實(shí)驗(yàn)力學(xué)

前言

《實(shí)驗(yàn)力學(xué)》是根據(jù)普通高等學(xué)?！皩?shí)驗(yàn)力學(xué)”課程的基本要求及作者多年從事該課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析技術(shù)近年來發(fā)展的實(shí)際情況編寫而成的?！皩?shí)驗(yàn)力學(xué)”課程是工程力學(xué)專業(yè)本科生必修的重要專業(yè)課，是一門結(jié)合力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)和計(jì)算機(jī)領(lǐng)域知識(shí)的交叉學(xué)科課程，其內(nèi)容與高新技術(shù)的發(fā)展密切聯(lián)系。《實(shí)驗(yàn)力學(xué)》共分6章。第一章是緒論，第二章講述誤差分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，第三章講述量綱分析和相似理論，第四章講述電阻應(yīng)變測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)，第五章講述光彈性實(shí)驗(yàn)方法，第六章簡(jiǎn)單介紹了其他實(shí)驗(yàn)力學(xué)方法。編寫《實(shí)驗(yàn)力學(xué)》的目的旨在使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)力學(xué)的基本理論和實(shí)驗(yàn)方法，為解決工程實(shí)際中的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問題和進(jìn)行力學(xué)及相關(guān)學(xué)科的科學(xué)研究，打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)并掌握較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能。 《實(shí)驗(yàn)力學(xué)》在編寫上注重邏輯性和系統(tǒng)性，內(nèi)容精練，循序漸進(jìn)，文字?jǐn)⑹鐾ㄋ滓锥?，可作為高等理工科院校力學(xué)專業(yè)高年級(jí)本科生及研究生的“實(shí)驗(yàn)力學(xué)”課程教材，也可以作為機(jī)械、土木、材料和化工等專業(yè)本科生選修課的教材。

內(nèi)容概要

本書根據(jù)普通高等學(xué)校力學(xué)專業(yè)對(duì)“實(shí)驗(yàn)力學(xué)”課程的基本要求，闡述了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析的常用實(shí)驗(yàn)方法。主要內(nèi)容包括誤差分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、量綱分析和相似理論、電阻應(yīng)變測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)、光彈性實(shí)驗(yàn)方法，同時(shí)對(duì)全息光彈性法、全息干涉法、云紋法、散斑干涉法、焦散線法、脆性涂層法和X射線法等其他實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法作了簡(jiǎn)單介紹。本書在編寫和內(nèi)容選取上，力求切合普通高等學(xué)校的實(shí)際教學(xué)要求，并注意反映近年來實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析領(lǐng)域中的新設(shè)備、新技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)。    本書可作為普通高等院校力學(xué)、機(jī)械等專業(yè)本科學(xué)生及研究生的“實(shí)驗(yàn)力學(xué)”課程教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

