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页数:268

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出版时间:2009-7

价格:25.00元

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isbn号码:9787111268369

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• 工程力学
• 力学基础
• 简明教程
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• 理论学习
• 高等教育

《结构分析：原理与应用》 核心内容概述： 本书深入探讨结构分析的核心原理，旨在为读者构建坚实的力学基础，并将其应用于解决实际工程问题。本书内容涵盖了静力学和动力学的基础知识，并在此基础上引申出结构分析的关键概念与方法。 静力学部分： 力与平衡： 详细介绍力的概念，包括力的性质、表示方法（矢量）、力的叠加与分解。重点讲解刚体受力分析，并深入阐述力的平衡条件（力的平衡和力矩的平衡），为后续的结构受力分析奠定基础。读者将学习如何绘制自由体图，识别所有作用在结构上的外力和内力，并应用平衡方程求解未知力。 结构的基本组成： 介绍常见的结构类型，如梁、桁架、框架、拱等，分析它们的结构特性和传力方式。 桁架分析： 详细介绍节点法和截面法，两种经典且重要的桁架内力求解方法。读者将学会如何系统地分析桁架的受力情况，确定杆件的拉力和压力。 梁的内力分析： 重点讲解梁的剪力、弯矩的概念及其变化规律。本书提供多种绘制剪力图和弯矩图的方法，并详细解析集中力、均布力、力偶等不同载荷作用下的梁的内力分布。 摩擦： 探讨摩擦力在静止和运动状态下的表现，以及摩擦系数的概念，并分析其在实际工程结构中的影响。 虚功原理： 引入虚功原理作为一种更高级的力学分析工具，讲解其在求解位移和内力方面的应用，为理解更复杂的结构分析方法打下基础。 动力学部分： 运动学： 详细介绍质点和刚体的运动描述，包括位移、速度、加速度的概念及其矢量表示。读者将学习直线运动、曲线运动以及刚体绕定轴转动的运动学规律。 动力学基本定律： 深入阐述牛顿运动定律，包括惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。重点讲解动量守恒和能量守恒定律，以及它们在分析物体运动变化过程中的应用。 振动分析基础： 介绍单自由度系统的自由振动和受迫振动，包括振动的固有频率、阻尼比等概念，为理解结构在动态载荷下的响应提供初步认识。 结构分析的应用与延伸： 材料力学基础： 简要介绍应力、应变的概念，以及材料的弹性模量、泊松比等基本力学性能参数，为理解结构变形和失效机理提供必要的背景知识。 弹性力学简介： 对弹性力学的基本概念进行概述，解释内力和外力之间的关系，以及应力应变与几何变形的联系。 结构稳定性： 探讨细长构件在受压时的失稳现象，介绍欧拉临界力等概念，分析影响结构稳定性的因素。 有限元法简介： 简要介绍有限元法的基本思想，即离散化和单元分析，使其成为分析复杂结构和边界条件的有力工具，为读者未来深入学习更复杂的结构分析软件和技术铺平道路。 学习目标： 通过对本书的学习，读者将能够： 1. 熟练运用静力学原理进行结构的受力分析，确定结构中的内力与外力。 2. 掌握桁架、梁等基本结构元件的分析方法。 3. 理解动力学基本定律，并能将其应用于分析运动的机械系统。 4. 建立对结构在动态载荷作用下响应的初步认识。 5. 为进一步学习更深入的结构力学、材料力学和计算力学打下坚实基础。 本书结构清晰，例题丰富，语言严谨，适合土木工程、机械工程、航空航天工程等相关专业的学生作为教材，也适合从事结构设计和分析的工程师作为参考。

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这本书的习题设计简直是教科书级别的范本，它完美地平衡了理论深度与应用广度，让人深刻体会到“学以致用”的价值。不同于那种只有计算、缺乏情境的机械式习题，这里的每一道题目都似乎来源于真实的工程场景：桥梁的节点受力、复杂机械的结构校核、甚至是新型材料的疲劳分析。这些习题难度梯度设置得极为科学，从最基础的概念验证题，到需要综合运用多章知识的综合大题，都安排得井井有条。我特别喜欢其中那些需要结合图纸进行三维空间想象的题目，它迫使我们的大脑从二维的平面思维中跳脱出来，真正去“看见”结构内部的受力状态。完成一组习题后，那种豁然开朗的感觉，远胜过单纯记住一个公式。而且，很多关键例题的解题步骤展示得极其详尽，不仅给出了最终答案，更重要的是展示了思考过程中的每一步逻辑推理，这才是真正能帮助我们提升解题能力的宝藏。

