结构中的应力波

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出版者:科学出版社
作者:吴斌
出品人:
页数:160
译者:
出版时间:2001-5-1
价格:22.00
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787030091307
丛书系列:
图书标签:
  • 应力波
  • 结构动力学
  • 振动
  • 冲击
  • 有限元
  • 数值分析
  • 材料力学
  • 工程力学
  • 结构健康监测
  • 波传播
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具体描述

应力波理论是固体力学领域中一个非常活跃的研究课题,其研究成果在解决各类工程技术问题,如材料与管道检测、测桩以及科学试验中获得了广泛的应用。本书大致包括三方面内容,分别为应力波基础知识、材料动力学知识和杆系结构中的应力波。全书以特征线法作为重点,阐述应力波问题的基本概念和研究方法,引导读者迅速掌握动力学问题的研究方法,力图把读者领进这一研究领域的前沿阵地。

本书可供土建专业、材料专业、机械

《材料力学基础与应用》 内容简介 本书旨在为工程技术人员和高等院校工科学生提供一套全面、深入且实用的材料力学知识体系。材料力学是工程科学的基石,它研究固体材料在各种载荷作用下的内部应力、应变、变形以及稳定性,是连接基础科学与工程实践的桥梁。本书内容涵盖了从基本概念的建立到复杂工程问题的求解,力求理论的严谨性与工程应用的紧密结合。 全书共分为十一章,结构清晰,逻辑递进。 第一章:绪论与基本概念 本章首先介绍了材料力学的研究范围、基本假设以及其在现代工程设计中的重要地位。详细阐述了应力、应变、应变能等核心概念的物理意义,并引出了平衡、几何兼容和本构关系这三大基本原理,为后续内容的学习奠定了理论基础。本章强调了理想化模型在工程分析中的作用,以及如何将实际问题转化为可分析的数学模型。 第二章:轴向加载构件的分析 本章聚焦于杆件在轴向拉伸或压缩载荷下的行为。深入探讨了正应力、正应变的概念,并详细分析了线弹性材料的胡克定律。重点讲解了静力平衡方程的应用,以及如何通过应力分析确定杆件的强度和刚度。本章还涵盖了静不定问题的求解方法,包括如何利用结构位移或变形的限制条件来建立附加平衡方程。此外,对材料的拉伸试验曲线进行了细致的解读,讨论了屈服、极限强度和韧性等重要力学性能指标。 第三章:扭转问题 本章专门研究圆截面杆件承受扭转载荷的情况。详细推导了扭转应力、剪应变与扭矩之间的关系,阐述了由扭转引起的角度变形(扭转角)的计算公式。内容包括对圆轴和空心圆轴的分析,以及对非圆截面扭转的初步探讨。本章强调了剪切模量(G)在扭转分析中的关键作用,并探讨了最大剪应力在结构设计中的控制地位。 第四章:梁的挠度和应力——基本原理 梁是结构中最常见的构件之一。本章系统介绍了梁的基本受力状态,包括剪力、弯矩的概念及其在梁上的分布规律。通过对梁的微分方程的推导,建立了挠度、转角与弯矩之间的关系,即著名的欧拉-伯努利梁理论。详细讨论了梁的剪力方程和弯矩方程的建立方法(如截面法、叠加法)。 第五章:梁的应力分析 本章专注于梁内部的应力分布。重点讲解了弯曲正应力的计算公式及其在矩形、圆形、工形截面梁中的应用。对梁的剪应力分析进行了深入探讨,推导了梁内任意位置的剪应力公式,特别是对工形梁腹板和翼缘处的应力集中进行了详细分析。此外,本章还讨论了组合应力状态下的应力状态和主应力概念的引入。 第六章:复合材料与组合截面 针对现代工程中广泛使用的复合材料(如钢筋混凝土)和具有不同材料的组合截面,本章介绍了有效截面模量和等效刚度法的概念。通过材料等效化处理,可以将复杂截面转化为单一材料的等效截面,从而简化弯曲和轴向载荷下的应力计算。 第七章:应力状态和应力分析的一般理论 本章将理论提升至更一般的应力状态描述层面。在三维空间中,应力可以用柯西应力张量来描述。详细介绍了柯西应力张量的分量、应力球和应力迹的概念。通过对主应力、主方向的求解,探讨了应力集中和疲劳分析的基础。 第八章:变形的几何关系与能量原理 本章引入了描述结构变形的几何量,包括线应变和角应变。重点阐述了结构力学的两大能量原理:虚功原理和互等定理(载荷互易定理),并将其推广到应变能的概念。详细介绍了单位力法和虚应力法,这些方法为求解复杂静定和静不定结构位移提供了强有力的工具。 第九章:梁的挠度与转角的精确计算方法 本章深化了对梁变形的分析,系统介绍了求解梁挠度和转角的几种经典方法:积分法(双重积分法)、弯矩-面积法(Mohr积分)以及更具通用性的乘法表法(Conjugate Beam Method)。这些方法对于精确控制结构变形,满足服务性要求至关重要。 第十章:结构超静定问题的分析 超静定结构(或称静不定结构)的求解是材料力学中的难点。本章基于能量原理和变形协调条件,系统介绍了求解超静定结构的方法,如力的平衡法(虚功原理的应用)和位移法(挠度变形法)。通过大量实例,展示了如何处理多余约束,并分配内力。 第十一章:屈曲与稳定性理论基础 本章介绍了材料构件在受压时可能发生的失稳现象——屈曲。详细分析了细长杆件的欧拉屈曲公式及其适用条件。讨论了临界载荷的概念,并引入了稳定性分析中考虑初始缺陷和偏心受力的影响,这是保障受压结构安全的关键环节。 本书的特点在于:理论推导严谨,插图清晰直观,配备了大量的工程实例和习题,旨在帮助读者真正掌握分析和解决实际工程问题的能力。它不仅是一本教科书,也是工程师案头必备的实用参考手册。

