過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)（第二版）

第一章彈性力學(xué)基本方法和平面問題解答1

第一節(jié)彈性力學(xué)的內(nèi)容和基本概念1

一、彈性力學(xué)的內(nèi)容1

二、彈性力學(xué)中的幾個(gè)基本概念1

三、彈性力學(xué)基本方程3

第二節(jié)彈性力學(xué)的平面問題5

一、平面應(yīng)力和平面應(yīng)變5

二、平面問題的基本方程6

三、平面問題的邊界條件8

四、圣維南原理9

五、平面問題的解法9

六、應(yīng)力函數(shù)11

第三節(jié)彈性力學(xué)平面問題的極坐標(biāo)解答14

一、極坐標(biāo)中的基本方程14

二、平面軸對(duì)稱問題19

三、解法舉例21

習(xí)題27

思考題28

參考文獻(xiàn)29

第二章厚壁圓筒的彈塑性應(yīng)力分析30

第一節(jié)厚壁圓筒的彈性應(yīng)力分析30

一、厚壁圓筒的基本方程30

二、厚壁圓筒的應(yīng)力和位移解34

三、溫差應(yīng)力問題40

四、組合圓筒的應(yīng)力分析45

第二節(jié)厚壁圓筒的彈塑性應(yīng)力分析49

一、簡(jiǎn)單應(yīng)力狀態(tài)下的彈塑性力學(xué)問題50

二、屈服條件53

三、厚壁圓筒的彈塑性分析56

習(xí)題64

思考題64

參考文獻(xiàn)65

第三章薄板理論66

第一節(jié)薄板的基本概念及基本假定66

第二節(jié)圓板的軸對(duì)稱問題67

一、圓板軸對(duì)稱彎曲的基本方程68

二、受均布載荷圓平板的應(yīng)力分析72

三、承受軸對(duì)稱載荷的環(huán)板75

習(xí)題81

思考題81

參考文獻(xiàn)82

第四章旋轉(zhuǎn)薄殼理論83

第一節(jié)基本概念83

一、旋轉(zhuǎn)薄殼的幾何概念83

二、外力與內(nèi)力85

第二節(jié)旋轉(zhuǎn)薄殼的無力矩理論86

一、無力矩理論的基本方程87

二、無力矩理論的應(yīng)用90

三、無力矩理論的應(yīng)用范圍97

第三節(jié)旋轉(zhuǎn)薄殼的邊緣問題98

一、概述98

二、圓筒形殼體的有力矩理論99

三、一般旋轉(zhuǎn)殼體邊緣彎曲的應(yīng)力和變形表達(dá)式106

四、邊緣問題的求解107

五、邊緣問題求解實(shí)例108

六、邊緣應(yīng)力的特點(diǎn)與設(shè)計(jì)中的處理113

習(xí)題114

思考題115

參考文獻(xiàn)116

第五章高速回轉(zhuǎn)零件的應(yīng)力分析117

第一節(jié)概述117

第二節(jié)高速回轉(zhuǎn)圓鼓的應(yīng)力與變形118

一、轉(zhuǎn)鼓自身質(zhì)量引起的應(yīng)力與變形118

二、篩網(wǎng)質(zhì)量引起的鼓壁應(yīng)力與變形120

三、物料離心力所造成的容器壁的應(yīng)力和變形121

四、實(shí)際轉(zhuǎn)鼓工作時(shí)的應(yīng)力124

第三節(jié)高速回轉(zhuǎn)圓盤的應(yīng)力與應(yīng)變125

一、輪盤應(yīng)力分析的一般理論125

二、等厚度盤127

三、變厚度盤、錐形盤131

四、實(shí)際圓盤的應(yīng)力計(jì)算133

參考文獻(xiàn)137

第六章機(jī)械振動(dòng)138

第一節(jié)振動(dòng)基本概念138

第二節(jié)單自由度系統(tǒng)振動(dòng)139

一、無阻尼振動(dòng)139

二、有阻尼振動(dòng)140

第三節(jié)多自由度系統(tǒng)振動(dòng)141

一、二自由度系統(tǒng)的振動(dòng)141

二、多自由度系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的微分方程144

第四節(jié)轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速152

一、單轉(zhuǎn)子軸的臨界轉(zhuǎn)速152

二、多轉(zhuǎn)子軸的臨界轉(zhuǎn)速153

三、均布質(zhì)量軸的臨界轉(zhuǎn)速157

四、影響臨界轉(zhuǎn)速的主要因素157

第五節(jié)分布系統(tǒng)振動(dòng)159

一、梁的橫向振動(dòng)159

二、連續(xù)分布系統(tǒng)的振動(dòng)實(shí)例162

思考題165

參考文獻(xiàn)165

第七章壓力容器的疲勞、斷裂、蠕變*166

第一節(jié)壓力容器的疲勞設(shè)計(jì)166

一、低循環(huán)疲勞壽命曲線167

二、考慮平均應(yīng)力影響的疲勞壽命169

三、疲勞損傷積累170

四、疲勞設(shè)計(jì)規(guī)范171

五、疲勞分析的其他問題173

第二節(jié)壓力容器的脆性斷裂173

一、線彈性斷裂力學(xué)簡(jiǎn)介174

二、彈塑性斷裂力學(xué)簡(jiǎn)介177

三、結(jié)構(gòu)防止斷裂的安全評(píng)定工程方法179

四、斷裂力學(xué)在疲勞問題上的應(yīng)用186

第三節(jié)高溫蠕變強(qiáng)度190

一、單向拉伸蠕變?cè)囼?yàn)190

二、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的蠕變方程式191

三、厚壁圓筒的蠕變計(jì)算193

習(xí)題194

思考題195

參考文獻(xiàn)195

參考答案及提示196 2100433B

本書介紹在“過程裝備”設(shè)計(jì)中所涉及的工程力學(xué)方面的基本理論和基本知識(shí)。包括彈塑性理論的有關(guān)內(nèi)容、圓板理論、旋轉(zhuǎn)薄殼理論，機(jī)械振動(dòng)，疲勞設(shè)計(jì)及斷裂力學(xué)等。是過程裝備及控制工程本科專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。也可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員的參考資料。

