船舶結構力學（簡體書）

《船舶結構力學》以船舶結構系統采用的單跨梁、連續梁、彈性基礎梁、平面剛架、平面板架、薄板、圓柱形薄殼等各種基本結構形式為討論對象，首先介紹了船舶結構力學基本計算模型，然后系統詳細地介紹了如何將復雜的船舶結構簡化成力學計算模型。在此基礎上，按照不同的結構形式，由簡到繁，系統介紹了各種基本結構形式的力學特性、彎曲和穩定性問題的計算方法，使計算方法和分析、研究不同結構形式的力學特性結合起來。《船舶結構力學》還對有限元法的基本原理、目前在艦船結構設計領域中廣泛應用的大型通用有限元軟件作了簡要介紹。
《船舶結構力學》可作為高等院校船舶與海洋工程專業及相關專業的教材或參考書，并可供從事船舶設計、製造領域工作的科技人員學習或參考。

第1章 緒論
1.1 船舶結構力學的研究內容和學科體系
1.2 船舶結構力學的建立和在中國的傳播與發展
1.2.1 船舶結構力學的建立
1.2.2 船舶結構力學在中國的傳播與發展
第2章 船舶結構力學計算模型的建立
2.1 船舶結構力學計算模型建立的一般原則
2.2 船舶結構力學基本計算模型
2.3 船舶結構力學基本計算模型的建立
2.3.1 結構計算模型的邊界支承條件
2.3.2 骨架梁計算模型
2.3.3 船舶結構的剛架計算模型
2.3.4 船舶結構板架計算模型
2.4 艦艇船體骨架梁帶板計算
習題
第3章 梁的彎曲
3.1 直梁及微曲梁彎曲理論
3.1.1 坐標系與符號規定
3.1.2 梁彎曲的基本假設
3.1.3 梁彎曲的基本微分方程式
3.2 單跨梁的彎曲
3.2.1 初參數法及邊界條件
3.2.2 疊加原理與梁的彎曲要素表
3.2.3 剪力對梁彎曲撓度的影響
3.3 連續梁
3.3.1 概述
3.3.2 力法的基本概念
3.3.3 自由支持在剛性支座上連續梁的計算
3.3.4 自由支持在獨立彈性支座上的連續梁的計算
3.3.5 階梯形變截面梁的計算
3.4 彈性基礎梁
3.4.1 概述
3.4.2 彈性基礎梁的彎曲微分方程式的解
3.4.3 彈性基礎梁的計算
3.5 梁的復雜彎曲
3.5.1 概述
3.5.2 梁復雜彎曲的微分方程式
3.5.3 微分方程式的解及邊界條件
3.5.4 梁復雜彎曲的計算
3.6 能量法的基本原理
3.6.1 梁的應變能計算
3.6.2 虛功原理和勢能駐值原理
3.6.3 瑞利一里茲法
習題
第4章 平面剛架的計算
4.1 剛架的一般概念
4.2 不可移節點簡單剛架的計算
4.3 不可移節點復雜剛架的計算
4.4 可移節點剛架的計算
習題
第5章 平面板架的計算
5.1 概述
5.2 簡單板架計算
5.2.1 力法求解簡單板架
5.2.2 位移法求解簡單板架
5.3 多根主向梁、一根交叉構件的板架的計算
5.4 多根主向梁、數根交叉構件的板架的計算
習題
第6章 彈性力學基礎
6.1 彈性力學的基本概念和基本假設
6.1.1 基本假設
6.1.2 基本概念
6.2 彈性力學的基本方程
6.2.1 平衡微分方程
6.2.2 應力邊界條件
6.2.3 幾何方程
6.2.4.應變協調方程
6.2.5 物理方程
6.3 彈性力學問題的基本解法及一般原理
6.3.1 位移法解彈性力學問題
6.3.2 應力法解彈性力學問題
6.3.3 彈性力學的一般原理
6.4 彈性力學平面問題
6.4.1 平面應力問題與平面應變問題
6.4.2 平面應力問題的基本方程