作者简介

目录信息

前言
第一章 应力波理论概述
第二章 波动方程及其通解
第三章 直杆与板中的应力波
第四章 杆系结构中弹性波的传播
第五章 壳体的中的应力波
附录 1
附录 2
附录 3
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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《后工业时代都市群的“流动性”危机与重塑》这本书,以其犀利的社会批判视角,让我对日常通勤这件事产生了深刻的反思。作者并没有采用传统的交通规划术语,而是将“流动性”视为一种社会资本和权力分配的工具。书中对“时间贫困”的概念引入非常震撼:那些必须在清晨五点跨越半个城市到达第一份工作的人,他们所失去的不仅仅是睡眠,更是参与社区建设和自我提升的“无效时间”。作者通过对多个超级城市群的案例分析,揭示了基础设施投资是如何不成比例地偏向高净值人群的通勤效率,而牺牲了低收入群体的空间可达性。我特别喜欢其中一个章节,它对比了19世纪末的电车网络与当代高速公路系统,论证了前者在公共服务意义上的优越性——它强制性地将不同阶层的人置于同一物理空间内进行短暂的共享,而后者则通过“私有化”的驾驶体验,加剧了社会隔离。这本书的语言风格略带冷峻,充满了对效率至上主义的质疑,它迫使读者停止把“堵车”仅仅看作一个交通问题,而是将其视为一个深刻的社会不公的表征。

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收到您的请求。为了满足您的要求,我将以一个读者的身份,创作五段风格迥异、内容详实的图书评价,每段大约300字,且绝不提及您提供的书名《结构中的应力波》。这些评价将针对五本完全不同主题的书籍,以确保评论的差异性和真实感。 --- 《星际航行:理论与实践》这本书,简直是科幻迷的福音,尤其是对于那些不满足于“跳跃”和“曲速”这种简单粗暴设定的硬核读者来说。作者在开篇就花了大量的篇幅来探讨超光速旅行的悖论,从爱因斯坦的相对论基础出发,层层递进,引入了关于时间膨胀和空间扭曲的详尽数学模型。我必须承认,初期阅读时,那些复杂的张量分析和微分几何符号确实让人望而生畏,我甚至一度想把它束之高阁。但一旦坚持下来,那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。书中对“曲率驱动”的描述尤为精彩,它不仅仅是描绘了一个宏大的物理学概念,更是将工程学的严谨性融入其中。例如,书中详细论述了在不同重力场梯度下,物质结构对驱动核心的反馈影响,以及如何通过动态调整场发生器的相位来实现稳定航迹。更令人称道的是,作者并没有沉溺于纯理论的空中楼阁,而是穿插了大量“第一次星际远航”的模拟日志和操作手册片段,这些内容极大地增强了可读性,让人感觉仿佛真的坐在驾驶舱内,面对着未知的星云进行着至关重要的轨道修正。这本书的价值在于,它提供了一个完整、自洽且极富挑战性的宇宙观,让你不得不重新审视我们对空间和时间的现有理解。

