刘鸿文材料力学辅导用书

本书特别适用于参加研究生入学考试指定考研参考书目为刘鸿文《材料力学》（第5版）的考生。也可供各大院校学习刘鸿文《材料力学》（第5版）的师生参考。

刘鸿文主编的《材料力学》（第5版）是我国高校土建、水利等专业广泛采用的权威教材之一，也被众多高校（包括科研机构）指定为考研考博专业课参考书目。

为了帮助参加研究生入学考试指定参考书目为刘鸿文主编的《材料力学》（第5版）的考生复习专业课，我们根据该教材的教学大纲和名校考研真题的命题规律精心编写了刘鸿文《材料力学》（第5版）辅导用书

目录

第1章绪论

第2章拉伸、压缩与剪切

第3章扭转

第4章弯曲内力

第5章弯曲应力

第6章弯曲变形

第7章应力和应变分析强度理论

第8章组合变形

第9章压杆稳定

第10章动载荷

第11章交变应力

第12章弯曲的几个补充问题

第13章能量方法

第14章超静定结构

第15章平面曲杆

第16章厚壁圆简和旋转圆盘

第17章矩阵位移法

第18章杆件的塑性变形

试读（部分内容）

第1章绪论

1.1复习笔记

材料力学的任务就是在满足强度、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安全的构件提供必要的理论基础和计算方法。

变形固体的基本假设

1．连续性假设

组成固体的物质不留空隙的充满了固体的体积，即固体在整个体积内是连续的。

2．均匀性假设

固体内到处具有相同的力学性能。

3．各向同性假设

无论沿任何方向，固体的力学性能是相同的。其中，具有这种属性的材料称为各向同性材料；沿各个方向力学性能不同的材料称为各向异性材料。

基本概念

1．外力及其分类

外力是指来自构件外部作用于构件上的力。

（1）按外力作用方式划分

表面力

作用于物体表面的力，又可分为分布力和集中力。

体积力

连续分布于物体内部各点的力，如物体的自重和惯性力等。

（2）按载荷随时间的变化情况划分

静载荷

载荷缓慢的由零增加为某一定值后即保持不变，或变动很不显著。

动载荷

载荷随时间而变化，其中随时间作周期性变化的为交变载荷，瞬时间突然变化的载荷称为冲击载荷。

2．内力及其求解

内力是指物体内部各部分之间因外力而引起的附加相互作用力，即附加内力"。

通常采用截面法求解内力，即用截面假想的把构件分为两部分，以显示并确定内力的方法。具体求解步骤如下：

（1）截开：沿着所求截面假想的将构件分为两部分，任意的取出一部分作为研究对象，并弃去另一部分；

（2）代替：用作用于截面上的内力代替弃去部分对取出部分的作用；

（3）平衡：建立取出部分的平衡方程，确定未知内力。

3．应力与应变

（1）应力：由外力引起的内力集度，单位为Pa或MPa。

单位面积上的内力称为平均全应力，用p表示，即

p＝

当面积A趋于0时，p的大小和方向都将趋于一定极限，即为改点处的应力p，也即

p是一个矢量，通常将其分解为垂直于截面的分量

（称为正应力）和切于截面的分量

（称为切应力）。

（2）应变

应变是度量一点处变形程度的基本量，分为线应变和角应变。

长度的改变量s与原长x的比值为平均正应变，用

表示，即

＝

平均正应变的极限值即为正应变，用

表示，也即

微体相邻棱边所夹直角改变量，称为切应变，用

表示，单位为rad，若

用表示变形后微体相邻棱边的夹角，则

杆件变形的基本形式

长度远大于横截面尺寸的构件称为杆件，简称杆，其变形的基本形式有四种。

1．轴向拉伸或压缩

受力特征：受大小相等、方向相反、作用线与杆件轴线重合的一对力；

变形特征：杆件的长度发生伸长或缩短。

2．剪切

受力特征：受大小相等，方向相反，相互平行的力；

变形特征：受剪杆件的两部分沿外力作用方向发生相对错动。

3．扭转

受力特征：受大小相等，方向相反，作用线都垂直于杆轴的两个力偶；

变形特征：杆件的任意两个截面发生绕轴线的相对转动。

4．弯曲

受力特征：受垂直于杆件轴线的横向力，或由作用于包含杆轴的纵向平面内的一对大小相等、方向相反的力偶；

变形特征：杆件轴线由直线变为曲线。