彈塑性力學基礎理論與解析應用（第2版） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張鵬 著

圖書標籤:

• 彈塑性力學
• 塑性力學
• 力學
• 材料力學
• 結構力學
• 理論力學
• 工程力學
• 有限元
• 解析法
• 第二版

齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社

ISBN：9787560372518

版次：2

商品編碼：12313321

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2018-03-01

用紙：膠版紙

編輯推薦

本書可作為高等學校材料成型及控製工程專業本科生或材料加工工程研究生教材或參考書，也可供從事材料塑性加工研究或生産的工程技術人員參考。

內容簡介

本書闡述瞭彈塑性力學的應用理論、幾何理論、屈服準則、彈塑性應力應變關係、主應力解析法、滑移綫場理論等，按基本理論概述、理論要點分析、理論解析應用和習題格式來編寫，以提高分析問題、解決問題的能力為目的，在選題上盡量照顧到各種類型的讀者需要，便於掌握彈塑性力學理論要領與解析應用。

目錄

目錄

第1章 緒論

第2章 應力理論及其解析應用

第3章 幾何理論及其解析應用

第4章 屈服準則及其解析應用

第5章 彈塑性應用應變關係及其解析應用

第6章 主應力方法及其應用

第7章 滑移綫場理論及其解析應用

附錄 金屬塑性變形基本實驗方法

參考答案

參考文獻

深入探索現代工程的基石：結構穩定性與動力學分析精要 本書聚焦於結構工程領域中至關重要的兩個方麵：結構在高荷載或特殊載荷下的穩定性問題，以及結構在動態載荷作用下的響應分析。它旨在為工程師和研究生提供一套嚴謹、係統且具有高度應用價值的理論框架與計算方法。 本書將結構分析的視野從傳統的靜力學平衡拓展到更復雜的非綫性與時變領域，著重解決當前先進結構設計和評估中不可迴避的關鍵技術難題。 --- 第一部分：結構失穩的臨界性與後屈麯行為分析 本部分係統闡述瞭結構係統在極限承載狀態下可能發生的各種形式的失穩現象，並深入剖析瞭失穩後的演化路徑，這對於設計高聳結構、薄壁構件以及復雜桁架至關重要。 第一章 經典彈性穩定性理論的深化與擴展 本章首先迴顧瞭歐拉屈麯理論的基本假設與局限性。在此基礎上，我們引入非綫性幾何效應，特彆是大變形理論在梁、闆和殼結構屈麯分析中的應用。重點討論瞭第二階理論（考慮應力剛度）在臨界載荷計算中的必要性，並通過實例展示瞭軸壓構件在不同約束條件下的精確屈麯載荷。 內容要點： 梁柱的臨界應力計算、側嚮扭轉屈麯（LTB）的判據、臨界模態的識彆與主導因素分析。 第二章 實際結構中的初始缺陷與容差分析 現實中的結構構件幾乎不可能達到理想的幾何和材料特性。本章將初始幾何缺陷（如彎麯度、不平整度）和材料不均勻性作為重要的擾動源，探討它們如何顯著降低結構的實際屈麯承載力。引入瞭基於規範和標準的缺陷參數，教授讀者如何將實驗數據和工程經驗轉化為理論模型中的輸入變量。 內容要點： 初始缺陷對薄壁構件（如冷彎型鋼）的顯著影響、基於截麵非對稱性的穩定性評估方法。 第三章 幾何非綫性與後屈麯性能評估 結構一旦超過彈性臨界載荷，其平衡路徑將進入非綫性區域。本章詳細闡述瞭求解非綫性平衡方程的數值方法，特彆是弧長法（Arc-Length Method）在追蹤載荷-位移麯綫中的應用。核心在於理解鞍點和跳躍點，即結構失穩後載荷突然下降或重新上升的現象。 內容要點： 彈性支撐下闆殼的壓力屈麯與承載力衰減、後屈麯剛度的計算、以及如何通過後屈麯分析指導承載力設計。 第四章 復雜構件的局部與整體屈麯耦閤分析 針對現代高精度結構（如飛機濛皮、筒體結構），局部失穩（如闆件的波紋化）與整體失穩往往相互影響。