材料力學 （第二版）(2018年科學出版社出版教材)

《材料力學（第二版）》是由季順迎主編，科學出版社於2018年出版的普通高等教育“十三五”規劃教材、新形態教材。該教材可作為高等工科學校力學、機械、動力、材料、船舶、汽車、航空航天及相關專業的“材料力學”課程教材，也可供其他院校教師和工程技術人員參考。

該教材共有14章，主要介紹了包括材料力學基本概念、軸向拉伸和壓縮、剪下、扭轉、彎曲內力、彎曲應力、應力狀態分析與強度理論等相關內容的材料力學內容。

基本介紹

• 書名：材料力學 （第二版）
• 作者：季順迎
• 類別：普通高等教育“十三五”規劃教材
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2018年1月1日
• 頁數：274 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787030562715
• 字數：504千字
• CIP核字號：2018007517

成書過程

修訂情況

《材料力學（第二版）》是根據教育部高等學校力學教學指導委員會制定的“材料力學課程教學基本要求”編寫而成。

《材料力學（第二版）》由季順迎主編。參加該教材編寫工作的主要有：季順迎（第1章）、馬紅艷（第2、3、4章）、畢祥軍（第5、6、7章）、李鋒（第8、9章）、張昭（第10章，附錄A1、A2、A3、A4）、王博（第11、12章）、馬國軍（第13、14章）。此外，王守新、關東媛等也參與了該教材的編寫討論。在教材編寫過程中，程耿東院士、洪明教授和楊春秋教授給予支持和鼓勵，並提出了意見。

出版工作

2018年1月，《材料力學（第二版）》由科學出版社出版。

出版工作人員名單

責任編輯	責任校對	責任印製	封面設計
朱曉穎、張麗花	郭瑞芝	霍兵	迷底書裝

內容簡介

《材料力學（第二版）》共分為14章，包括材料力學基本概念、軸向拉伸和壓縮、剪下、扭轉、彎曲內力、彎曲應力、彎曲變形、應力狀態分析與強度理論、組合變形、壓桿穩定、能量法、靜不定結構、動載荷、疲勞，並將截面圖形的幾何性質等內容列入附錄。各章均附有習題，並可在每章末掃描二維碼獲取參考答案。教材含有4個材料力學相關的附錄內容，分別為截面圖形的幾何性質、型鋼表、常用材料的力學性能以及常用截面圖形的幾何性質。

