彈塑性力學 [Elasticity and Plasticity] 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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內容簡介

　　《彈塑性力學》是作者陳明祥在近幾年來為武漢大學土木、水利水電等專業的研究生開設“彈塑性力學”課程的基礎上編寫而成的。
　　《彈塑性力學》分3篇共17章。上篇為應力和應變分析的基本理論。中篇為彈性力學，內容包括：彈性本構關係、彈性力學邊值問題的提法與求解方法、平麵問題、薄闆彎麯問題、溫度應力問題、能量原理及其數值方法。下篇為塑性力學，內容包括：塑性力學的基本概念、屈服條件和塑性本構關係、塑性力學邊值問題的提法與簡單實例分析、塑性流動與破壞問題的理論與“嚴格”解法，以及極限分析定理與應用、岩土材料的屈服條件與本構關係、塑性力學問題的有限元方法。
　　《彈塑性力學》可作為土木工程、水利水電工程、機械工程等非力學專業的研究生教材和工程力學專業的高年級本科生教材，也可作為科研人員和工程技術人員的參考書。

內頁插圖

目錄

前言
緒論
0．1 彈塑性力學的研究對象和內容
0．2 彈塑性力學的分析方法和體係
0．3 彈塑性力學的基本假定

上篇 應力應變分析
第1章 應力
1．1 應力矢量
1．2 應力張量
1．3 Cauchy公式（斜麵應力公式）
1．4 平衡微分方程
1．5 力邊界條件
1．6 應力分量的坐標變換
1．7 主應力、應力張量不變量
1．8 最大剪應力
1．9 Mohr應力圓
1．10 偏應力張量及其不變量
1．11 八麵體上的應力和等效應力
1．12 主應力空間與π平麵
習題
第2章 應變
2．1 變形和應變的概念
2．2 應變張量幾何方程
2．3 剛體轉動轉動張量
2．4 體積應變
2．5 應變張量的性質
2．6 變形協調方程
2．7 應變率和應變增量
習題

中篇 彈性力學
第3章 彈性本構方程
3．1 應力-應變關係的一般錶達
3．2 各嚮異性綫彈性體
3．3 各嚮同性綫彈性體
3．4 彈性應變能
3．5 彈性應變餘能
習題
第4章 彈性力學邊值問題的微分提法與求解方法
4．1 彈性力學的基本方程
4．2 求解方法
4．3 解的基本性質
4．4 聖維南原理
4．5 簡單空間問題求解實例
習題
第5章 平麵問題
5．1 平麵問題分類
5．2 平麵問題的基本方程
5．3 平麵問題的應力解法
5．4 使用直角坐標係求解的幾個實例
5．5 極坐標錶示的基本方程
5．6 使用極坐標求解的幾個問題
習題
第6章 薄闆彎麯
6．1 基本概念與基本假定
6．2 應力應變與撓度的關係
6．3 薄闆彎麯的基本微分方程
6．4 薄闆橫截麵上的內力和應變能
6．5 薄闆的柱麵彎麯
6．6 薄闆的邊界條件
6．7 圓形薄闆的彎麯
6．8 考慮橫嚮剪切的Mindlin闆理論
習題
第7章 溫度應力問題
7．1 熱傳導基本概念
7．2 熱彈性基本方程
7．3 求解方法
習題
第8章 能量原理
8．1 可能功原理
8．2 虛位移原理與最小勢能原理
8．3 虛應力原理與最小餘能原理
8．4 最小勢能原理與最小餘能原理的關係
8．5 卡氏（Castigliano）定理
8．6 功的互等定理
8．7 穩定性問題
8．8 解的唯一性
習題
第9章 彈性力學問題的數值方法
9．1 Ritz法和Calerkin法
9．2 加權殘數方法
9．3 有限元方法的基本概念
習題

下篇 塑性力學
第10章 塑性力學的基本概念
10．1 概述
10．2 簡單應力狀態下的基本試驗資料
10．3 單軸應力一應變關係的簡化模型與幾個基本概念
10．4 復雜應力狀態下塑性變形的實驗研究應力路徑與加載曆史
10．5 塑性本構關係的主要內容和研究方法
10．6 塑性變形的物理基礎
習題
第11章 屈服條件
11．1 屈服條件的概念與假設
11．2 屈服麵在主應力空間中的一般形狀
11．3 Tresca屈服條件
11．4 Mises屈服條件
11．5 Tresca屈服條件和Mises屈服條件的比較及實驗驗證
11．6 加載麵與內變量
11．7 硬化模型
習題
第12章 塑性本構關係
12．1 塑性應變增量
12．2 加卸載判彆準則
12．3 Drucker公設和Ilyushin公設
12．4 加載麵外凸性和正交流動法則
12．5 塑性勢理論
12．6 理想彈塑性材料的增量本構關係
12．7 硬化材料的增量本構關係
12．8 增量本構關係的一般錶達
12．9 關於增量理論的討論
12．10 全量（形變）理論及其適用範圍
習題
第13章 塑性力學邊值問題的提法與簡單實例分析
13．1 邊值問題的提法
13．2 解的唯一性和極值性
13．3 梁的彈塑性彎麯
13．4 厚壁圓筒受內壓作用
13．5 非圓截麵杆的塑性極限扭轉
13．6 壓杆的塑性失穩
習題
第14章 塑性流動與破壞問題（1）——理論和“嚴格”解法
14．1 理想剛塑性材料模型
14．2 平麵應變問題的滑移綫理論
14．3 簡單的滑移綫場與應用實例分析
14．4 圓闆塑性彎麯的基本理論
14．5 圓闆塑性彎麯的實例分析
習題
第15章 塑性流動與破壞問題（2）——極限分析定理與應用
15．1 存在間斷場時的可能功率原理
15．2 上下限定理
15．3 上下限定理在平麵問題中的應用
15．4 梁的塑性極限分析
15．5 闆的塑性極限分析
習題
第16章 岩土材料屈服條件與塑性本構關係
16．1 岩土材料塑性變形的特點
16．2 Mohr-Coulumb屈服條件和Drucker-Prager屈服條件
16．3 流動法則
16．4 硬化定律
16．5 塑性本構關係的張量不變性錶示
16．6 應變空間描述的塑性本構關係
16．7 應用實例分析
習題
第17章 塑性力學問題的有限元方法
17．1 有限增量形式的基本方程
17．2 增量有限元格式
17．3 增量法
17．4 增量疊代法
17．5 彈塑性狀態判定與本構方程積分
習題

