本书主要内容包括材料变形力学基础与材料成形过程分析方法、能率泛函变分原理、比能率取代法与根矢量分解法、比能率的开发与应用部分、根矢量内积法在材料成形中的应用、人工智能与传统方法相结合的原理及应用实例。
本书可供从事材料成形工作的科研人员、高等院校教师和研究生参考阅读，也可作为材料加工工程专业研究生的教学参考书。

1 变形力学基础
1.1 应力与应变基础
1.1.1 一点应力状态
1.1.2 应变状态的基本概念
1.1.3 下标记号与求和约定
1.2 基于应力的方程
1.2.1 力平衡方程
1.2.2 边界条件及接触摩擦
1.2.3 屈服准则
1.3 基于应变的方程
1.3.1 几何方程
1.3.2 体积不变条件
1.3.3 变形协调方程
1.4 应力与应变关系
1.4.1 本构方程
1.4.2 等效应力与等效应变
1.4.3 变形抗力模型
参考文献
2 材料成形过程分析方法
2.1 工程法
2.1.1 基本假设
2.1.2 主要解析步骤
2.1.3 应用实例——粗糙砧面压缩薄件
2.1.4 解法评价
2.2 平均能量法
2.3 滑移线法
2.3.1 基本假设
2.3.2 基本概念与基本方程
2.3.3 滑移线场的一般求解步骤
2.3.4 应用实例——平冲头压入半无限体
2.3.5 解法评价
2.4 极限分析法
2.4.1 上界法解析步骤与基本公式
2.4.2 上界法应用实例
2.5 下界法与实例
2.6 解法评价
2.7 变分法
2.7.1 基本解析步骤
2.7.2 应用实例——正多边形棱柱体镦粗
2.7.3 解法评价
2.8 有限元法
2.8.1 基本内容
2.8.2 基本解析步骤与评价
参考文献
3 能率泛函塑性变分原理
3.1 泛函变分与极值条件
3.1.1 泛函的概念
3.1.2 自变函数的变分
3.1.3 泛函的变分
3.1.4 泛函变分运算规则
3.1.5 泛函的极值条件
3.2 基本引理与欧拉方程
3.2.1 变分计算基本引理
3.2.2 欧拉方程
3.2.3 泛函的条件极值
3.3 泛函极值的直接解法
3.3.1 差分法
3.3.2 里兹法
3.3.3 康托罗维奇法
3.3.4 有限元法
3.3.5 搜索法
3.3.6 综合引例
3.4 成形边值问题的提法
3.4.1 方程组与边界条件
3.4.2 变形区边界的划分
3.4.3 基本术语及定义
3.5 虚功原理与极值定理
3.5.1 基本能量方程
3.5.2 虚功（率）方程
3.5.3 虚功（率）方程的不同形式
3.5.4 对虚功方程的理解
3.5.5 下界定理
3.5.6 上界定理
3.6 虚速度与变分预备定理
3.6.1 质点系运动的约束条件
3.6.2 虚速度原理
3.6.3 虚速度场特征
3.6.4 变分预备定理
3.7 材料成形的变分原理
3.7.1 体积可压缩材料的变分原理
3.7.2 体积不可压缩材料变分原理
3.7.3 最小能原理
3.8 刚-塑性材料的变分原理
3.8.1 第一变分原理
3.8.2 完全广义变分原理
3.8.3 不完全广义变分原理
3.8.4 刚-塑性材料第二变分原理
3.8.5 轧制变分原理具体形式
3.9 刚-黏塑性材料变分原理
3.9.1 刚-黏塑性材料变分原理
3.9.2 刚-黏塑性材料不完全广义变分原理
3.10 弹-塑性硬化材料的变分原理
3.10.1 全量理论最小能原理
3.10.2 增量理论的最小能原理
参考文献
4 能率变换法的原理
4.1 刚-塑性材料成形能率泛函
4.2 比能率取代法
4.2.1 Tresca比能率
4.2.2 TSS比能率
4.2.3 比能率取代法的实质
4.3 根矢量分解法
4.3.1 张量化矢量
4.3.2 矢量再分解
参考文献
5 屈服准则及其比能率线性化
5.1 已有屈服准则的不足
5.1.1 Tresca屈服准则
5.1.2 Mises屈服准则
5.1.3 TSS屈服准则
5.2 几何逼近屈服准则
5.2.1 EA屈服准则
5.2.2 EP屈服准则
5.2.3 GA屈服准则
5.2.4 CA屈服准则
5.3 数学插值屈服准则
5.3.1 MY屈服准则
5.3.2 WA屈服准则
5.3.3 IM屈服准则
参考文献
6 比能率取代法在材料成形中的应用
6.1 MY准则解析板材轧制力
6.1.1 整体加权速度场
6.1.2 成形功率泛函
6.1.3 总能量泛函
6.1.4 实验验证与分析讨论
6.2 GA准则解析板材轧制力（考虑变形渗透）
6.2.1 运动学参数设定
6.2.2 变形渗透率的引入
6.2.3 各功率泛函的计算
6.2.4 实验验证
6.2.5 分析及讨论
6.3 IM准则解析厚板轧制力
6.3.1 椭圆速度场
6.3.2 内部变形功率
6.3.3 摩擦功率
6.3.4 剪切功率
6.3.5 总功率泛函及其变分
6.3.6 实验验证与分析讨论
6.4 MY准则解析缺陷压合
6.4.1 中心缺陷速度场
6.4.2 能率泛函分析
6.4.3 分析与讨论
6.5 WA准则解析三维锻造
6.5.1 三维锻造数学描述
6.5.2 锻造力
6.5.3 实验与讨论
6.6 MY准则解析双抛物线模拉拔
6.6.1 模面函数与速度场
6.6.2 内部变形功率
6.6.3 断面剪切功率
6.6.4 模面接触摩擦功率
6.6.5 外加拉拔力
6.6.6 最佳模半角
6.6.7 分析与讨论
6.