高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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汪越胜，梁小燕 编

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• 材料力学
• 工程力学
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• 工程教育
• 大学教材
• 理工科

出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121188039

版次：1

商品编码：11186151

包装：平装

开本：16开

出版时间：2013-01-01

页数：312

字数：524000

正文语种：中文

编辑推荐

　　《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》可作为高等院校土建类、机电类相关专业的理论力学教材，也可供高职、高专及成人教育各专业理论力学课程使用。

内容简介

　　《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》根据教育部高等学校力学教学指导委员会力学基础课程教学指导分委员会制定的“理论力学课程教学基本要求（A类）”编写而成。全书共10章，内容包括绪论、轴向拉伸与压缩、扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力状态、组合变形、压杆稳定和动载荷，还有附录及习题参考答案。内容编排上，《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》既便于学生自学，也便于教师针对不同的学时选择不同的教学方式。

目录

第1章 绪论
1.1 材料力学的任务和研究对象
1.2 变形固体力学的基本假设
1.3 外力、内力和应力
1.4 变形和应变
1.5 应力与应变的关系
1.6 材料力学的研究内容和思路
小结
思考题
习题

第2章 轴向拉伸与压缩
2.1 轴向拉伸与压缩的概念
2.2 轴力与轴力图
2.3 轴向拉压杆件的应力
2.3.1 轴向拉压杆件横截面上的应力
2.3.2 轴向拉压杆件斜截面上的应力
2.4 材料拉伸压缩时的力学性能
2.4.1 低碳钢拉伸时的力学性能
2.4.2 其他材料拉伸时的力学性能
2.4.3 材料压缩时的力学性能
2.5 拉伸与压缩的强度计算
2.6 轴向拉伸与压缩时的变形
2.7 简单拉压超静定问题
2.7.1 超静定的概念及解法
2.7.2 温度应力和装配应力
2.8 轴向拉压杆件的应变能
2.9 连接构件的强度计算
小结
思考题
习题

第3章 扭转
3.1 扭转的概念及实例
3.2 外力偶矩、扭矩与扭矩图
3.3 薄壁圆筒的扭转——纯剪切
3.4 圆轴扭转的应力和强度
3.4.1 等直圆轴扭转时横截面上的应力
3.4.2 等直圆轴扭转时斜截面上的应力
3.4.3 圆轴扭转的强度条件
3.5 等直圆杆扭转的变形和刚度条件
3.6 扭转超静定问题
3.7 扭转杆件的应变能和能量方法
3.8 非圆杆件的扭转
小结
思考题
习题

第4章 弯曲内力
4.1 弯曲的概念及梁的简化模型
4.1.1 弯曲的概念
4.1.2 梁的简化模型
4.1.3 静定梁的基本形式和超静定梁
4.2 梁的内力和内力图
4.2.1 梁的内力——剪力和弯矩
4.2.2 内力方程和内力图
4.3 载荷-剪力-弯矩微分关系
4.4 平面曲杆
小结
思考题
习题

第5章 弯曲应力
5.1 纯弯曲
5.1.1 纯弯曲的概念
5.1.2 纯弯曲的正应力
5.2 横力弯曲时的正应力及强度条件
5.3 横力弯曲时的切应力及强度条件
5.3.1 横力弯曲时的切应力
5.3.2 横力弯曲时的切应力强度条件
5.4 提高梁强度的措施
5.5 非对称弯曲、斜弯曲
5.6 开口薄壁杆件的弯曲切应力、弯曲中心
小结
思考题
习题

第6章 弯曲变形
6.1 弯曲变形的表征
6.2 挠曲线的近似微方程
6.3 计算梁变形的积分法
6.4 计算梁变形的叠加法
6.5 简单超静定梁
6.6 梁的刚度条件
6.7 提高梁刚度的措施
6.8 梁的弯曲应变能
小结
思考题
习题

第7章 应力状态、强度理论
7.1 概述
7.2 平面应力状态分析的解析法
7.3 平面应力状态分析的图解法
7.4 空间应力状态
7.5 平面应变状态分析
7.6 广义胡克定律
7.7 复杂应力状态下的应变能
7.8 常用的强度理论
小结
思考题
习题