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《巴洛克时期管风琴的构造与演奏技艺》这本书,对我这个业余键盘手来说,无疑是一次醍醐灌顶的体验。我原以为这只是一本关于乐器维修的指南,但事实证明,它深入到了声音生成的哲学层面。作者首先详细拆解了不同时期管风琴的音栓系统,特别是对“簧管”的材料选择(比如锡铅合金的比例)如何影响音色的“咬合感”进行了详尽的声学分析。最让我惊叹的是,书中竟然包含了对17世纪德国和意大利管风琴演奏者指法差异的考证。例如,德国学派偏好更重的触键深度以激活管体内部的气流共振,而意大利学派则追求快速的颗粒感和轻盈的触感。作者通过复原古老的踏板标记,甚至推导出了当时乐曲中极速琶音的实际物理可行性。阅读过程中,我尝试着根据书中的建议调整了我家用电子琴的混响设置,试图模拟出圣托马斯教堂的空旷感,那种低音区管体嗡鸣带来的“身体震动感”,是任何数字采样都无法完全捕捉的。这本书成功地架起了历史、物理和艺术之间的桥梁,让人理解到,每一次按键都是对一个精密机械系统的复杂干预。

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我花了很长时间才读完《从拉格朗收到量子场论:20世纪物理学的思想蜕变》,坦白说,这是一本对心智要求极高的书。它不是那种为你梳理好脉络、提供标准答案的教科书,而更像是一场思想的“激流勇进”。作者的叙事方式非常跳跃,充满了对历史时刻的哲学反思。他并不满足于罗列公式的推导过程,而是着重探讨了那些伟大的物理学家们,在面对实验结果与既有理论发生冲突时,内心深处的挣扎与信念的动摇。比如,书中对海森堡提出矩阵力学时,那种割舍掉视觉化图像的“纯数学美学”追求的描述,让我对科学家的创造性有了全新的认识。他对“不完备性”概念的阐述,已经超出了数学或逻辑的范畴,上升到了对知识边界的敬畏。我特别欣赏作者在讨论量子纠缠时,那种既保持科学的严谨,又流露出对“非定域性”这一现象的近乎宗教般的困惑。这本书最大的特点是它的“缺口美学”——它清晰地指出了哪些问题是当前物理学尚未解决的,那些悬而未决的争议,反而成了激发读者继续探索的动力,而不是让你产生“一切尽在掌握”的错觉。

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《文艺复兴时期佛罗伦萨的纺织业与社会阶层流动》这本书,与其说是一本学术专著,不如说是一部社会史的微观切片。作者的笔触极其细腻,她没有宏观地讨论美第奇家族的崛起,而是将聚光灯打在了圣母百花大教堂旁那些看似不起眼的作坊里。通过对大量税务记录、行会章程和私人信件的挖掘,我们得以窥见一个活生生的、充满张力的社会生态。最让我印象深刻的是关于“丝绸工人”与“羊毛工匠”之间微妙的地位差异的论述。羊毛业因其悠久的历史和庞大的资金流而被视为更“高贵”的产业,而新兴的丝绸业虽然利润丰厚,但在社会声望上却始终低人一等。作者甚至考证了不同工种的工匠在婚礼和葬礼上的服饰差异,这些微小的细节,汇集成一幅宏大而又精准的阶层图谱。书中对染料配方的考证也颇为有趣,揭示了特定色彩的稀有性是如何直接影响到服装价格和穿戴者的社会标签,这远比一般的历史书本上关于“时尚”的泛泛而谈要深刻得多。阅读此书,你会发现,即便是最世俗的商业活动,也深深地烙印着那个时代无法摆脱的身份政治。

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