附錄A1 張量的基本知識
A1．1 指標與求和約定
A1．2 Kronecker符號δij
A1．3 基矢量的坐標變換
A1．4 張量的定義
A1．5 代數運算
A1．6 正交張量
A1．7 張量函數
A1．8 標量值張量函數的導數
附錄A2 場論與正交麯綫坐標係的基本知識
A2．1 標量場與矢量場
A2．2 梯度、散度和鏇度的定義
A2．3 正交麯綫坐標基本知識
A2．4 正交麯綫坐標下梯度算子▽的錶示
A2．5 散度定理
A2．6 推導柱坐標下平衡微分方程和幾何方程

參考文獻

前言/序言

　　本書是作者在近幾年來為武漢大學土木、水利水電等專業的研究生開設“彈塑性力學”課程的基礎上編寫而成的。隨著計算機技術和軟件技術的不斷發展，數值方法的應用越來越普遍。作為一本工科類專業的基礎教材，作者編寫本書的基本想法是，在係統介紹彈塑性力學的基本概念、基本理論和分析方法的基礎上，適當地側重本構理論、能量原理和數值方法等方麵的內容。主要考慮到，本構理論刻畫瞭材料的力學行為，是分析彈塑性力學問題的物理基礎；能量原理描述瞭整個物體所處狀態的能量關係，是數值方法的理論基礎；而閤適的數值方法結閤計算機平颱能夠幫助我們有效地分析工程實際中各種各樣的彈塑性力學問題。基於上述想法，對於有關問題的解析求解方法及實例分析，本書隻介紹瞭其中的基本內容。
　　本書分為3篇共17章。上篇第1、2章介紹瞭應力應變的基本理論，其中包括平衡和變形協調的基本方程，它是彈塑性力學的基礎。
　　中篇第3～9章為彈性力學部分。第3章介紹瞭從一般各嚮異性到各嚮同性的綫彈性本構關係；基於彈性應變能的可逆性，描述瞭超彈性的概念。第4章介紹瞭彈性力學邊值問題的提法、基本解法以及解的基本性質。針對平麵問題，第5章介紹瞭它的解析求解方法及其一些常見實例分析。關於薄闆彎麯問題，第6章介紹瞭基於Kirchhoff附加假定的近似理論與應用，還簡要介紹瞭考慮橫嚮剪切的Mindlin闆近似理論。由於溫度應力問題在土木、水電工程中經常遇到，第7章介紹瞭熱傳導的基本知識和溫度應力分析的基本方法。第8章按照從一般到特殊的方式，描述瞭從可能功原理到其他各種能量原理的導齣過程，介紹瞭所有這些原理的物理本質、它們之間的關係和各自的使用範圍；以能量原理為基礎，還介紹瞭穩定性的基本概念問題。第9章介紹瞭主要數值方法的基本內容，其中包括有限元方法的基本思想。
　　下篇第10～17章為塑性力學部分。第10～12章介紹塑性本構關係，是本書的重要內容之一，按照從一維到三維、由淺入深的方式，對屈服麵、加卸載、內變量、硬化、Drucker公設與流動法則等一係列基本概念給齣瞭係統和全麵的闡述；還介紹瞭全量理論，其中包括它的基本假定和使用範圍，以及它與增量理論的比較；為加強概念的理解，這幾章給齣瞭較多具有針對性的例題。第13章介紹塑性力學邊值問題的提法與簡單實例求解分析。第14、15章針對塑性流動與破壞問題，介紹瞭相關的理論和分析方法，主要包括滑移綫理論和塑性極限分析方法，還以平麵問題和薄闆彎麯問題為例，介紹瞭它們的應用。將岩土類材料的塑性本構關係單獨作為第16章，主要是體現它有彆於金屬材料的特點，強調它的土木、水利水電等專業的重要性。最後，第17章介紹瞭塑性力學有限元的非綫性特徵與基本求解方法。
　　本書將彈性力學和塑性力學分開編寫是為瞭體現它們之間的不同特點。一些帶“*”的內空和附錄中的有關內容往往涉及較復雜的數學推演或更深入的理論，供有興趣的讀者在提高時參考，跳過這些內容並不會影響對彈塑性力學基本內容的理解和掌握。在數學錶達方麵，同目前大多數教科書一樣，引入瞭張量的指標記號法，簡潔明瞭。為瞭一些對張量指標記法不熟悉的讀者便於閱讀，本書在上篇和中篇將常規錶示方法和張量指標記號法對照使用，以便讀者逐步習慣張量指標記法。
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