第8章 组合变形
8.1 组合变形概述
8.2 拉压与弯曲的组合
8.3 偏心拉压
8.4 扭转与弯曲的组合
8.5 组合变形的普遍情况
小结
思考题
习题

第9章 压杆稳定
9.1 压杆稳定的概念
9.2 确定临界载荷的欧拉公式
9.2.1 两端铰支细长压杆的欧拉公式
9.2.2 其他约束细长压杆的欧拉公式
9.3 临界应力和临界应力总图
9.4 压杆的稳定性计算
9.5 提高压杆稳定性的措施
小结
思考题
习题

第10章 动载荷
10.1 惯性载荷、动静法
10.2 冲击载荷、能量法
小结
思考题
习题

附录A 平面图形的几何性质
A.1 静矩和形心
A.2 极惯性矩、惯性矩、惯性积
A.3 平行移轴公式及应用
A.4 转轴公式、主惯性轴和主惯性矩
思考题
习题

附录B 简单平面图形的几何性质
附录C 型钢表
习题参考答案
参考文献

前言/序言

　　材料力学以细长杆件为研究对象，研究其在外载荷作用下的强度、刚度、稳定性问题，涉及杆件在拉伸、压缩、剪切、扭转和弯曲等基本变形及组合变形下的内力、应力、变形、能量等的分析计算，以及压杆的稳定性分析，属于连续变形体力学的初步知识，是一些相关工程学科（如土木、机械、航空航天等）后续专业课程的基础。
　　为了学生对连续变形体力学有一个整体的初步了解和认识，本教材在第１章对变形固体力学的基本假设，以及材料力学的任务、研究对象、研究思路和方法、研究内容、基本概念等进行了简单介绍。为了便于学生“循序渐进，由浅入深”地学习，本教材在第２章讲述拉伸/压缩基本变形时，便从最朴素的思想出发介绍了超静定问题的求解和能量方法的应用，并在以后每种基本变形的讲授中，由浅入深地介绍了相关的内容。同时，这样的安排针对不同专业的要求并不失适用性，对于少学时的课程可以略去这些内容。
　　本教材的内容和编排便于学生自学。一些较深入的知识以研究性习题的方式出现，对基础好、兴趣高的学生，可将这些习题作为扩展知识深入学习，教师亦可选择部分讲授。
　　本教材第1章绪论主要由汪越胜撰写，祝瑛提供了部分材料，蒋永莉和梁小燕提出了部分修改意见；第2、6章由蒋永莉完成初稿，第3～5章和附录A由邹翠荣完成初稿，第7、8章由梁小燕完成初稿，第9、10章由祝瑛完成初稿，附录B、附录C由祝瑛整理完成。最后，由汪越胜对所有章节进行了内容调整和逐字逐句地修改完善，并对思考题和习题进行了调整、补充。梁小燕、蒋永莉也对整本书稿进行了审核、修改。在编写过程中，参考了相关材料力学系列的教材，编者在此表示感谢。
　　由于编者的水平所限，疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正。
　　编者

