本书讲述了弹性理论和一些固体力学分支学科(包括高等材料力学、平面理论和壳理论、复合材料、塑性理论、有限元以及其他数值方法等)基础研究的基本内容。第1章包括了为后面学习准备的参考文献和一些数学预备知识。根据读者受教育的不同背景,这些材料可用作必读材料或当作参考资料。本书的主要内容是以第2章的变形理论开始的。第3章介绍应力理论。将变形理论和应力理论分开研究是为了强调它们彼此之间的独立性,同时也为了突出它们之间的数学相似性。这样,读者可以很清楚地看出这些理论仅仅依赖于跟连续介质模型相关的近似,而独立于材料的行为。在第4章,通过引入三维应力-应变-温度关系(本构关系)将变形理论和应力理论联系在一起。第4章主要讨论的是线弹性材料,其中附录4B还简要地介绍了非线性本构关系。第5章和第6章分别研究直角坐标系和极坐标系下的平面弹性理论。第7章介绍承受末端载荷的柱状棒的三维问题。热应力的相关内容则穿插在第4、5、6章里介绍。弹性问题的一般解在第8章给出。每一章都附有例题和习题,并且配有注解、参考文献和参考书目以供读者进一步研究。
本书讲述了弹性理论和一些固体力学分支学科(包括高等材料力学、平面理论和壳理论、复合材料、塑性理论、有限元以及其他数值方法等)基础研究的基本内容。首先介绍了了一些为后面学习准备的参考文献和数学预备知识。根据读者受教育的不同程度,这些材料可用作必读材料或参考资料。本书的主要内容是从第2章的变形理论开始的,接着介绍了应力理论,三维应力-应变-温度关系,线弹性材料,非线性本构关系,直角坐标系和极坐标系下的平面弹性理论,承受末端载荷的柱状棒的三维问题。并给出了弹性问题的一般解另外,每一章都附有例题和习题,并且配有注解、参考文献以供进一步研究。
本书作为学生的教材、作为工程师或科学家的参考书都是很有价值的。书中的内容可供工程系本科学生、土木和机械工程以及相关工程领域的研究生研习。
第1章 基本概念和数学基础
1.1 发展趋势和范围
1.2 弹性理论
1.3 数值应力分析
1.4 弹性问题的一般解
1.5 实验应力分析
1.6 弹性边界值问题
1.7 向量代数简述
1.8 标量点函数
1.9 向量场
1.10 向量的微分
1.11 标量场的微分
1.12 向量场的微分
1.13 向量场的旋度
1.14 流体的欧拉连续方程
1.15 散度定理
1.16 二维散度定理
1.17 线积分和表面积分(标量积的应用)
1.18 斯托克斯定律
1.19 全微分
1.20 三维空间的正交曲线坐标
1.21 正交曲线坐标系中微分长度的表示
1.22 正交曲线坐标系中的拉普拉斯算子和梯度
1.23 指标符号:求和约定
1.24 笛卡儿直角坐标系旋转下的张量变换
1.25 张量的对称和反对称部分
习题
1.26 符号δij和εijk(克罗内克符号和置换张量)
1.27 齐次二次型
1.28 初等矩阵代数
1.29 变分法中的一些问题
参考文献
第2章 变形理论
第3章 应力理论
第4章 三维弹性方程
第5章 笛卡儿坐标系下的平面弹性理论
第6章 极坐标下的平面弹性理论
第7章 端部承载的等截面直杆
第8章 弹性问题的一般解