材料力学

本书全面清晰地介绍了材料力学课程的理论和应用，讲解透彻、习题丰富。
本书内容包括应力、应变、材料的力学性能、轴向载荷、扭转、弯曲、横向剪切、组合载荷、应力转换、应变转换、梁和轴的设计、梁和轴的挠度、压杆的屈曲和能量法。
本书可作为普通高等院校材料力学双语教学的教材，也可供相关科研和工程技术人员参考。

前言
第1章应力
本章目标3
1.1引言3
1.2变形体的平衡4
1.3应力22
1.4轴向承载杆件的平均正应力24
1.5平均切应力32
1.6许用应力46
1.7简单连接的设计47
第2章应变
本章目标65
2.1变形65
2.2应变66
第3章材料的力学性能
本章目标81
3.1拉伸和压缩试验81
3.2应力—应变图83
3.3塑性、脆性材料的应力—应变关系87
3.4胡克定律90
3.5应变能92
3.6泊松比102
3.7剪切应力—应变图104
3.8蠕变和疲劳造成的材料失效107
第4章轴向载荷
本章目标119
4.1圣维南原理119
4.2轴向承载杆件的弹性变形122
4.3叠加原理136
4.4超静定轴向承载杆件137
4.5分析轴向承载杆件的力法143
4.6热应力151
4.7应力集中158
4.8非弹性轴向变形162
4.9残余应力164
第5章扭转
本章目标179
5.1圆轴的扭转变形179
5.2扭转公式182
5.3功率传递190
5.4扭转角200
5.5越静定受扭构件214
5.6非圆截面实心轴221
5.7闭口（封闭截面）薄壁管224
5.8应力集中234
5.9非弹性扭转237
5.10残余应力239
第6章弯曲
本章目标255
6.1剪力图与弯矩图255
6.2绘制剪力图与弯矩图的方法262
6.3直杆的弯曲变形281
6.4弯曲公式285
6.5非对称弯曲302
6.6组合梁312
6.7钢筋混凝土梁315
6.8曲梁319
6.9应力集中326
6.10非弹性弯曲335
第7章横向剪切
本章目标359
7.1直杆中的剪力359
7.2剪切公式361
7.3组合构件中的剪力流378
7.4薄壁构件中的剪力流387
7.5开口薄壁构件的剪切中心392
第8章组合载荷
本章目标405
8.1薄壁压力容器405
8.2组合载荷下的应力状态412
第9章应力转换
本章目标437
9.1平面应力转换437
9.2平面应力转换的一般公式442
9.3主应力和平面内最大切应力445
9.4莫尔圆——平面应力461
9.5绝对最大切应力473
第10章应变转换
本章目标485
10.1平面应变485
10.2平面应变转换的一般公式486
10.3莫尔圆——平面应变494
10.4绝对最大切应变502
10.5应变花504
10.6材料性能的关系508
10.7失效理论520
第11章梁和轴的设计
本章目标537
11.1梁设计基础537
11.2棱柱形梁设计540
11.3等强度梁554
11.4轴设计558
第12章梁和轴的挠度
本章目标569
12.1弹性曲线569
12.2积分求斜率和位移573
12.3不连续函数593
12.4用力矩面积法求斜率和位移604
12.5叠加法619
12.6超静定梁和轴627
12.7超静定梁和轴——积分法628
12.8超静定梁和轴——力矩—面积法633
12.9超静定梁和轴——叠加法639
第13章压杆的屈曲
本章目标657
13.1临界载荷657
13.2两端铰支的理想压杆660
13.3各种支承下的压杆666
13.4正割公式678
13.5非弹性屈曲684
13.6受同心载荷的压杆设计692
13.7受偏心载荷的压杆设计703
第14章能量法
本章目标715
14.1外力功和应变能715
14.2各种载荷作用下的弹性应变能720
14.3能量守恒733
14.4冲击载荷740
14.5虚功原理751
14.6虚拟力方法在桁架上的应用755
14.7虚拟力方法在梁上的应用762
14.8卡氏定理771
14.9卡氏定理在桁架上的应用773
14.10卡氏定理在梁上的应用776
附录
附录A截面的几何性质784
A.1截面的形心784
A.2截面的惯性矩787
A.3截面的惯性积791
A.4截面对倾斜轴的惯性矩794
A.5惯性矩莫尔圆797
附录B型钢的几何性质800
附录C梁的转角和挠度808
基本问题部分求解过程和答案810
习题答案828
典型工程材料的平均力学性能（国际单位制）854
材料力学基本方程855
面积元素的几何性质856