出版信息
書名：船舶結構力學
書號：978-7-118-10596-4
作者：吳梵等
出版時間：2016年3月
譯者：
版次：2版1次
開本：16
裝幀：平裝
出版基金：
頁數：382
字數：566
中圖分類：U661．4
叢書名：
定價：62.00
內容簡介
本書以船舶結構系統採用的單跨梁、連續梁、彈性基礎梁、平面剛架、平面板架、薄板、圓柱形薄殼等各種基本結構形式為討論對象，首先介紹了船舶結構力學基本計算模型，然後系統、詳細地介紹了如何將複雜的船舶結構簡化成力學計算模型。在此基礎上，按照不同的結構形式，由簡到繁，系統介紹了各種基本結構形式的力學特性、彎曲和穩定性問題的計算方法，使計算方法和分析、研究不同結構形式的力學特性結合起來。本書還對有限元法的基本原理、目前在艦船結構設計領域中廣泛套用的大型通用有限元軟體做了簡要介紹。為便於讀者學習，每章附有一定數量的習題，書末有習題答案或提示。本書可作為高等院校船舶與海洋工程專業及相關專業的教材或參考書，並可供從事船舶設計、製造領域工作的科技人員學習或參考。
目錄
第1章 緒論1
1．1 船舶結構力學的研究內容和學科體系1
1．1．1 船舶結構力學的任務和研究內容1
1．1．2 船舶結構力學學科體系和本書所涉及的內容2
1．2 船舶結構力學的建立和在中國的傳播與發展2
1．2．1 船舶結構力學的建立2
1．2．2 船舶結構力學在中國的傳播與發展6
第2章 船舶結構力學計算模型的建立1
1 2．1 船舶結構力學基本計算模型簡介11
2．2 船舶結構力學建模的一般原則12
2．3 船舶結構力學基本計算模型的建立12
2．3．1 結構計算模型的邊界支承條件12
2．3．2 船體梁和骨架梁計算模型13
2．3．3 船舶結構的剛架計算模型16
2．3．4 船舶結構的板架計算模型16
2．4 船體骨架梁帶板計算18
習題18
第3章 單跨梁的橫向彎曲20
3．1 直梁及微曲梁彎曲理論20
3．1．1 坐標系與符號規定20
3．1．2 梁彎曲基本假設21
3．1．3 梁彎曲基本微分方程式21
3．2 純彎曲單跨梁的求解25
3．2．1 初參數法及邊界條件26
3．2．2 疊加原理與梁的彎曲要素表34
3．2．3 剪力對梁彎曲撓度的影響37
3．3 彈性基礎梁的求解42
3．3．1 彈性基礎梁的彎曲微分方程式的解43
3．3．2 彈性基礎梁的計算44
3．4 複雜彎曲梁的求解46
3．4．1 複雜彎曲梁的微分方程式47
3．4．2 微分方程式的解及邊界條件48
3．4．3 梁複雜彎曲的計算50
3．5 能量法解梁彎曲問題53
3．5．1 梁的應變能計算54
3．5．2 泛函與變分的概念56
3．5．3 虛功原理和勢能駐值原理58
3．5．4 瑞利－里茲法60
習題64
第4章 連續梁68
4．1 概述68
4．2 力法的基本知識69
4．2．1 力法的基本原理69
4．2．2 力法求解的基本步驟71
4．3 自由支持在剛支座上連續梁的計算72
4．4 自由支持在獨立彈性支座上的連續梁的計算75
4．5 階梯形變截面梁的計算78
習題80
第5章 平面剛架82
5．1 剛架的一般概念82
5．1．1 剛架的分類82
5．1．2 平面剛架的承載特點82
5．1．3 對稱剛架的簡化處理83
5．2 不可移結點簡單剛架84
5．2．1 不可移結點簡單剛架計算與分析84
5．2．2 彈性固定端的實際概念87
5．3 不可移結點複雜剛架89
5．3．1 位移法基本原理90
5．3．2 例題93
5．4 可移結點剛架的計算96
5．4．1 位移法的基本方程（續）———一般情況96
5．4．2 位移法解可移結點剛架舉例99
5．4．3 桿件剛度矩陣的初步概念101
習題102
第6章 平面板架104
6．1 概述104
6．2 簡單板架計算105
6．2．1 力法求解簡單板架105
6．2．2 位移法求解簡單板架108
6．3 多根主向梁、一根交叉構件的板架的計算110
習題116
第7章 彈性力學基礎119
7．1 彈性力學的基本概念和基本假設119
7．1．1 基本假設119
7．1．2 基本概念120
7．2 彈性力學基本方程124
7．2．1 平衡微分方程124
7．2．2 應力邊界條件126
7．2．3 幾何方程126
7．2．4 應變協調方程127
7．2．5 物理方程129
7．3 彈性力學問題的基本解法及一般原理130
7．3．1 位移法解彈性力學問題131
7．3．2 應力法解彈性力學問題132
7．3．3 彈性力學的一般原理133
7．4 彈性力學平面問題134
7．4．1 平面應力問題與平面應變問題134
7．4．2 平面應力問題的基本方程135
7．4．3 平面應變問題的基本方程137