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阅读体验上，这本书的叙述风格简直是教科书中的一股清流。很多力学教材常常陷入冗长、晦涩的理论堆砌，让人在理解基础概念时就感到力大无穷。然而，这本书的作者似乎深谙“大道至简”的道理，他们总是能用最简洁、最贴近实际工程现象的语言来阐述那些看似抽象的力学原理。比如，在讲解应力与应变的关系时，作者没有一上来就抛出复杂的张量表达式，而是通过一个巧妙的拉伸试验的模型比喻，瞬间就让读者抓住了核心的物理图像。更让人赞赏的是，书中对基本假设的讨论非常到位，没有把“公理”当作不容置疑的教条，而是深入剖析了这些假设在实际工程中的适用范围和局限性，这极大地培养了我们批判性思考的能力，避免了死记硬背。这种由浅入深、层层递进的讲解方式，仿佛有一位经验丰富的导师在身边耐心指导，让人在解惑的同时，也逐步建立起强大的理论自信。

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我个人认为，这本书最大的价值在于它培养的“工程直觉”。力学这门学科，如果只停留在纸面计算，那永远无法真正掌握。这本书在讲解的间隙，总是穿插着对“为什么是这样”的哲学思考。例如，在弹性力学部分，作者会引导我们思考，当我们简化一个模型时，我们到底牺牲了多少精度，又换来了多少计算上的便利？这种对模型适用性的深刻洞察，是无数次失败的工程实践换来的经验总结，被作者提炼成了精炼的文字。这种直觉的培养，比记住一百个公式都重要，它让你在面对一个从未见过的结构时，能本能地判断出哪个部分是危险区域，哪个地方的受力是主要矛盾。读完这本书后，我感觉自己看世界的角度都发生了一些微妙的变化，看待日常中的桥梁、建筑，都会不由自主地在脑海中进行快速的力学分析，这才是真正的学习成果——一种思维模式的重塑。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光纸质，触感细腻，拿在手里沉甸甸的，一看就是用心制作的。主色调是沉稳的深蓝色，搭配着一些科技感的线条和几何图形，非常符合力学类书籍的专业气质。内页的纸张质量也相当不错，白度适中，印刷字迹清晰锐利，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。特别值得称赞的是，作者在排版上花了大量心思，公式和图表的布局极为合理，疏密有致，有效避免了传统教材中那种密密麻麻、让人望而生畏的感觉。章节标题和重要的定义都用粗体或不同的字体进行了区分，逻辑层次感非常强，即便是初次接触这个领域的读者，也能很快抓住重点。书中附带的插图和示意图绘制得非常精细，线条流畅，比例准确，对于理解复杂的受力分析和变形过程起到了不可替代的辅助作用。总的来说，从一本“书”的角度来看，它在视觉传达和阅读体验上，无疑是教科书中的精品，让人从翻开的第一页起就对后续的学习内容抱有极大的期待，这本身就是一种成功的导引。

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这本书在知识体系的构建上展现出了极高的专业素养和前瞻性。它不仅仅停留在传统力学理论的讲解上，而是巧妙地将现代工程领域的前沿概念融入其中，使得内容具有持久的生命力。例如，在材料力学部分，它对损伤力学和断裂韧性的引入，远远超出了许多同类教材的范围，这对于希望未来从事结构安全评估或高端制造领域的读者来说，无疑是提供了宝贵的知识储备。作者在章节的衔接上处理得极为精妙，各个分支学科之间的联系被清晰地勾勒出来，使得整个力学体系不再是零散的知识点，而是一个有机、统一的整体。读完后你会发现，你对“为什么会失效”的理解，已经从宏观的表象深入到了微观的材料行为层面。这种系统化的知识架构，对于打下坚实的工科基础，迎接未来更复杂的工程挑战，具有不可估量的价值。

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