過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)第l章 概述

1．1 各力學(xué)學(xué)科分支的關(guān)系

1．1．1 各力學(xué)研究對(duì)象

1．1．2 各學(xué)科之間的聯(lián)系與區(qū)別

1．2 過程裝備力學(xué)構(gòu)成

思考題

參考文獻(xiàn)

過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)第2章 彈性力學(xué)基礎(chǔ)

2．1 彈性力學(xué)中的基本假設(shè)

2．2 彈性力學(xué)中的幾個(gè)基本概念

2．2．1 外力

2．2．2 應(yīng)力

2．2．3 形變

2．2．4 位移

2．3 彈性力學(xué)的基本方程

2．3．1 平衡微分方程

2．3．2 幾何方程

2．3．3 物理方程

2．3．4 形變協(xié)調(diào)方程

2．4 邊界條件

2．4．1 位移邊界條件

2．4．2 應(yīng)力邊界條件

2．4．3 混合邊界條件

2．5 彈性力學(xué)平面問題

2．5．1 平面問題分類及基本方程

2．5．2 平面問題的基本方程

2．6 圣維南原理

2．6．1 意義

2．6．2 內(nèi)容

2．7 彈性力學(xué)中的應(yīng)力函數(shù)

2．8 平面問題的笛卡兒坐標(biāo)解答

2．8．1 逆解法

2．8．2 半逆解法

2．9 彈性力學(xué)平面問題的極坐標(biāo)解答

2．1 0有限單元分析與變分原理

思考題

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)第3章 薄板理論

3．1 薄板的基本概念及基本假設(shè)

3．2 圓平板的軸對(duì)稱問題

3．2．1 圓平板軸對(duì)稱彎曲的基本方程

3．2．2 受均布載荷圓平板的應(yīng)力分析

3．2．3 承受軸對(duì)稱載荷的環(huán)板

思考題

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)第4章 旋轉(zhuǎn)薄殼理論

4．1 基本概念

4．1．1 旋轉(zhuǎn)殼體

4．1．2 外力與內(nèi)力

4．2 旋轉(zhuǎn)薄殼的無力矩理論

4．2．1 無力矩理論的基本方程

4．2．2 無力矩理論的應(yīng)用

4．2．3 無力矩理論的應(yīng)用范圍

4．3 旋轉(zhuǎn)薄殼的不連續(xù)分析

4．3．1 概述

4．3．2 圓筒形殼體的有力矩理論

4．3．3 一般旋轉(zhuǎn)殼體邊緣彎曲的應(yīng)力和變形表達(dá)式

4．3．4 邊緣問題的求解

4．3．5 邊緣問題求解實(shí)例

4．3．6 邊緣應(yīng)力的特點(diǎn)及設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

思考題

習(xí)題

參考文獻(xiàn)

過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)第5章 有限元法概論

5．1 有限元法的思想

5．2 有限元法的發(fā)展歷程

5．3 有限元法的特點(diǎn)

5．4 有限元法分析過程概述

5．4．1 結(jié)構(gòu)離散化

第6章 平面問題有限元法

第7章 軸對(duì)稱問題有限元法

第8章 桿梁?jiǎn)栴}有限元法

第9章 等參數(shù)單位

第10章 有限元分析軟件及應(yīng)用

參考文獻(xiàn)

魏秀業(yè)編著的《過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)》介紹在“過程裝備”設(shè)計(jì)過程中所涉及的工程力學(xué)方面的基本理論與基本知識(shí)。包括彈性力學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法；薄板理論、薄殼理論、有限元分析理論、ANSYS軟件及其應(yīng)用。編寫過程中，理論知識(shí)的編寫通俗易懂，對(duì)重要的知識(shí)點(diǎn)和理論均給出典型例題介紹，在有限元分析部分通過給出求解實(shí)例的具體操作步驟，使解題形象化，便于學(xué)生快速掌握有限元軟件的應(yīng)用，體現(xiàn)教材的新穎性、實(shí)踐性和啟發(fā)性。 《過程裝備力學(xué)基礎(chǔ)》可作為過程裝備及控制工程專業(yè)的過程裝備力學(xué)的基礎(chǔ)課教材，也可作為機(jī)械類、力學(xué)類專業(yè)的彈性力學(xué)及有限元課程的參考教材，還可作為相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的參考資料。

《過程設(shè)備設(shè)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)》為過程裝備與控制工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論教學(xué)用書，全面系統(tǒng)地闡述了過程設(shè)備設(shè)計(jì)相關(guān)的力學(xué)知識(shí)與基本理論。全書共分六章，主要內(nèi)容包括：彈性力學(xué)基礎(chǔ)、塑性力學(xué)簡(jiǎn)介、薄板理論、旋轉(zhuǎn)薄殼理論、外壓殼體的穩(wěn)定性分析和壓力容器的低周疲勞。

《過程設(shè)備設(shè)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)》結(jié)構(gòu)緊湊、內(nèi)容翔實(shí)、深入淺出。除側(cè)重基本理論外，還特別注意理論與工程應(yīng)用的結(jié)合，并輔以適當(dāng)?shù)睦}和習(xí)題。

《過程設(shè)備設(shè)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)》可供從事過程工業(yè)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、維護(hù)、管理及安全評(píng)定等方面的工程技術(shù)人員使用，也可供大專院校相關(guān)專業(yè)的師生參考。