船舶結構力學(附光碟)（簡體書）

本書主要闡述了船舶結構力學的一些基本問題。從分析對象上說，本書介紹了單跨梁及梁系、平面應力板、矩形薄板這些典型的船體結構。從分析方法上說，本書介紹了經典的結構解析方法：力法、位移法、矩陣法、能量法，同時針對現代結構工程中廣泛應用的有限元法進行了介紹，最后對結構的穩定性進行了闡述。

第1章 緒論
1.1 船舶結構力學的研究對象和任務
1.2 船舶結構力學中的“帶板”
1.3 船舶結構力學的計算模型和研究方法
第2章 單跨梁的彎曲理論
2.1 梁的彎曲微分方程式及其解
2.1.1 基本假定
2.1.2 彎曲要素
2.1.3 彎曲微分方程式
2.1.4 梁的彎曲微分方程的解
2.2 梁的支座及邊界條件
2.2.1 自由支持
2.2.2 剛性固定
2.2.3 彈性支座
2.2.4 彈性固定端
例2.1
例2.2
例2.3
2.3 船體骨材幾何要素的計算
2.4 梁的彎曲要素表及應力計算
2.4.1 單跨梁的彎曲要素表
2.4.2 梁的應力
2.5 剪應力對梁彎曲變形的影響
2.5.1 基本概念
2.5.2 剪切引起的撓度計算
2.6 梁的復雜彎曲
2.6.1 梁復雜彎曲的微分方程式
2.6.2 用初參數法求解微分方程式
2.6.3 復雜彎曲的彎曲要素表及疊加原理
2.6.4 軸向力對梁彎曲要素的影響
2.7 彈性基礎梁的彎曲(選學)
習題2
第3章 力法
3.1 力法原理
3.1.1 引例
3.1.2 力法的一般原理與三彎矩方程式
3.1.3 例題
例3.1
例3.2
3.2 簡單剛架與簡單板架計算
3.2.1 簡單剛架計算
3.2.2 簡單板架計算
3.3 彈性固定端與彈性支座的實際概念
3.3.1 彈性固定端
3.3.2 彈性支座
3.4 彈性支座上連續梁的計算
3.4.1 具有彈性支座的簡支梁的彎曲
3.4.2 彈性支座上連續梁的計算
3.4.3 階梯形變斷面梁的計算
3.4.4 甲板板架的計算
習題3
第4章 位移法
4.1 位移法原理
4.1.1 基本概念
4.1.2 位移法的符號規定與基本方程式
4.1.3 梁元節點位移引起的梁端力(位移力)
4.1.4 梁元跨中載荷引起的梁端力(固端力)
例4.1
4.1.5 位移法的計算步驟(不可動節點)
4.1.6 例題
例4.2
例4.3
4.2 位移法在桿系結構中的應用
例4.4
例4.5
例4.6
習題4
第5章 矩陣法
5.1 基本概念
5.1.1 術語與概念
5.1.2 正方向約定
5.2 桿元的基本類型
5.3 桿單元剛度矩陣
5.3.1 基本桿單元的剛度矩陣
5.3.2 單剛元素的物理意義
5.3.3 單剛的性質與分塊子矩陣
5.4 結構剛度矩陣
5.4.1 節點載荷
5.4.2 節點力平衡方程
5.4.3 結構剛度矩陣的性質
5.4.4 半帶寬存貯法
5.5 節點載荷
5.6 約束處理
5.6.1 常規約束處理
5.6.2 彈性約束處理
5.6.3 對稱條件的運用及其他
5.6.4 例題
例5.1
例5.2
5.7 坐標變換
5.7.1 坐標轉換關係
5.7.2 力與位移的坐標轉換
5.7.3 桿元剛度矩陣的坐標轉換
5.7.4 線彈簧單剛及其坐標轉換
5.8 矩陣法的程序實現
5.8.1 變量詞典
5.8.2 程序結構
例5.3
5.8.3 前處理模塊
5.8.4 計算模塊
5.8.5 后處理模塊
例5.4
習題5
第6章 能量法
6.1 應變能
6.1.1 桿件的應變能計算
6.1.2 彈性支座與彈性固定端的應變能
