工程应用弹性力学

工程应用弹性力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:190
译者:
出版时间:2008-8
价格:22.50元
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isbn号码:9787560527673
丛书系列:
图书标签:
  • 弹性力学
  • 工程应用
  • 材料力学
  • 应力分析
  • 结构力学
  • 有限元
  • 机械工程
  • 固体力学
  • 工程材料
  • 力学分析
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具体描述

《西安交通大学研究生创新教育系列教材•工程应用弹性力学》主要内容:研究型课程是指以激发研究生批判性思维、创新意识为主要目标,由具有高学术水平的教授作为任课教师参与指导,以本学科领域最新研究和前沿知识为内容,以探索式的教学方式为主导,适合于师生互动,使学生有更大的思维空间的课程。研究型教材应使学生在学习过程中可以掌握最新的科学知识,了解最新的前沿动态,激发研究生科学研究的兴趣,掌握基本的科学方法,把教师为中心的教学模式转变为以学生为中心教师为主导的教学模式,把学生被动接受知识转变为在探索研究与自主学习中掌握知识和培养能力。

破译材料的内在语言:一本关于固体变形的深刻探索 这本书并非为您呈现枯燥的公式推导,而是邀请您走进材料世界的奥秘,深入理解固体在各种外力作用下为何会变形,以及这种变形遵循怎样的规律。我们关注的是那些驱动工程奇迹的看不见的力量,是那些让桥梁巍然屹立、飞机翱翔蓝天的结构基础。 核心议题:弹性变形的本质与规律 本书将围绕“弹性力学”这一核心概念展开,深入剖析材料在承受应力后,其内部会发生何种变化。我们不只是简单地展示应力-应变曲线,而是试图揭示曲线背后蕴含的物理机制。您将学习到,当外力施加在材料上时,材料内部的原子键会发生伸长或压缩,微观层面的形变累积起来,最终宏观上表现为物体的变形。 关键概念的细致解读 应力(Stress): 我们将从最基础的定义出发,阐释应力是如何描述单位面积上所受到的内力的,包括正应力和剪应力。您将了解到,应力是引起材料变形的根本原因。我们会探讨不同应力状态下的应力张量,以及它们如何准确地描述物体内部复杂的受力情况。 应变(Strain): 对应力,我们将详细介绍应变的概念,它衡量的是物体在应力作用下的相对变形程度。您将理解,应变可以是线性的,也可以是角形的,并且它们是描述材料形变的重要量化指标。我们会深入分析不同类型的应变,如拉伸应变、压缩应变和剪应变,以及它们之间在几何上的联系。 本构关系(Constitutive Relations): 这是弹性力学的核心所在。本书将详尽地介绍材料的本构关系,尤其是线弹性材料遵循的胡克定律(Hooke's Law)。您将理解杨氏模量(Young's Modulus)、泊松比(Poisson's Ratio)以及剪切模量(Shear Modulus)等关键材料参数的物理意义,它们是如何连接应力与应变的桥梁。我们还会探讨各向同性材料和各向异性材料在本构关系上的区别,理解材料属性的复杂性。 边界条件(Boundary Conditions): 任何力学问题都离不开边界条件的设定。本书将深入探讨在实际工程应用中,如何准确地描述物体表面的受力状态(如施加的载荷)或位移约束(如固定点)。这些边界条件的设定,直接决定了弹性力学方程组的唯一解。 问题求解的系统性方法 弹性力学问题的求解,往往需要系统性的步骤。本书将引导您掌握: 应力分析(Stress Analysis): 如何根据给定的载荷和几何形状,计算出物体内部任意一点的应力状态。您将学习到应力函数的应用,以及如何通过求解微分方程来获得应力分布。 形变分析(Deformation Analysis): 如何根据应力分布和材料的本构关系,计算出物体内部任意一点的位移和应变。我们将探索位移场与应变场之间的内在联系。 求解策略: 本书将涵盖解析解和数值解等多种求解方法。您将了解如何通过叠加原理、能量原理等数学工具获得精确的解析解,并初步接触有限元法(Finite Element Method)等数值方法,以便处理更复杂的工程问题。 应用场景的广阔视野 弹性力学的理论并非空中楼阁,它与我们的生活息息相关。本书将为您展示这些理论在各个工程领域的广泛应用: 结构工程: 从摩天大楼的框架设计到桥梁的跨度计算,弹性力学是确保结构安全的关键。您将了解如何分析梁、板、壳等典型结构构件在载荷下的应力和变形,从而进行合理的结构选型和尺寸设计。 机械工程: 任何机械部件的受力分析都离不开弹性力学。从齿轮的传动到轴的扭转,弹性力学帮助工程师们预测部件的强度和刚度,避免疲劳失效。 航空航天工程: 飞机机翼的翼型设计、火箭发动机的材料选择,都必须精确计算材料在高温高压下的弹性响应。本书将为您揭示如何分析复杂载荷下的应力集中现象。 材料科学: 弹性力学也为材料的性能研究提供了理论基础。通过对材料微观结构的力学行为的理解,可以指导新材料的研发和优化。 土木工程: 地基的承载能力、隧道的稳定性,都需要弹性力学理论来分析土体的变形特性。 学习本书的收获 阅读本书,您将不仅仅是记住一套公式,更重要的是培养一种科学的思维方式: 问题分解与建模能力: 能够将复杂的工程问题抽象为力学模型,并设定合理的边界条件。 数学工具的应用能力: 熟练运用微积分、微分方程等数学工具解决力学问题。 对材料力学行为的直觉理解: 能够通过分析应力、应变和本构关系,预测材料的响应,并对设计方案进行初步评估。 工程设计与风险评估的能力: 能够基于弹性力学的分析结果,进行材料选择、结构优化,并评估潜在的设计风险。 本书致力于为您构建一个坚实的弹性力学知识体系,让您能够自信地面对各种工程挑战,用科学的语言与材料对话,破译它们在受力时的每一个细微变化。