《材料力学1》图书简介 《材料力学1》作为“高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材”的重要组成部分，深入浅出地阐述了材料力学这一工程学科的基础理论。本书旨在为广大工科院校学生提供系统、严谨的学习材料，培养其分析和解决工程实际问题的能力。 本书内容紧密围绕材料力学最核心的经典知识点展开，结构清晰，逻辑性强。全书共分为十章，每一章都以模块化的形式呈现，既可以独立学习，又能有机地串联成完整的知识体系。 第一章 引言 简要介绍了材料力学的研究对象、基本概念（如应力、应变、变形等）及其在工程中的重要性。通过对典型工程实例的分析，使读者对材料力学产生初步的认识，并建立起学习的兴趣。 第二章 轴向载荷作用下的杆件 深入探讨了杆件在轴向拉伸或压缩载荷作用下的受力情况。详细讲解了应力、应变的概念和计算方法，包括正应力、正应变、胡克定律等。重点分析了材料的力学性能，如屈服强度、抗拉强度、弹性模量等，并介绍了应力-应变曲线的意义。此外，还涉及了静不定问题的分析方法。 第三章 剪切与扭转 本章聚焦于杆件在剪切和扭转载荷下的力学行为。详细讲解了剪应力、剪应变的概念和计算，以及剪切胡克定律。通过对圆轴扭转问题的分析，引入了切应力、扭转角、抗扭截面模量等概念，并推导了扭转变形的计算公式。本章内容对于理解复杂构件的受力状态至关重要。 第四章 弯曲应力 这是材料力学中的一个核心章节，详细分析了梁在横向载荷作用下的弯曲现象。首先介绍了弯矩和剪力的概念及其计算方法，然后深入讲解了弯曲正应力的分布规律和计算公式，包括弯曲正应力公式、截面模量等。同时，也讨论了剪应力的分布情况，为后续的梁设计和强度校核奠定基础。 第五章 梁的弯曲变形 在上一章的基础上，本章着重研究梁在弯曲载荷下的变形。介绍了梁的挠度和转角等概念，并推导了描述梁变形的微分方程。通过积分法、叠加法等常用方法，详细讲解了各种支承梁在不同载荷作用下的挠曲线和转角计算。这些内容是进行结构变形分析和刚度验算的关键。 第六章 压杆稳定 压杆在受压时，除了发生强度破坏外，还可能发生失稳现象。本章系统地介绍了压杆稳定性的概念，重点讲解了欧拉公式及其适用范围，并介绍了临界压力和长细比的概念。此外，还探讨了非欧拉区域压杆的稳定性分析方法。 第七章 应力与应变分析 本章将前面章节介绍的应力与应变概念进行系统化和通用化。引入了应力状态和应变状态的概念，详细讲解了应力张量和应变张量，以及它们之间的关系。重点介绍了应力变换和应变变换，包括莫尔圆法，用于分析任意截面上的应力与应变。本章是理解更复杂应力状态的基础。 第八章 组合变形 工程构件往往承受多种载荷的联合作用，导致发生组合变形。本章将前面章节介绍的单一变形形式进行整合，分析了在轴向力、弯矩、剪力、扭矩等联合作用下构件的应力与应变。重点讲解了组合变形下的强度和刚度计算方法。 第九章 材料力学实验入门 为了使学生更好地理解理论知识，本章对材料力学实验的基本原理和方法进行了介绍。包括常用的力学性能测试方法，如拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等，以及变形测量的方法。旨在帮助学生将理论与实践相结合，加深对材料力学概念的理解。 第十章 疲劳与断裂初步 实际工程中的构件常常会经历反复载荷作用，从而发生疲劳破坏。本章对疲劳破坏的现象、机理和影响因素进行了初步介绍，并讲解了疲劳寿命的估算方法。此外，也对断裂力学的基本概念进行了简要阐述，为后续深入学习提供基础。 《材料力学1》在编写过程中，始终坚持理论联系实际的原则，辅以丰富的例题和习题，帮助学生掌握基本概念、分析方法和计算技巧。书中图文并茂，表述清晰，力求使不同基础的学生都能轻松入门并深入理解材料力学知识。本书的出版，将为高等院校工程力学教学提供一本高质量的教材，为培养优秀的工程技术人才贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

从一名对工程力学略感畏惧的学生视角来看，《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》无疑是一本极具启发性的读物。它最大的特点，在于其“循循善诱”的教学方式。不像某些教材那样，上来就抛出一堆复杂的公式和定义，让学生望而却步，这本书则像一位耐心细致的老师，一步一步地引导我进入材料力学的世界。 在介绍新的概念时，教材总是会从一个简单、易于理解的物理模型开始，然后逐步引入抽象的数学描述。例如，在讲解“弯矩”这一概念时，它会先从一个简单的梁受到外力作用发生弯曲的直观现象入手，然后通过“截面法”等思想，一步一步地推导出弯矩的定义和计算方法。在此过程中，教材反复强调了“力的等效性”和“力的独立作用原理”等基本概念，确保我在理解复杂概念之前，已经牢固掌握了基础。这种“由浅入深”的教学策略，极大地消除了我对学习难点知识的恐惧感，让我能够充满信心地继续探索下去。