本章采用多尺度分析的思想，結閤有限元模型降階技術，建立能夠同時捕獲局部屈麯波長和整體失穩模式的分析框架，從而避免因孤立分析局部或整體而導緻的評估偏差。 --- 第二部分：結構動力學響應與振動控製 本部分將分析結構在周期性、衝擊性或隨機性外部激勵下的動態行為，這是地震工程、機械製造和航空航天領域的核心課題。 第五章 自由振動與模態分析基礎 本章奠定結構動力學分析的基礎。詳細推導瞭無阻尼和有阻尼係統的運動微分方程。重點闡述瞭模態分析的原理，包括特徵值問題的求解、固有頻率和主振型（Mode Shape）的物理意義及其在結構動力響應中的分解作用。 內容要點： 集中質量法與分布式質量法的差異、阻尼比的實驗確定方法（如半功率帶寬法）、模態疊加法的前提條件。 第六章 強迫振動與穩態響應分析 本章處理結構在周期性激勵（如風荷載、機械振動）下的響應問題。深入分析瞭頻率響應函數（FRF），並詳細解釋瞭共振現象的機理及其對結構的破壞性影響。本章提供瞭計算穩態響應幅值、相位角以及能量耗散的方法。 內容要點： 激勵力的傅裏葉分解與譜分析、共振峰值的控製策略、綫性和周期性激勵下的響應計算。 第七章 瞬態響應與衝擊動力學 瞬態響應分析關注結構在非周期性、快速加載（如爆炸、撞擊、地震）下的時間曆程響應。本章重點介紹時域積分方法，如Newmark-$eta$法和中心差分法，並討論瞭它們在精度、穩定性和計算效率上的權衡。 內容要點： 衝擊載荷的等效加速度脈衝模型、結構在地震激勵下的反應譜分析、以及使用質量阻尼器耗散瞬態能量的初步探討。 第八章 隨機振動理論與結構可靠性評估 在許多實際工程場景中，激勵源是隨機或不可預測的（如湍流風、海洋波浪）。本章引入隨機振動理論，使用功率譜密度（PSD）函數來描述隨機激勵的能量分布。進而，教授如何計算結構的均方根響應，並將其應用於基於概率的結構極限狀態評估。 內容要點： 隨機過程的基本概念（平穩性、遍曆性）、隨機結構的頻率響應函數、以及疲勞損傷纍積的概率模型。 第九章 基礎隔振與主動減振控製策略 基於前述的動力學分析結果，本部分探討如何主動或被動地控製結構的動態行為，以提高其使用性能和安全裕度。重點介紹瞭隔震技術（如鉛芯橡膠支座）對地震響應的削弱作用，以及粘滯阻尼器、調諧質量阻尼器（TMD）的設計原理與優化方法。 內容要點： 隔振係統的非綫性特性分析、TMD的頻率匹配設計準則、以及結構-控製係統耦閤動力學分析。 --- 本書特色： 理論與實踐緊密結閤： 每個核心概念後都附有詳盡的解析算例，並穿插瞭對主流商業有限元軟件中對應功能的實際操作指導（側重於輸入參數的物理意義而非軟件操作本身）。 強調多物理場耦閤： 在穩定性分析中引入瞭材料非綫性（塑性影響），在動力學分析中討論瞭阻尼與外部環境的相互作用，體現瞭現代工程問題的復雜性。 麵嚮前沿研究： 涵蓋瞭結構穩定性分析中的“幾何非綫性”和動力學分析中的“隨機振動”等前沿課題，為讀者進行深入研究打下堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的標題吸引瞭我，我一直對材料在受力時錶現齣的復雜行為感到好奇，尤其是當載荷超過彈性極限時，會發生什麼？這本書深入淺齣地介紹瞭彈塑性力學這樣一個既基礎又極具挑戰性的領域，從最基本的概念，比如屈服準則、流動法則，到更復雜的本構模型，它都做瞭詳盡的闡述。我尤其欣賞作者在講解過程中，不僅提供瞭嚴謹的數學推導，還穿插瞭大量的工程實例，讓我能夠清晰地理解理論是如何映射到實際問題的。比如，在講解塑性變形的纍積效應時，作者通過分析橋梁結構在多次地震後的響應，生動地展示瞭彈塑性分析在結構安全評估中的重要性。書中關於應力集中和斷裂韌性的討論，也為我理解材料失效提供瞭全新的視角。對於任何希望深入瞭解材料力學性能、從事結構設計、材料研發或相關領域研究的讀者來說，這本書都是一本不可多得的寶藏。它不僅僅是一本教材，更像是一位循循善誘的導師，帶領你一步步揭開彈塑性世界的奧秘。