教材目錄

第1章 材料力學基本概念 1.1 材料力學的任務和研究對象 1.1.1 強度、剛度和穩定性 1.1.2 材料力學的研究對象 1.2 材料力學的基本假設 1.2.1 連續性假設 1.2.2 均勻性假設 1.2.3 各向同性假設 1.2.4 小變形假設 1.3 外力、內力和應力 1.3.1 外力 1.3.2 內力和截面法 1.3.3 應力 1.4 位移、變形和應變 1.4.1 位移與變形 1.4.2 應變 1.5 桿件變形的基本形式 1.5.1 軸向拉伸或壓縮 1.5.2 剪下 1.5.3 扭轉 1.5.4 彎曲 習題 第2章 軸向拉伸和壓縮 2.1 概述 2.2 軸力和軸力圖 2.2.1 軸力 2.2.2 軸力圖 2.3 拉壓桿的應力 2.3.1 橫截面上的應力 2.3.2 斜截面上的應力 2.3.3 聖維南原理 2.4 材料在拉伸和壓縮時的力學性能 2.4.1 拉壓試驗簡介 2.4.2 材料在拉伸時的力學性能 2.4.3 材料壓縮時的力學性能 2.5 軸向拉壓桿的強度條件 2.6 拉壓桿的變形 2.7 拉壓靜不定問題 2.7.1 拉壓靜不定問題及解法 2.7.2 裝配應力 2.7.3 溫度應力 2.8 應力集中的概念 習題 第3章 剪下 3.1 概述 3.2 剪下的實用計算 3.3 擠壓的實用計算 習題 第4章 扭轉 4.1 概述 4.2 扭矩和扭矩圖 4.2.1 傳動軸上的外力偶矩 4.2.2 扭矩及扭矩圖 4.3 純剪下、切應力互等定理和剪下胡克定律 4.3.1 薄壁圓筒扭轉時橫截面上的切應力 4.3.2 切應力互等定理 4.3.3 剪下胡克定律 4.4 圓軸扭轉時的應力及強度條件 4.4.1 圓軸扭轉時橫截面上的應力 4.4.2 圓軸扭轉時斜截面上的應力 4.4.3 強度條件 4.5 圓軸扭轉時的變形及剛度條件 4.5.1 圓軸扭轉變形 4.5.2 圓軸扭轉剛度條件 4.6 扭轉靜不定問題 4.7 圓柱形密圈螺旋彈簧的強度 4.8 非圓截面桿件的扭轉 4.8.1 自由扭轉和約束扭轉 4.8.2 矩形截面桿的扭轉 習題 第5章 彎曲內力 5.1 概述 5.1.1 彎曲的概念 5.1.2 梁的支座形式與支反力 5.1.3 梁的基本類型 5.2 剪力和彎矩 5.3 剪力圖和彎矩圖 5.4 剪力、彎矩和分布載荷集度間的微分關係 5.4.1 剪力、彎矩與分布載荷集度間的微分關係 5.4.2 利用微分關係繪製剪力圖和彎矩圖 5.4.3 疊加法作彎矩圖 5.5 平面剛架和曲梁的內力 5.5.1 平面剛架的內力 5.5.2 曲梁的內力 習題 第6章 彎曲應力 6.1 概述 6.2 彎曲正應力 6.2.1 變形幾何方面 6.2.2 物理方面 6.2.3 靜力學方面 6.2.4 彎曲正應力 6.2.5 純彎曲正應力公式在橫力彎曲中的推廣 6.3 彎曲切應力 6.3.1 矩形截面梁的彎曲切應力 6.3.2 工字形截面梁的彎曲切應力 6.3.3 圓形及圓環形截面梁的彎曲切應力 6.3.4 彎曲正應力與彎曲切應力的數值比較 6.3.5 橫力彎曲時切應力對彎曲正應力的影響 6.4 梁的強度條件 6.4.1 彎曲正應力強度條件 6.4.2 彎曲切應力強度條件 6.5 非對稱截面梁的平面彎曲和彎曲中心 6.6 提高彎曲強度的措施 6.6.1 選擇合理的截面形狀 6.6.2 採用變截面梁與等強度梁 6.6.3 合理安排梁的受力 習題 第7章 彎曲變形 7.1 概述 7.2 撓曲線近似微分方程 7.3 積分法求梁的變形