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读后感

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用户评价

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这本《工程应用弹性力学》真是一本让人拍案叫绝的著作,从翻开第一页开始,我就被其严谨的逻辑和清晰的阐述所吸引。作者在开篇就为读者构建了一个扎实的理论基础,深入浅出地剖析了弹性力学的基本概念,从应力、应变张量到本构关系,每一个环节都力求做到详尽且易于理解。我尤其欣赏作者在讲解胡克定律时,不仅给出了经典的数学表达式,还结合了大量的工程实例,比如金属材料在受力下的形变情况,以及不同材料的弹性模量差异所带来的工程意义。书中对位移、应力、应变之间的内在联系的梳理,如同层层剥茧,将抽象的力学原理一步步具象化,让读者能够深刻理解材料在外部载荷作用下的内部响应。而且,作者在引用理论时,非常注重其在工程实践中的应用性,例如在介绍平面应力与平面应变问题时,就详细阐述了它们在薄壁结构和厚壁圆筒分析中的不同适用场景,以及相应的边界条件和求解方法。这使得我不仅学到了理论知识,更掌握了如何将这些知识应用于解决实际工程问题,例如在桥梁设计中计算桥墩的应力分布,或者在飞机制造中分析机翼蒙皮的应力集中现象。书中提供的许多图示和表格,更是将复杂的概念可视化,极大地提升了我的学习效率和理解深度。总而言之,这是一本能让读者从根本上理解弹性力学精髓的优秀教材,其在理论深度与工程应用之间的平衡把握得恰到好处,是一本值得所有工程技术人员珍藏的参考书。

