【弹性力学简明教程第四版徐芝纶第五章】在学习弹性力学的过程中,第五章通常涉及的是平面问题的求解方法。作为《弹性力学简明教程》第四版中的一章,这一部分不仅内容丰富,而且对理解整个弹性力学体系具有重要意义。本章主要围绕平面应力与平面应变问题展开,介绍了如何通过基本方程和边界条件来求解结构中的应力和应变分布。
首先,第五章从基本概念入手,明确了平面问题的基本假设。即物体在某一方向上的尺寸远大于其他两个方向,并且外力仅作用于该平面内。这种假设使得问题简化为二维分析,大大降低了计算难度。同时,也引出了平面应力和平面应变两种典型情况的区别与联系。
接下来,教材详细讲解了平面问题的平衡方程、几何方程和物理方程。这些方程构成了弹性力学的基础,是求解各类工程问题的关键工具。其中,平衡方程描述了内部应力的分布规律;几何方程则将应变与位移联系起来;而物理方程则建立了应力与应变之间的关系,通常采用胡克定律的形式。
此外,第五章还重点讨论了应力函数的概念及其应用。应力函数是一种能够自动满足平衡方程的数学工具,通过引入适当的函数形式,可以有效地简化求解过程。特别是在处理复杂边界条件时,应力函数法显得尤为方便。书中通过多个例题展示了如何利用应力函数求解具体的平面问题,帮助读者更好地掌握这一方法。
为了进一步加深对知识点的理解,作者还在本章中安排了一些典型的工程实例,如矩形板受均布载荷、圆孔附近的应力集中等。这些例子不仅贴近实际工程应用,也帮助学生建立起理论与实践之间的桥梁。
总之,《弹性力学简明教程》第四版第五章内容详实、逻辑清晰,既注重基础理论的讲解,又强调实际应用的指导。对于学习弹性力学的学生而言,这一章节是掌握平面问题求解方法的重要环节,也是后续深入学习其他章节的基础。通过认真阅读和反复练习,相信读者能够逐步掌握弹性力学的核心思想,为今后的工程分析打下坚实的基础。