
參考文獻267
外國人名譯名對照表269
索引271
後記274

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