评分☆☆☆☆☆

这套《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》给我留下了极为深刻的印象，其内容编排的精巧程度，绝对是市面上同类教材中少有的。作为一名工程专业的学生，在学习材料力学之初，我曾被繁多的公式和抽象的概念弄得晕头转向，也尝试过不少其他教材，但总觉得差点意思，要么过于理论化，脱离实际应用；要么过于浅显，难以深入理解。然而，当我翻开这本《材料力学1》时，仿佛打开了一扇新世界的大门。 首先，它并非简单地罗列知识点，而是巧妙地将“模块化”的设计理念贯穿始终。每一个章节，甚至每一个小节，都仿佛是一个独立的模块，结构清晰，逻辑严谨。这使得我在学习时，可以根据自己的进度和理解程度，灵活地选择学习顺序，或者对某个薄弱环节进行针对性的强化。例如，在讲到应力与应变的关系时，教材并没有一次性抛出所有的理论，而是循序渐进，先从最基础的概念入手，辅以大量的图示和实例，让我能够逐步建立起对这些抽象概念的直观认识。随后，再逐步引入胡克定律、泊松比等，并详细解释它们在不同材料下的适用性和局限性。这种“化整为零”的学习方式，极大地降低了学习难度，也让我能够更好地将零散的知识点串联起来，形成完整的知识体系。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，这本书的深度和广度都超出了我最初的预期。在接触《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》之前，我对材料力学的理解，更多停留在课本上那些固定的公式和定理。然而，这本教材却以一种极其开放和探索性的方式，展现了材料力学在现代工程领域中的无限可能性。它不仅仅是关于“如何计算”，更是关于“为什么这样计算”，以及“如何更优化地计算”。 书中关于材料特性与宏观力学行为之间关系的探讨，让我对材料的内在本质有了更深刻的认识。例如，在讲解材料的塑性变形时，教材并没有简单地描述宏观现象，而是会适当地引入一些晶体学或微观力学的基础知识，帮助我理解塑性变形的微观机制。这种跨学科的融合，让材料力学不再是一个孤立的学科，而是与材料科学、物理学等领域紧密相连。读完这些内容，我感觉自己仿佛站在了巨人的肩膀上，能够以一种全新的视角去审视工程设计中的各种问题，也对未来从事更具创新性的工程研发产生了浓厚的兴趣。

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作为一本工程力学教材，《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》在内容组织和呈现方式上，确实展现了其“精品”的水准。我尤其欣赏它在图文并茂方面的用心。以往阅读某些教材时，图示往往只是简单的示意，甚至有些模糊不清，让人难以领会其精髓。然而，在这本《材料力学1》中，每一幅插图都绘制得极为精细，色彩搭配合理，标注清晰准确，能够精准地传达出相关的力学概念和物理现象。 举例来说，在讲解应力集中现象时，书中不仅仅提供了一个简单的图形，而是通过多角度、多细节的剖视图，清晰地展示了在几何突变处，应力是如何发生聚集的，并且不同形状的突变如何影响应力集中的程度。同时，还通过对比实验数据或仿真结果的简要说明，来佐证图示的准确性。这种直观且富有信息量的图示，极大地帮助我理解了那些肉眼难以察觉的细微力学规律。此外，文本描述也充满了逻辑性和条理性，每段文字都围绕着核心概念展开，语言简洁明了，没有冗余的修饰，让我在阅读时能够高效地吸收信息，避免不必要的认知负担。

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对于那些希望在材料力学领域打下坚实基础的学生来说，《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》绝对是一本不容错过的佳作。它在内容上，既有对基础理论的深入阐述，又不乏对前沿研究成果的适当介绍，展现了材料力学作为一个不断发展的学科的活力。 尤其让我印象深刻的是，书中在介绍一些高级概念时，会适当地提及一些相关的研究进展和挑战，例如新材料的应用、复杂结构的力学分析等。这让我意识到，材料力学不仅仅是课本上的知识，更是一个充满活力的研究领域。这种前瞻性的内容设计，不仅拓展了我的视野，更激发了我对未来学习和研究的兴趣。我开始关注一些相关的学术期刊和会议，试图了解材料力学领域的最新动态，这种学习的主动性是我以前从未有过的。

评分☆☆☆☆☆

我一直在寻找一本能够真正帮助我理解“为什么”的材料力学教材，而《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》正是这样一本。它不仅仅是教授我如何运用公式，更重要的是，它深入浅出地解释了这些公式背后所蕴含的物理原理和工程逻辑。 书中的案例分析是我最喜欢的环节之一。它会选取一些典型的工程失效案例，比如桥梁的断裂、飞机的结构疲劳等，然后运用材料力学的知识来分析这些失效的原因。这让我明白，材料力学不仅仅是理论推导，更是保障工程安全的关键。通过对这些案例的学习，我能够更深刻地理解材料性能、载荷条件、结构形式等因素对工程安全的重要性，也对如何避免工程事故有了更直观的认识。这种“以终为始”的学习方式，让我在掌握知识的同时，也培养了严谨的工程思维和强烈的责任感。