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当我捧起这本《工程应用弹性力学》,便仿佛走进了一个严谨而充满魅力的工程世界。作者以其非凡的洞察力,将复杂的力学概念娓娓道来。书中对动态弹性力学的精辟阐述,是我最先被吸引之处。从波动方程的建立与求解,到各种波的传播特性(如纵波、横波、表面波),再到冲击载荷下结构的瞬态响应分析,作者都进行了详尽的介绍,并结合了实际工程案例,例如在核反应堆设计中如何考虑爆炸冲击波对结构的破坏,以及在地震工程中如何分析建筑物对地震波的响应。我对书中关于应力分析的几种经典解法,如 Airy应力函数和复变函数法,进行了深入的学习。作者在推导 Airy 应力函数时,不仅展示了其数学技巧,更阐明了其在解决平面应力问题时的简洁性。我通过阅读书中关于疲劳损伤和断裂力学的章节,更加深刻地理解了材料在长期服役过程中如何发生渐进性损伤,以及如何通过断裂韧性等参数来评估材料抵抗裂纹扩展的能力。作者在讲解这些内容时,总是能够将理论分析与实验验证紧密结合,让我对工程设计的可靠性有了更深的认识。这本书不仅是一本教科书,更是一本能够激发我对工程问题进行深入探究的指南。

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我与《工程应用弹性力学》这本书的相遇,可以说是一场知识的盛宴。作者以其独特的视角和严谨的逻辑,将弹性力学的世界展现在我眼前。书中关于层压复合材料的力学性能分析部分,是我最感兴趣的内容之一。作者不仅介绍了单层复合材料的各向异性本构关系,还深入探讨了层合板的宏观力学行为,以及如何根据铺层顺序设计出具有特定力学性能的复合材料结构,这在航空航天和汽车轻量化领域有着至关重要的意义。书中关于接触力学(Contact Mechanics)的章节,更是让我大开眼界。作者详细介绍了接触问题的数学表述、边界条件以及数值求解方法,例如在分析齿轮啮合、轴承工作时的接触应力分布,以及如何通过优化接触区域的设计来提高部件的使用寿命和可靠性。我通过阅读书中关于弹性力学在生物力学中的应用,例如对骨骼、软组织等生物材料力学性能的分析,了解了弹性力学是如何为医疗器械设计、假肢研发提供理论支持的。作者在讲解这些前沿应用时,始终不忘回归基本原理,确保读者能够理解其背后的力学机制。这本书的价值不仅仅在于其知识的广度,更在于其能够启发读者进行创新性的思考,并为解决实际工程问题提供源源不断的灵感。

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《工程应用弹性力学》这本书,简直是我学习道路上的一盏明灯。作者以其精湛的文笔和扎实的理论功底,为我打开了理解工程世界的新视角。我对书中关于曲面和空间中的应力与应变分析的讲解尤为着迷。作者从张量分析的基本概念出发,清晰地阐述了笛卡尔坐标系、柱坐标系和球坐标系下应力、应变的表示方法,以及坐标变换的数学原理。书中对边界值问题的求解方法,无论是解析法还是数值法,都进行了详细的介绍,并提供了大量的算例,例如在分析圆形孔洞周围的应力集中时,如何运用复变函数法来求解。我特别欣赏书中关于应力强度因子在裂纹尖端应力分析中的应用,以及其在预测材料断裂行为中的重要作用。作者在讲解时,总是能够将数学理论与物理现象巧妙地结合,让我深刻理解了例如“应力奇异性”等概念的物理含义。通过对书中关于热弹性理论和耦合问题的探讨,我更是了解了材料在温度变化和力学载荷共同作用下的复杂行为,以及如何进行相应的工程设计,例如在设计发动机部件时,如何考虑热应力和机械应力对材料强度的影响。这本书的内容之丰富、讲解之深入,让我对弹性力学有了更全面的认识,也激发了我解决更复杂工程问题的信心。