6.4.3 平面應變問題的基本方程
6.4.4 應力函數解法
6.4.5 例題
習題
第7章 薄板的彎曲
7.1 概述
7.1.1 基本概念
7.1.2 基本假設
7.1.3 基本方程
7.2 長矩形薄板的柱面彎曲
7.3 薄板小撓度彎曲
7.4 矩形薄板小撓度彎曲問題的解
7.4.1 四邊自由支持矩形薄板的納維葉解
7.4.2 一對邊自由支持矩形薄板的列維解法
7.4.3 應用疊加原理的解法
7.5 薄板小撓度彎曲問題的能量解法(里茲法)
*7.6 薄板的大撓度彎曲
7.6.1 概述
7.6.2 矩形板大撓度彎曲的基本方程
習題
第8章 圓柱形薄殼的彎曲
8.1 概述
8.2 閉合的圓柱殼的彎曲微分方程及其通解
8.2.1 基本概念和假設
8.2.2 受力分析
8.2.3 殼帶的彎曲微分方程
8.2.4 微分方程的解
8.3 在均勻外壓下環肋圓柱殼彎曲問題的解
8.3.1 邊界條件
8.3.2 應力和位移計算
習題
第9章 艦船結構的穩定性
9.1 概述
9.2 軸向壓桿的穩定性計算
9.2.1 中性平衡法
9.2.2 能量法
9.2.3 非彈性穩定性
9.3 連續壓桿的穩定性計算
9.3.1 在剛性支座上連續壓桿的穩定性
9.3.2 在中間彈性支座上連續壓桿的穩定性
9.3.3 彈性基礎上單跨壓桿的穩定性
9.4 甲板板架的穩定性計算
9.4.1 只有一根縱桁的甲板板架
9.4.2 具有兩根或兩根以上交叉構件的甲板板架
9.5 矩形薄板的穩定性計算
9.5.1 板屈曲的特點
9.5.2 r扣性平衡法求板的彈性屈曲載荷
9.5.3 能量法求解板的彈性屈曲載荷
9.6 板的后屈曲強度
9.6.1 單向均勻受壓簡支板的后屈曲強度
9.6.2 板的極限載荷與有效寬度
9.7 圓環在均勻外壓作用下的穩定性計算
習題
第10章 艦艇結構中的有限元法
10.1 桿系矩陣法
10.1.1 基本概念
10.1.2 桿元剛度矩陣
10.1.3 結構剛度方程
10.1.4 結構剛度方程的求解
10.2 平面應力問題有限元法
10.2.1 基本概念
10.2.2 常應變三角形平面單元
10.2.3 結構剛度矩陣
10.2.4 外載荷的處理
10.2.5 算例
10.2.6 矩形單元的分析與應用
*10.3 板彎曲問題的有限元法
10.3.1 矩形板單元的位移函數
10.3.2 單元應變與內力
10.3.3 單元剛度矩陣
10.3.4 載荷處理
10.4 結構分析有限元軟件在船舶設計領域的應用
10.4.1 CAE技術的發展歷程與結構分析有限元軟件現狀
10.4.2 應用實例
習題
第11章 桿件的扭轉
11.1 等截面直桿的聖維南扭轉
11.1.1 基本關係
11.1.2 應力函數
11.1.3 扭矩及扭矩常數
11.1.4 橢圓形截面直桿的扭轉
11.1.5 狹長矩形截面直桿的自由扭轉
11.2 開口薄壁桿件的自由扭轉
11.3 閉口薄壁桿件的自由扭轉
11.3.1 單閉室截面
11.3.2 多閉室截面
11.4 開口薄壁桿件的約束扭轉
11.4.1 基本概念
11.4.2 約束扭轉的扭角微分方程式
習題
附錄
附錄A 單跨梁的彎曲要素表
附錄B 彈性基礎梁的彎曲要素表及輔助函數
附錄C 單跨梁復雜彎曲的彎曲要素表及輔助函數
附錄D 船用球扁鋼截面要素
附錄E 矩形平板的彎曲要素
附錄F 在中間彈性支座上連續壓桿的穩定性曲線
參考文獻