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我一直认为，一本优秀的教材，不仅仅是知识的传递者，更是思想的启迪者。《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》正是这样一本能够引导我进行深度思考的教材。它不仅仅是让我掌握材料力学的基本原理，更重要的是，它教会我如何运用这些原理去分析和解决工程问题。 书中在讲解“强度理论”和“刚度条件”时，非常注重引导读者理解这些理论的适用范围和局限性。它会通过大量的对比分析，让读者明白，不同的强度理论适用于不同的材料和失效模式，而刚度条件则决定了结构的变形是否会影响其正常使用。这种“批判性思维”的培养，让我不再盲目套用公式，而是能够根据实际情况，选择最合适的分析方法。我甚至开始主动去思考，在实际工程设计中，应该如何权衡强度、刚度、材料成本等多个因素，以达到最优化的设计方案。这种从“知道”到“理解”再到“应用”的飞跃，是我在这本书中最大的收获。

评分☆☆☆☆☆

这本书的写作风格和内容呈现方式，充分体现了现代教育理念的先进性。《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》在内容组织上，摒弃了传统教材的“大杂烩”模式，而是采取了更加精细化的“模块化”设计。这意味着，我可以根据自己的学习需求，灵活地选择学习的侧重点。 举个例子，在学习“应力”和“应变”这两个核心概念时，教材并没有将所有相关的知识点一股脑地抛出来，而是将其拆解成几个小的模块，每个模块都聚焦于一个特定的方面，例如“正应力”、“剪应力”、“线应变”、“剪应变”等。每个模块都提供了清晰的定义、详细的推导过程，以及相关的工程应用实例。这种“小步快跑”的学习方式，让我能够更容易地消化吸收知识，并且可以针对性地进行复习和巩固。当我遇到某个难点时，可以反复研读该模块，而不需要翻阅整本书，这极大地提高了我的学习效率。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我赞叹的一点，是它在理论深度和实践应用之间的完美平衡。很多教材在讲解理论时，会过于偏重数学推导，让非数学专业的学生感到吃力；而在讲解应用时，又会过于简化，让人觉得“只知其然，不知其所以然”。《材料力学1》则在这两者之间找到了绝佳的切入点。它在推导关键公式时，虽然不回避必要的数学过程，但一定会用通俗易懂的语言来解释每一步的含义，并辅以类比和形象化的描述，让我能够理解公式背后的物理意义，而不是死记硬背。 更重要的是，教材中穿插了大量的工程实例，这些实例都来源于实际工程项目，例如桥梁的受力分析、飞机的结构设计、汽车的底盘强度等。书中不仅展示了如何运用材料力学的知识来解决这些实际问题，更重要的是，它会引导我去思考，为什么在这样的工程结构中会产生这样的应力，以及这些应力对结构的安全性和稳定性会产生怎样的影响。这种“理论联系实际”的学习方式，让我不再觉得材料力学是一门枯燥的学科，而是充满了智慧和创造力的工程学科。我甚至开始主动去观察生活中的各种工程结构，尝试用材料力学的知识去分析它们，这极大地激发了我学习的主动性和浓厚兴趣。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我曾对材料力学这门课程抱有过一丝畏惧，总觉得它是一门充满抽象公式和复杂计算的学科。然而，《高等院校精品教材系列·工程力学模块化系列教材：材料力学1》彻底改变了我的看法。这本书以一种极其友好的方式，将复杂的力学原理变得触手可及。 书中关于“应力分析”和“应变分析”的讲解，是我认为最为成功的典范。它不仅仅是给出了应力张量和应变张量这两个数学工具，更重要的是，它通过丰富的图解和生动的比喻，帮助我理解了这些抽象概念在物理世界中的真正含义。例如，它会将应力张量形象地比喻成一个“力场”，描述了材料内部各个方向上的受力情况，而应变张量则被描绘成材料的“变形状态”。这种“形象化”的解释，极大地降低了我的学习门槛，让我能够更快地掌握这些核心概念，并能够灵活地运用它们去解决实际问题。