7．4．4 應力函式解法138
7．4．5 例題———用應力函式解懸臂樑的彎曲140
習題143
第8章 薄板的彎曲145
8．1 概述145
8．1．1 基本概念145
8．1．2 基本假設146
8．1．3 基本方程147
8．2 長矩形薄板的柱面彎曲148
8．3 薄板小撓度彎曲158
8．3．1 薄板撓曲面微分方程式158
8．4 矩形薄板小撓度彎曲問題的解析解164
8．4．1 四邊自由支持矩形薄板的納維葉解164
8．4．2 一對邊自由支持矩形薄板的列維解法168
8．4．3 套用疊加原理的解法172
8．5 薄板小撓度彎曲問題的能量解法（里茲法） 174
8．6 薄板的大撓度彎曲178
8．6．1 幾何關係178
8．6．2 彈性關係180
8．6．3 平衡關係182
習題185
第9章 圓柱形薄殼的彎曲188
9．1 概述188
9．2 閉合的圓柱殼的彎曲微分方程及其通解188
9．2．1 基本概念和假設188
9．2．2 受力分析189
9．2．3 殼帶的彎曲微分方程191
9．2．4 微分方程的解192
9．3 在均勻外壓下環肋圓柱殼彎曲問題的解193
9．3．1 邊界條件194
9．3．2 應力和位移計算195
習題200
第10章 艦船結構的穩定性201
10．1 概述201
10．2 軸向壓桿的穩定性計算203
10．2．1 中性平衡法203
10．2．2 能量法208
10．2．3 非彈性穩定性210
10．3 連續壓桿的穩定性213
10．3．1 在剛性支座上連續壓桿的穩定性213
10．3．2 在中間彈性支座上連續壓桿的穩定性215
10．3．3 彈性基礎上單跨壓桿的穩定性219
10．4 甲板板架的穩定性計算220
10．4．1 只有一根縱桁的甲板板架220
10．4．2 具有兩根或兩根以上交叉構件的甲板板架221
10．5 矩形薄板的穩定性計算225
10．5．1 板屈曲的特點225
10．5．2 中性平衡法求板的彈性屈曲載荷226
10．5．3 能量法求解板的彈性屈曲載荷233
10．6 板的後屈曲強度237
10．6．1 單向均勻受壓簡支板的後屈曲強度238
10．6．2 板的極限載荷與有效寬度242
10．7 圓環在均勻外壓作用下的穩定性計算245
習題247
第11章 有限元法基礎及套用251
11．1 有限元法基本原理251
11．1．1 結構離散化251
11．1．2 單元位移模式與形函式252
11．1．3 單元剛度矩陣255
11．1．4 結構剛度矩陣257
11．1．5 外載荷的移置260
11．1．6 有限元法的實施步驟與注意事項262
11．1．7 算例分析262
11．2 有限元法基本單元266
11．2．1 等截面梁單元266
11．2．2 平面應力矩形單元272
11．2．3 板－殼單元278
11．3 穩定性問題的有限元方法282
11．3．1 壓桿穩定性問題的有限元法283
11．3．2 受面內載荷作用下板的穩定性問題有限元法285
11．4 結構分析有限元軟體在船舶設計領域的套用286
11．4．1 CAE技術的發展歷程與結構分析有限元軟體現狀286
11．4．2 套用實例289
第12章 大開口船舶彎扭強度基礎296
12．1 概述296
12．2 等截面直桿的聖維南扭轉298
12．2．1 基本關係299
12．2．2 應力函式300
12．2．3 扭矩及扭矩常數301
12．2．4 橢圓形截面直桿的扭轉302
12．2．5 狹長矩形截面直桿的自由扭轉303
12．3 薄壁桿件的自由扭轉304
12．3．1 開口薄壁桿件的自由扭轉304
12．3．2 閉口薄壁桿件的自由扭轉306
12．4 開口薄壁桿件的約束扭轉312
12．4．1 基本概念312
12．4．2 約束扭轉的扭角微分方程式313
12．5 簡單船體剖面的約束扭轉315
12．5．1 約束扭轉翹曲正應力316
12．5．2 約束扭轉翹曲剪應力318
12．5．3 確定扇性坐標319
12．5．4 Kollbrunner和Hajdin修正的薄壁梁理論325
12．6 多閉室船體薄壁梁剖面特性參數計算327
12．6．1 剖面剪下中心位置計算328
12．6．2 聖維南扭轉剛度GIt
的計算331
12．6．3 約束扭轉剛度EIω
的計算332
習題333
附 錄337
附錄A 單跨梁的彎曲要素表337
附錄B 彈性基礎梁的彎曲要素表及輔助函式345
附錄C 單跨梁複雜彎曲的彎曲要素表及鋪助函式358
附錄D 船用球扁鋼截面要素363
附錄E 矩形平板的彎曲要素364
附錄F 在中間彈性支座上連續壓桿的穩定性曲線366
習題答案369
參考文獻382"