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我曾以为弹性力学是一门深奥难懂的学科,直到我翻开了这本《工程应用弹性力学》。作者的叙述方式非常独特,他不是一味地堆砌公式,而是从工程问题的实际需求出发,层层递进地引入相关的力学概念和理论。我尤其喜欢书中关于粘弹性材料和塑性力学的章节。在粘弹性部分,作者不仅介绍了蠕变和应力松弛等现象,还深入探讨了不同模型(如Kelvin-Voigt模型、Maxwell模型)在描述高分子材料和生物材料力学行为时的适用性,以及如何在工程设计中考虑这些非线性行为。在塑性力学方面,书中对屈服准则(如Mises准则、Tresca准则)的讲解非常清晰,并结合了金属塑性加工(如锻造、挤压)和断裂力学中的塑性区分析,让我理解了材料在超过弹性极限后的变形行为。书中关于应力强度因子和断裂韧性的介绍,更是将弹性力学与材料科学和断裂力学紧密联系起来,为我提供了理解材料在缺陷存在时如何失效的理论基础。通过书中对有限元方法在弹性力学问题求解中的介绍,我更是看到了现代计算工具在解决复杂工程问题中的巨大威力,以及如何通过网格划分、单元选择和边界条件设置来获得精确的分析结果。这本书的每一页都充满了作者对工程问题的深刻洞察和对教学的热情,让我对弹性力学这门学科产生了浓厚的兴趣,并渴望将其应用于实际工程中。

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拿到《工程应用弹性力学》这本书,我首先被其精美的装帧和清晰的目录吸引,但真正让我沉浸其中,甚至废寝忘食的,是书中对弹性力学理论的独到阐释和在工程应用中的精妙展现。作者在阐述应力分析的各种方法时,无论是解析法还是数值法,都力求做到严谨与实用的统一。我尤其欣赏书中对于薄壳理论的讲解,从经典的梁拉普拉斯方程到实际工程中各种复杂形状壳体的应力分析,作者都进行了深入浅出的剖析,并辅以大量的工程案例,例如在分析压力容器的强度时,如何通过弹性力学计算来确定其壁厚和加强筋的设计。书中关于奇异性问题和裂纹扩展的章节,更是将弹性力学理论的边界推向了前沿。作者在解释裂纹尖端的应力集中现象时,不仅给出了数学上的奇点,还结合了断裂力学中的能量释放率等概念,为我理解材料的韧性和脆性断裂机制提供了深刻的洞察。我通过阅读书中关于疲劳损伤分析的内容,了解了在循环载荷下材料如何逐渐失效,以及如何通过弹性力学的方法来预测结构的剩余寿命。这种将理论的深度与工程应用的广度完美结合的叙述方式,让我对弹性力学在现代工程设计中的重要性有了前所未有的认识。这本书不仅仅是传授知识,更是在培养解决复杂工程问题的能力,每一页都充满了作者的心血和智慧,绝对是工程领域的一部扛鼎之作。

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《工程应用弹性力学》这本书,无疑是我近年来阅读过的最深刻、最实用的工程类书籍之一。作者以其非凡的才华,将枯燥的理论知识编织成引人入胜的工程故事。我对书中关于应力强度因子和断裂力学的深入讲解,尤其是其在评估材料韧性、预测裂纹扩展失效方面的应用,留下了极其深刻的印象。作者通过详细的推导和清晰的图示,展示了如何计算不同几何形状试件中裂纹尖端的应力强度因子,以及如何利用断裂韧性(KIC)来判断材料是否会发生脆性断裂。书中关于接触力学在工程设计中的应用,例如齿轮、轴承和焊接接头的接触应力分析,让我认识到弹性力学在解决这些关键工程问题时的不可或缺性。我通过阅读书中关于数值方法的章节,特别是有限元方法在处理复杂几何形状和边界条件下的弹性力学问题时所展现出的强大能力,更是为我打开了解决工程挑战的新思路。作者在介绍这些方法时,注重理论基础的讲解,并辅以大量的实例,使我能够掌握如何运用这些工具来模拟和分析真实的工程结构。这本书不仅传授了知识,更培养了我的工程思维能力,让我对未来解决更复杂、更前沿的工程问题充满了信心。