6.2 虛位移原理
6.2.1 最小勢能原理
例6.1
6.2.2 近似解法
例6.2
例6.3
習題6
第7章 平面應力問題的有限元法
7.1 彈性體的應力、位移與應變
7.1.1 應力分量
7.1.2 位移分量
7.1.3 應變分量
7.2 平面應力問題及基本方程
7.2.1 平面應力問題
7.2.2 平衡微分方程
7.2.3 幾何方程
7.2.4 物理方程
7.2.5 邊界條件
7.2.6 聖維南原理
7.3 經典解題方法與有限元法
7.4 三角形單元的位移函數
7.4.1 節點位移
7.4.2 單元位移函數與形函數性質
7.4.3 單元應變與應力
7.4.4 位移函數與收斂準則
7.5 單元平衡方程
7.5.1 單元的應變能
7.5.2 單元的外力勢能與等效節點力
7.5.3 單元的總勢能泛函和最小勢能原理
7.5.4 單元剛度矩陣
7.5.5 單元剛度矩陣的性質
例7.1
7.5.6 等效節點力計算
7.6 結構剛度矩陣
7.7 位移邊界條件的引入
7.8 解題過程與例題
例7.2
習題7
第8章 薄板的彎曲理論
8.1 概述
8.2 三維彈性體基本方程
8.3 小撓度薄板彎曲微分方程
8.3.1 基本假定
8.3.2 彈性曲面彎曲微分方程
8.3.3 邊界條件
8.4 小撓度薄板彎曲的解
8.4.1 應用雙三角級數解四邊自由支持板的彎曲
8.4.2 應用單三角級數解一對邊自由支持板的彎曲
例8.1
8.4.3 四周剛性固定的板的解
例8.2
8.5 小撓度薄板彎曲的有限元法
8.5.1 節點位移與節點力
8.5.2 位移模式
8.5.3 單元應變與應力
8.5.4 單元剛度矩陣與結構剛度矩陣
8.5.5 載荷處理
例8.3
8.6 小撓度薄板彎曲的能量解法
8.6.1 小撓度薄板的彎曲應變能
8.6.2 用李茲法解小撓度薄板的彎曲問題
例8.4
例8.5
8.7 薄板的筒形彎曲
8.7.1 筒形板的橫彎曲
8.7.2 筒形板的復雜彎曲
例8.6
8.7.3 筒形板的大撓度彎曲
例8.7
習題8
第9章 桿及板的穩定性
9.1 概述
9.2 有限自由度體系的穩定性計算
9.2.1 靜力法
9.2.2 能量法
9.3 單跨梁的穩定性
9.3.1 靜力法
例9.1
9.3.2 能量法
例9.2
例9.3
例9.4
9.3.3 高階微分法
例9.5
9.4 板的中性平衡微分方程及其解
9.4.1 板的中性平衡微分方程
9.4.2 四邊自由支持單向受壓板的解
習題9
附錄A 單跨梁的彎曲要素表
表A-1 懸臂梁的彎曲要素表
表A-2 兩端自由支持梁的彎曲要素表
表A-3 一端自由支持、一端剛性固定梁的彎曲要素表
表A-4 兩端剛性固定梁的彎曲要素表
附錄B 單跨梁復雜彎曲的彎曲要素表及輔助函數
表B-1 復雜彎曲(軸向拉力)的彎曲要素表
表B-2 復雜彎曲(軸向壓力)的彎曲要素表
表B-3 復雜彎曲的輔助函數(軸向拉力)
表B-4 復雜彎曲的輔助函數(軸向壓力)
附錄C 彈性基礎梁的彎曲要素表及輔助函數
表C-1 彈性基礎梁的彎曲要素表
表C-2 彈性基礎梁的普日列夫斯基函數
表C-3 兩端剛性固定均布荷重的彈性基礎梁的輔助函數
附錄D 船用球扁鋼斷面要素表
附錄E 矩形薄板的彎曲要素表
表E-1 四邊自由支持的矩形薄板在均布荷重作用下的撓度、彎矩、剪力與反力
表E-2 四邊剛性固定的矩形薄板在均布荷重作用下的撓度、彎矩、剪力與反力
表E-3 一對邊自由支持另一對邊剛性固定的矩形薄板在均布荷重作用下的撓度與彎矩
參考文獻