船舶與海洋工程結構力學

《船舶與海洋工程結構力學》以船舶與海洋工程結構系統的單跨梁、連續梁、平面剛架、桁架、板架、薄板、圓柱殼以及線狀結構等基本結構形式為研究對象,闡述了其基本結構的計算力學模型以及將一個複雜的船舶結構系統如何簡化為計算力學模型。並在此基礎上,進一步闡述了結構力學中的基本理論與方法——力法、位移法與能量原理;討論了桿件、桿系、薄板與圓柱殼的靜力分析理論、結構的穩定性以及薄壁桿件的扭轉等。同時,進一步對有限元法基礎進行了介紹。

基本介紹

  • 中文名:船舶與海洋工程結構力學
  • 作者:劉土光 劉敬喜
  • 語言:簡體中文
  • 出版時間:2013年6月1日
  • 出版社:國防工業出版社
  • 頁數:328 頁
  • ISBN:7118086800
  • 開本:16 開
  • 類型:科學與自然
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

《船舶與海洋工程結構力學》可作為高等院校船船與海洋工程專業及相關專業的教學用書或參考書,也可供從事船舶設計、製造領域的工程技術人員以及一般工程力學專業的學生參考。

圖書目錄

第 1 章 緒論 1
1.1 船舶與海洋工程結構力學的內容與任務 1
1.2 船舶與海洋工程結構的載荷特徵與主要失效形式 2
1.2.1 載荷特徵 2
1.2.2 失效模式 3
1.3 船舶與海洋工程結構力學的研究方法與計算圖形 4
1.3.1 船舶與海洋工程結構力學的研究方法 4
1.3.2 船舶與海洋工程結構計算圖形 5
思考題 8
習題 8
第2 章 直梁的彎曲 9
2.1 梁彎曲微分方程式及其通解 9
2.1.1 直梁的彎曲微分方程式 9
2.1.2 梁彎曲微分方程式的求解(初參數法) 10
2.1.3 任意載荷作用下的初參數法 13
2.2 彈性邊界條件及其在船體結構中的實際概念 16
2.2.1 彈性支座 16
2.2.2 彈性固定端 17
2.2.3 彈性支座與彈性固定端在船體結構中的實際概念 20
2.2.4 複雜桿系的彈性支座與彈性固定端的柔性係數 22
2.2.5 彈性固定端的固定係數 23
2.3 梁的彎曲要素與應力計算 24
2.3.1 單跨梁彎曲要素的套用 24
2.3.2 梁的應力 26
2.4 剪下對梁橫向彎曲的影響 26
2.4.1 基本概念 26
2.4.2 剪下撓度計算 27
2.5 梁的複雜彎曲 29
2.5.1 梁複雜彎曲微分方程式 29
2.5.2 微分方程式的解(初參數法) 30
2.5.3 複雜彎曲梁的彎曲要素與疊加原理 35
2.5.4 軸向力對彎曲要素的影響 36
2.6 彈性基礎梁的彎曲 36
2.6.1 彈性基礎梁的概念 36
2.6.2 彈性基礎梁的彎曲微分方程式及其解 37
2.6.3 無限長的彈性基礎梁 41
思考題 42
習題 43
第3 章 平面桿繫結構計算 45
3.1 超靜定結構與計算的基本原理 45
3.1.1 超靜定結構的基本概念 45
3.1.2 力法的基本原理 45
3.1.3 位移法的基本原理 48
3.2 力法套用於連續梁的計算 53
3.2.1 剛性支座上連續梁的計算——三彎矩方程 53
3.2.2 彈性支座上連續梁的計算——五彎矩方程 56
3.3 力法套用於簡單剛架的計算 58
3.4 力法套用於簡單板架的計算 60
3.5 位移法在桿繫結構中的套用 61
3.5.1 位移法補充基本方程 62
3.5.2 位移法在桿繫結構計算中的套用 62
3.6 結構對稱性在平面桿繫結構計算中的套用 67
3.6.1 對稱結構與對稱載荷的剛架 67
3.6.2 對稱結構與反對稱載荷的結構 68
3.7 曲桿與圓環的計算* 68
3.7.1 曲桿剛架的計算 68
3.7.2 圓環的計算 72
思考題 76
習題 76
第4 章 桁架結構與線狀結構分析 79
4.1 概述 79
4.2 靜定平面桁架的內力計算 80
4.2.1 節點法 80
4.2.2 截面法 83
VII
4.3 桁架結構的矩陣分析 85
4.3.1 矩陣位移法的概念 86
4.3.2 桿元的剛度矩陣 86
4.4 桁架結構分析 95
4.4.1 平面桁架的矩陣結構分析 95
4.4.2 空間桁架元 97
4.5 系泊系統的靜力分析 101
思考題 106
習題 106
第5 章 能量原理及其套用 108
5.1 應變能與余能 108
5.1.1 應變能 108
5.1.2 余能 112
5.2 虛位移原理、最小勢能原理與應變能原理 113
5.2.1 虛位移原理 113
5.2.2 最小勢能原理 116
5.2.3 應變能原理 118
5.3 最小勢能原理的近似解法(里茲法、迦遼金法) 121
5.3.1 瑞利—里茲法(Rayleigh-Ritz Method ) 121
5.3.2 迦遼金法(Galerkin Method) 126
思考題 127
習題 127
第6章薄平板的彎曲分析
第7章圓筒形簿殼的靜力分析
第8章結構穩定性分析
第9章薄壁桿件的扭轉
第10章結構有限元法基礎
附錄Ⅰ變分法基礎
附錄Ⅱ單跨梁的彎曲要素表
附錄Ⅲ單跨梁的複雜彎曲要素表與輔助函式
附錄Ⅳ桿件臨界應力曲線及修正係數
附錄Ⅴ具有中間彈性支座連續壓桿的穩定性曲線
附錄Ⅵ矩形平板的彎曲要素
附錄Ⅶ矩形平板穩定—性計算公式
附錄Ⅷ船用球扁鋼斷面幾何要素

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