評分☆☆☆☆☆

我是一名正在攻讀碩士研究生的學生，我的研究方嚮涉及工程材料的力學性能分析。彈塑性力學是我學習過程中一個重要但又充滿挑戰的學科。這本書以其清晰的邏輯結構和深入淺齣的講解方式，極大地幫助瞭我理解這個領域。我特彆喜歡書中對關鍵概念的圖解說明，比如屈服麵的演化、塑性加載路徑等，這些形象化的解釋讓我能夠直觀地把握抽象的理論。書中提供的各種解析解和近似方法，也為我的理論推導和數值模擬提供瞭重要的參考。我還發現書中關於彈塑性接觸力學和動力學問題的章節，為我解決科研中遇到的實際問題提供瞭新的工具和方法。對於其他同樣在學習彈塑性力學的學生來說，這本書無疑是一本能夠提升理解深度、擴展知識視野的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本書時，就被其紮實的理論基礎和廣泛的適用範圍所震撼。它不像市麵上一些浮於錶麵的科普讀物，而是真正深入到瞭彈塑性力學的骨髓。書中對材料非綫性行為的描述，從晶體塑性到宏觀層麵的連續介質力學，都有著清晰的脈絡。我特彆喜歡其中關於有限元方法在彈塑性分析中應用的章節，這部分內容詳實，步驟清晰，並且配有代碼示例，對於希望將理論付諸實踐的工程師和研究生來說，這無疑是極大的福音。我還對書中關於高分子材料和金屬材料在塑性變形方麵差異的討論印象深刻，這讓我對不同材料的力學特性有瞭更深刻的認識。同時，書中對實驗方法在彈塑性力學研究中的作用的介紹，也讓我意識到理論與實驗相輔相成的必要性。總而言之，這本書的深度和廣度都令人贊嘆，它不僅能幫助讀者建立堅實的理論基礎，更能激發讀者在實際問題中運用彈塑性力學知識的興趣。

評分☆☆☆☆☆

我對材料科學的興趣由來已久，尤其是材料在復雜載荷下的宏觀錶現，總是讓我著迷。這本書讓我對彈塑性力學有瞭全新的認識。它不僅僅是關於應力應變那麼簡單，更是關於材料內在的變形機製和能量轉化過程的深刻洞察。我從書中瞭解到，材料的塑性行為並非單一的，而是受到多種因素的影響，包括材料本身的微觀結構、溫度、加載速率等等。書中對於不同塑性理論的對比分析，讓我能夠更清晰地認識到各種模型的優劣之處，以及它們適用的範圍。我尤其欣賞作者在講解中不迴避數學公式，但同時又注重物理意義的闡釋，這種平衡使得理論學習既嚴謹又易於理解。這本書的齣現，讓我對材料科學的理解上升到瞭一個新的高度，也激發瞭我對材料設計和性能優化的進一步探索。

評分☆☆☆☆☆

作為一個在航空航天領域工作的工程師，我經常需要處理材料在極端載荷下的行為，尤其是在飛機起降、承受氣動載荷以及起落架受力等關鍵環節。這本書的齣現，如同一場及時雨，它係統地梳理瞭彈塑性力學在這些領域的應用。書中關於應力應變關係、塑性功耗以及能量守恒原理的講解，為我理解結構在超齣彈性範圍時的變形和失效機理提供瞭強大的理論支撐。我尤其關注書中關於疲勞與斷裂耦閤分析的內容，這對於預測飛機結構在長期服役過程中的壽命至關重要。此外，書中關於高級本構模型，例如損傷力學與塑性力學的結閤，為我處理復雜材料的非綫性行為提供瞭新的思路。這本書的解析應用部分，提供瞭多種分析方法和實例，這對於我快速解決實際工程問題，優化設計方案，提高結構可靠性，具有極其重要的指導意義。