第一章  緒論第二章  誤差分析和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理　第一節(jié)  誤差分析中的基本概念　第二節(jié)  有效數(shù)字與其運(yùn)算法則　第三節(jié)  誤差分析的理論基礎(chǔ)　第四節(jié)  間接測(cè)量值的誤差估計(jì)　第五節(jié)  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表示方法第三章  量綱分析和相似理論　第一節(jié)  單位和量綱　第二節(jié)  量綱分析　第三節(jié)  相似理論　第四節(jié)  用方程式分析結(jié)構(gòu)相似　第五節(jié)  用量綱分析法分析結(jié)構(gòu)相似第四章  電阻應(yīng)變測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)　第一節(jié)  電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造及工作原理　第二節(jié)  電阻應(yīng)變計(jì)的測(cè)量電路　第三節(jié)  電阻應(yīng)變儀　第四節(jié)  記錄儀器　第五節(jié)  靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量　第六節(jié)  動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量　第七節(jié)  電阻應(yīng)變測(cè)量在工程中的應(yīng)用第五章  光彈性實(shí)驗(yàn)方法　第一節(jié)  光彈性實(shí)驗(yàn)方法的基本原理　第二節(jié)  等差線和等傾線　第三節(jié)  平面光彈性應(yīng)力計(jì)算　第四節(jié)  三維光彈性的凍結(jié)切片法簡(jiǎn)介　第五節(jié)  光彈性材料和模型第六章  其他實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)介　第一節(jié)  全息光彈性法及全息干涉法　第二節(jié)  云紋法　第三節(jié)  散斑干涉法　第四節(jié)  焦散線法　第五節(jié)  脆性涂層法　第六節(jié)  X射線法參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第一章 緒論實(shí)驗(yàn)分析和理論計(jì)算是解決各種工程中的力學(xué)問題常用的兩種方法，兩者相輔相成。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施必須以理論分析作為指導(dǎo)，新理論的提出和理論計(jì)算結(jié)果需要實(shí)驗(yàn)結(jié)果的支持和驗(yàn)證。在解決工程實(shí)際問題時(shí)，理論方法提供了理論計(jì)算的基本方程式，能夠?qū)σ恍┖?jiǎn)單問題給出精確解。但是對(duì)于幾何形狀或者載荷情況比較復(fù)雜的工程構(gòu)件，常常遇到數(shù)學(xué)計(jì)算方面的困難，采用理論方法往往需要進(jìn)行一些假設(shè)和理想化，因此所得結(jié)果均為近似值，此時(shí)必須依據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。目前，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，運(yùn)用有限單元法、邊界元法等數(shù)值計(jì)算方法，幾乎可解答所有問題。但是，應(yīng)用數(shù)值計(jì)算方法，必須以建立正確的數(shù)學(xué)模型為前提，才能獲得正確的結(jié)果，而且同樣必須要得到實(shí)驗(yàn)方法的驗(yàn)證。此外，工程實(shí)際中存在著許多載荷和邊界條件未知的問題，對(duì)于此類問題，數(shù)值計(jì)算所需要的力學(xué)參數(shù)必須通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量才能獲得。實(shí)驗(yàn)力學(xué)是用實(shí)驗(yàn)分析方法確定構(gòu)件在受力情況下的應(yīng)力狀態(tài)的學(xué)科，是一門與工程實(shí)際聯(lián)系密切的學(xué)科。實(shí)驗(yàn)力學(xué)的任務(wù)是研究處于不同環(huán)境中的構(gòu)件在載荷作用下，其內(nèi)力、位移、應(yīng)力、應(yīng)變的變化規(guī)律，為合理地選擇構(gòu)件的幾何尺寸和截面形狀提供依據(jù)，使強(qiáng)度設(shè)計(jì)達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又安全的目的。實(shí)驗(yàn)分析方法既可用于研究基本規(guī)律，為發(fā)展新理論提供依據(jù)，又是提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量，進(jìn)行失效分析的重要手段。其特征是用實(shí)驗(yàn)的手段對(duì)各種力學(xué)問題進(jìn)行研究，得到第一性的認(rèn)識(shí)，并據(jù)此總結(jié)出規(guī)律（定理、定律、公式、理論），建立以力學(xué)模型為表征的理論。實(shí)驗(yàn)分析方法相對(duì)于理論計(jì)算與分析方法，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和更高的可靠性。它不但對(duì)理論計(jì)算做出貢獻(xiàn)，而且能有效解決許多理論工作不能解決的工程實(shí)際問題，在應(yīng)力分析中有其獨(dú)特的作用，因此它不可能被理論所替代。但是，我們也應(yīng)該看到實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析方法的局限性，由于某一點(diǎn)的應(yīng)力是作為一種極限過程求得的，其應(yīng)變實(shí)際上是位移導(dǎo)數(shù)的函數(shù)，因此實(shí)驗(yàn)不論在模型上或在實(shí)物上所得的結(jié)果均包含理想化和近似的因素。同時(shí)，由于測(cè)試技術(shù)的限制，在某些特殊環(huán)境條件下，現(xiàn)在還不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此外測(cè)量精度亦有待于進(jìn)一步提高。

編輯推薦

《實(shí)驗(yàn)力學(xué)》可作為普通高等院校力學(xué)、機(jī)械等專業(yè)本科學(xué)生及研究生的“實(shí)驗(yàn)力學(xué)”課程教材，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。

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