7.4 疊加法求梁的位移 7.5 梁的剛度條件與合理剛度設計 7.5.1 梁的剛度條件 7.5.2 提高彎曲剛度的措施 7.6 簡單靜不定梁 習題 第8章 應力狀態分析與強度理論 8.1 概述 8.1.1 應力狀態的概念 8.1.2 應力狀態的表示方法 8.1.3 強度理論 8.2 平面應力狀態分析 8.2.1 任意斜截面上的應力 8.2.2 主平面 8.2.3 主應力 8.2.4 極值切應力 8.3 平面應力狀態的應力圓 8.4 三向應力狀態的最大應力 8.5 廣義胡克定律 8.5.1 廣義胡克定律 8.5.2 體積應變 8.6 空間應力狀態下的應變能和畸變能 8.6.1 應變能及應變能密度 8.6.2 體積改變能密度和畸變能密度 8.7 常用的四個古典強度理論 8.7.1 脆性斷裂強度理論 8.7.2 塑性屈服強度理論 習題 第9章 組合變形 9.1 概述 9.2 斜彎曲 9.3 偏心拉伸（壓縮）與截面核心 9.3.1 偏心拉壓桿的強度計算 9.3.2 截面核心的概念 9.4 彎曲與扭轉的組合 習題 第10章 壓桿穩定 10.1 概述 10.2 細長壓桿的臨界力和歐拉公式 10.2.1 兩端鉸支細長壓桿的臨界力 10.2.2 其他桿端約束下細長壓桿的臨界力 10.2.3 歐拉公式的普遍形式 10.2.4 歐拉公式的適用範圍 10.3 中、小柔度桿的臨界力和臨界應力總圖 10.4 壓桿的穩定校核 10.5 提高壓桿穩定性的措施 10.5.1 選擇合理的截面形狀 10.5.2 改變壓桿的約束條件 10.5.3 合理選擇材料 習題 第11章 能量法 11.1 概述 11.2 外力功與應變能 11.2.1 外力功 11.2.2 桿件的應變能 11.2.3 應變能密度 11.3 卡氏定理 11.3.1 余功與余能 11.3.2 卡氏定理 11.3.3 用卡氏定理計算位移 11.4 變形體虛功原理 11.5 單位載荷法 11.5.1 單位載荷法 11.5.2 莫爾積分 11.5.3 圖乘法 11.6 互等定理 11.6.1 功的互等定理 11.6.2 位移互等定理 習題 第12章 靜不定結構 12.1 概述 12.2 力法及力法正則方程 12.2.1 基本未知量、靜定基、相當系統 12.2.2 力法正則方程 12.2.3 求解外力靜不定結構 12.2.4 求解內力靜不定結構 12.3 對稱性的利用 習題 第13章 動載荷 13.1 概述 13.2 等加速運動構件的應力和應變 13.2.1 構件等加速直線運動時的應力 13.2.2 構件等速轉動時的應力和變形 13.3 衝擊應力和變形 13.4 提高構件抗衝擊能力的措施 習題 第14章 疲勞 14.1 概述 14.1.1 交變應力 14.1.2 疲勞 14.2 持久極限 14.2.1 材料的持久極限 14.2.2 構件的持久極限 14.3 對稱循環構件的疲勞強度校核 14.4 非對稱循環構件的疲勞強度校核 14.5 提高構件疲勞強度的措施 習題 附錄A1 截面圖形的幾何性質 A1.1 靜矩 A1.1.1 靜矩和形心 A1.1.2 組合截面圖形的靜矩和形心 A1.2 慣性矩和慣性積 A1.3 平行移軸公式 A1.4 轉軸公式和主慣性軸 A1.4.1 慣性矩和慣性積的轉軸公式 A1.4.2 主慣性軸和主慣性矩 A1.5 組合圖形的形心主慣性矩 習題 附錄A2 型鋼表 附錄A3 常用材料的力學性能 附錄A4 常用截面圖形的幾何性質 參考文獻

（註：目錄排版順序為從左列至右列）

教學資源

• 配套教材

《材料力學（第二版）》擁有配套教材《材料力學解題指導（第二版）》。

書名	出版社	作者	ISBN	出版時間
《材料力學解題指導（第二版）》	科學出版社	馬紅艷	9787030654724	2020年7月1日
參考來源

教材特色

1. 該教材增強趣味性，增加了對材料力學發展過程及重要歷史人物的簡介；
2. 該教材增強了教材內容的工程性；
3. 該教材採用了國際通用、容易理解的力學符號；
4. 該教材通過二維碼技術，將主要知識點、課程基本要求、課程總結、習題講解的微課視頻，以及重點、難點的三維動畫仿真和拓展內容嵌入書中。

作者簡介

季順迎：男，大連理工大學工程力學系教授、博士生導師、碩士生導師，主要研究方向為計算顆粒力學及工程套用、極地海洋工程、有砟鐵路軌道動力特性、航空航天著陸衝擊過程。