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《工程应用弹性力学》这本书,如同一位循循善诱的导师,引领我深入探索工程力学的奥秘。作者以其炉火纯青的写作技巧,将抽象的数学公式转化为生动的工程语言。我对书中关于弹性力学在振动分析中的应用部分印象尤为深刻。从单自由度系统的自由振动到多自由度系统的耦合振动,再到连续体的振动模式分析,作者都进行了详尽的阐述,并结合了丰富的实例,例如在分析桥梁结构的固有频率时,如何避免共振现象的发生,以及在设计高速旋转机械时,如何控制结构的振动幅值。书中对屈曲分析的讲解同样精彩,作者不仅介绍了欧拉屈曲公式的推导过程,还详细讨论了各种边界条件对临界屈曲载荷的影响,以及在实际工程中,例如高层建筑柱的稳定性设计,如何运用这些理论来确保结构的安全性。我通过阅读书中关于动力学弹性力学的章节,了解了冲击载荷和瞬态响应的分析方法,例如在碰撞防护设计中,如何评估材料的吸能能力和结构的抗冲击性能。作者在讲解这些内容时,总是能够将理论分析与实验数据相结合,使得读者能够更直观地理解理论的有效性。这本书的价值不仅在于其内容的广博,更在于其能够激发读者对工程问题的深入思考,并提供解决问题的系统性方法。它无疑是我在工程学习道路上的一位宝贵伙伴。

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《工程应用弹性力学》这本书,如同一位经验丰富的工程师,耐心地为我传授知识,引导我进入工程的殿堂。作者在本书中对非均匀材料的力学行为进行了深入的探讨。他不仅介绍了具有梯度性质的材料,还阐述了颗粒增强复合材料和纤维增强复合材料的力学性能分析方法,以及如何根据材料的微观结构来预测其宏观力学响应。我尤其被书中关于弹性力学在岩土工程中的应用所吸引。作者详细介绍了土壤和岩石的力学模型,例如Mohr-Coulomb准则和Hardin-Drnevich模型,以及如何运用弹性力学原理来分析边坡的稳定性、基础的承载能力和地下结构的变形。书中关于应变测量的技术和方法,以及如何利用实验数据来验证和修正理论模型,也让我受益匪浅。我通过阅读书中关于应力分析的各种数值方法,如有限差分法、有限元法和边界元法,了解了它们各自的优缺点以及在不同工程问题中的适用性。作者在讲解这些方法时,注重理论推导与程序实现相结合,为我提供了将理论付诸实践的有力工具。这本书的深度和广度都令人惊叹,它不仅巩固了我对弹性力学基础知识的理解,更拓宽了我对工程应用领域的认知。

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《工程应用弹性力学》这本书在我手中,仿佛打开了一个全新的工程世界。作者以其深厚的功底和卓越的叙事能力,将弹性力学这一看似枯燥的学科变得生动有趣。我最先被吸引的是书中对于各种材料本构关系的详细介绍,不仅仅是简单的线性弹性,还涉及了非线性弹性行为,以及在高温或高压环境下材料表现出的特殊力学性质。作者在讲解泊松比、剪切模量等关键参数时,不仅仅是给出定义,更深入地探讨了这些参数的物理意义以及它们如何影响结构的整体力学响应。通过书中丰富的实例,我得以窥见弹性力学在航空航天、土木工程、机械制造等众多领域的核心作用。例如,在分析飞机起落架的受力情况时,书中细致地介绍了如何运用弹性力学原理来计算承受巨大冲击载荷的部件的应力分布和变形,以确保设计的安全性和可靠性。此外,书中关于能量原理的介绍,如虚功原理和最小势能原理,更是让我眼前一亮。作者通过清晰的推导和直观的图解,展示了这些原理在简化复杂结构分析中的强大力量。理解这些能量方法,对于我解决一些传统方法难以处理的边界条件问题提供了全新的思路。这本书不仅仅是一本教科书,更像是一位经验丰富的工程师在娓娓道来,将工程实践中的智慧和理论知识融会贯通,为我打开了一扇通往解决工程难题的智慧之门,其内容之丰富,讲解之透彻,令人叹为观止。

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