第一篇 固体力学基础 2
第一章 应力分析 2
1-1 外力与内力,体力与面力 2
1-2 应力矢量 3
1-3 一点的应力状态,应力张量 3
1-4 柯西应力曲面 8
1-5 主应力与应力张量不变量 10
1-6 最大剪应力 12
1-7 应力圆(莫尔圆) 14
1-8 应力张量的分解,应力球张量与偏(斜)张量 20
1-9 八面体上的正应力与剪应力 21
1-10 平衡方程与运动方程 22
第二章 应变分析 25
2-1 位移矢量及应变张量 25
2-2 应变张量及应变分量 27
2-3 转动张量及转动位移 30
2-4 转轴时应变分量的变换及其相应的推论 32
2-5 变形协调方程 39
2-6 有限变形介绍 44
2-7 可加应变(汉奇应变) 50
第二篇 弹性力学 54
第三章 应力-应变关系 54
3-1 弹性变形过程热力学 54
3-2 广义胡克定律 58
3-3 线弹性体的应变能 60
3-4 各向同性物体的广义胡克定律 61
3-5 弹性常数的测定及其相互关系 66
3-6 体积改变定律与形状改变定律 69
3-7 考虑温度(膨胀)效应时的广义胡克定律 73
第四章 弹性力学问题的建立及其一般原理 74
4-1 弹性力学的基本方程 74
4-2 边界条件、弹性力学问题的建立及分类 76
4-3 弹性力学问题的位移解法,拉梅方程 77
4-4 弹性力学问题的应力解法,拜尔脱拉密-密迄尔方程 79
4-5 应变能定理(克拉贝龙定理) 80
4-6 唯一性定理(克希霍夫定理及纽曼定理) 83
4-7 圣维南原理(局部影响原理) 85
4-8 功的互换定理(贝蒂定理及马克斯威尔定理) 87
4-9 虚功原理 89
4-10 最小势能原理,最小余能原理、里茨(Ritz)法 90
4-11 卡斯提扬诺定理 94
第五章 弹性力学的平面问题 96
5-1 平面应变问题 96
5-2 平面应力问题 101
5-3 平面问题的边界条件 106
5-4 用多项式应力函数解平面问题 106
5-5 平面问题的傅立叶级数解法 114
5-6 平面问题的变分近似解法 118
5-7 极坐标系中平面问题的基本方程 121
5-8 应力与幅角无关的问题(拉梅问题、曲梁问题) 128
5-9 应力函数的复变函数表示 136
5-10 应力与位移的复变函数表示(柯洛索夫公式) 138
5-11 用复变函数方法解弹性力学平面问题的实例 141
5-12 带圆孔无限大平板的拉伸问题 144
5-13 应力解除法及水压致裂法测量地应力的原理 147
5-14 无限介质中的包体 150
5-15 复变函数?(z)及ψ(z)的确定程度 154
5-16 边界条件的复变函数表示 155
5-17 多连通有限域中应力与位移的单值条件 158
5-18 多连通无限域中应力与位移的单值条件 161
5-19 无限介质中圆孔问题的傅立叶级数解法 164
5-20 集中力与集中力偶 170
5-21 保角变换方法的应用 175
5-22 含椭圆孔的无限平板的解 181
5-23 多值位移,位错 185
第六章 弹性力学的空间问题 189
6-1 弹性半无限体中自重引起的应力 189
6-2 球体问题的基本方程,球对称问题 192
6-3 球壳在万有引力作用下的解,地壳内应力的讨论 198
6-4 无限弹性介质中集中力作用时的解及其应用 200
6-5 轴对称问题,拉夫应变函数与伽辽金方法 206
6-6 半无限体边界面上作用一垂直集中力的问题——波西涅斯克问题 210
6-7 弹性力学常用公式集锦 213
第三篇 塑性力学 220
引言 220
第七章 塑性力学的基本概念 221
7-1 基本实验资料 221
7-2 应力-应变关系的简化模型 227
7-3 应力状态与应变状态的进一步研究 229
7-4 应力空间,屈服曲面与屈服条件 233
7-5 屈瑞斯卡屈服条件与米塞斯屈服条件 237
7-6 屈瑞斯卡条件与米塞斯条件的实验验证与比较 241
7-7 加载与卸载、加载方式与加载曲面 245
第八章 塑性状态下的本构关系及其应用 250
8-1 全量理论 250
8-2 全量理论的实验验证 260
8-3 全量理论的适用范围,简单加载定理 260
8-4 增量理论 263
8-5 杜拉克公设及其推论 266
8-6 几种塑性理论的比较 270
8-7 岩土类介质考虑静水压影响的塑性理论 270
8-8 厚壁筒问题的弹塑性分析 273
第四篇 流变学 283
引言 283
第九章 流变模型及其本构关系 286
9-1 几种理想介质(基本元件) 286
9-2 马克斯威尔体 288
9-3 开尔文体 294
9-4 拉普拉斯变换在流变学中的应用 296
9-5 标准线性固体 302
9-6 其他模型 306
9-7 更普遍的线性粘弹性模型的组成及其性质 307
9-8 力学系统(机械系统)与电系统间的比拟 314
第十章 记忆积分,蠕变柔度与复柔度 316
10-1 蠕变柔度与松弛模量 316
10-2 记忆积分 322
10-3 复柔度与复模量 327
第十一章 三维本构关系、对应原理及某些粘弹性问题的解 338
11-1 流变介质的三维本构关系 338
11-2 粘弹性理论的基本方程组 341
11-3 对应原理 342
11-4 厚壁筒问题的粘弹性解 346
11-5 柱体单向拉伸 350
11-6 万有引力引起的地壳应力的进一步讨论 351
第五篇 断裂力学基础 356
第十二章 线弹性断裂力学 356
12-1 历史概况及格里菲斯理论 356
12-2 裂纹端部的应力场与位移场 360
12-3 应力强度因子与断裂韧度 373
12-4 能量释放率及其与应力强度因子间的关系 380
第十三章 复合型裂纹的脆性断裂理论 388
13-1 最大周向应力理论 388
13-2 应变能密度因子理论 391
13-3 最大能量释放率理论 398
第十四章 弹塑性断裂力学及流变介质中裂纹的扩展 402
14-1 裂纹端部塑性区大小的估算及欧文修正 402
14-2 达格德尔(D-M)模型 405
14-3 巴伦布拉特内聚力模型 406
14-4 裂纹扩展阻力R 409
14-5 裂纹端部张开位移δ(CTOD) 411
14-6 J积分 413
14-7 关于断裂力学在地震学中的应用问题的探讨 417
14-8 滑动弱化模型 418
14-9 流变介质中裂纹的扩展与地震孕育过程的流变断裂模式 422
习题 427
参考文献 435