Представлен ряд новых задач механики контактного взаимодействия для сложных сред в условии неполного сцепления слоев для единичного контакта, в том числе с нагрузкой, а также для периодических контактных задач и задач о контакте с учетом переходного отнюдь из взаимодействующих тел. Изучены особенности напряженного состояния сопутствующих слоев в условиях фрикционного нагружения, что позволило представить решения для условий различных разрушений покрытий. Модель усталостного изгибания-скольжения предложена для оценки относительной долговечности покрытия с учетом граничных случаев скольжения и вращения для систем с высокой твердостью и материалами покрытия.
Поставлены задачи оценки остаточного напряжения для условий завершающей стадии усталости покрытия. Осуществлено фокусирование средств на оптимизации материала покрытия, допускаемых технологических свойств покрытий и прочности в пределах материала подложки.
Предлагаются подходы к выявлению эффективных решений разрушения структурных аномалий и сложностей, относящихся также к физическим свойствам материала покрытия. Некоторые задачи — это второй шаг к развитию материалов ограждающих покрытий новой стадии индивидуальных исходов, что очевидно для новых материалов, существующих только в качестве покрытий.
В книге дано систематическое изложение теории упругости, начиная с вывода основных соотношений и кончая некоторыми решениями, полученными в недавние годы. Подробно рассмотрены плоская задача, задачи кручения и концентрации напряжений, некоторые пространственные задачи, вариационные принципы и методы решения задач.
Излагаются также задачи распространения волн в упругой среде. В авторском приложении к книге, которое не было в прежних изданиях, приведен метод конечных элементов для решения плоской задачи, а в приложении, написанном переводчиком к русскому изданию, изложен метод конечных элементов.
Для чтения книги не требуется математических знаний сверх программы технического вуза. Все решения задач представляют интерес для практики инженерных расчетов и доведены до конечных формул.
Книга предназначена для научных работников, аспирантов и студентов, а также для инженеров-проектировщиков, занимающихся расчетами на прочность.
Второй том сопротивления материалов написан главным образом для аспирантов, инженеров-исследователей и проектировщиков. Автор стремился написать книгу, которая содержала бы новейшие достижения практической важности в области сопротивления материалов и теории упругости. В большинстве случаев дан полный разбор задач, представляющих практический интерес.
Только в сравнительно немногих случаях даны лишь окончательные результаты более сложных задач, решение которых нельзя получить, не выходя за пределы обычного для инженеров объема знаний по математике. При этом разобраны практические приложения и указаны ссылки на время классической литературы, в которой можно найти полный вывод решения.
В первой главе рассмотрены более сложные задачи изгиба присоединенных стержней. Второй посвящена расчетам кривых стержней, лежащих на упругом основании, а также приложениям теории к исследованию напряжений в рельсах и трубах. Также разобрана применение тригонометрических функций для разбора изгибов задач изгиба и выведены важные приближенные формулы для случаев одновременного действия продольных и поперечных нагрузок.
В книге С. П. Тимошенко, выдающегося ученого, известного многим поколениям инженеров и специалистов в различных областях механики и являющегося мировым авторитетом в своей области, содержится систематизированное изложение основ теории упругости. Приведен расчет стержней, пластин и оболочек. Отражены важнейшие результаты, полученные автором в области расчета сооружений.
Книга является первым переизданием двухтомного «Курса теории упругости», изданного в 1914–1916 годах в Петербурге, и представляет собой материал лекций, прочитанных автором в 1916 г. в высших учебных заведениях России. Этот курс долгое время оставался основным руководством для изучения теории упругости и ее приложений к инженерному делу.
Книга и в настоящее время представляет значительный интерес для аспирантов и студентов вузов, а также для инженеров и научных работников, занимающихся проблемами прочности конструкций.
В настоящее время происходит решительный перелом во взглядах конструкторов на применение аналитических методов при решении технических задач.
Проектирование уже не основывается преимущественно на эмпирических формулах. Значение аналитических методов, связанных с лабораторными исследованиями, при решении технических задач ныне является общепризнанным.
Типы машин и сооружений изменяются очень быстро, особенно в новых областях промышленности, вследствие чего мы не располагаем достаточным количеством данных для накопления необходимых данных практики. Размеры и стоимость сооружений постоянно увеличиваются, что заставляет предъявлять строгие требования к надежности конструкций.
В условиях конкуренции более возрастает значение экономического фактора при проектировании. Конструкция должна быть достаточно прочна и долговечна и, вместе с тем, должна быть достаточно экономичной, сэкономив в материале. При таких условиях задача конструирования становится чрезвычайно трудной.
Уменьшение веса или увеличение допускаемых напряжений, которые могут быть приняты как безопасные только на основании тщательного анализа распределения напряжений в конструкции и лабораторных исследований механических свойств применяемых материалов.
Предлагаемая вниманию читателя новая книга С. П. Тимошенко, широко известного своими трудами в области сопротивления материалов и теории упругости, является первой попыткой систематического изложения истории науки о сопротивлении материалов.
Автору удалось собрать важные и интересные исторические факты. В качестве основной канвы для изложения им использованы биографии ученых. Вопросы связи между развитием науки и требованиями практики рассматриваются только мимоходом (исключение составляет глава VII, посвященная влиянию, оказанному на развитие современной механики материалов потребностями железнодорожного транспорта).
При составлении книги автор, по-видимому, не располагал полным сведением о достижениях в области сопротивления материалов и теории упругости в СССР. Он не использовал известные исторические данные, относящиеся к периоду до Великой Октябрьской социалистической революции. В виду этого редактор перевода профессор А. Н. Митинский сопровождал авторский текст некоторыми дополнениями в форме кратких подстрочных примечаний.
Издательство надеется, что книга С. П. Тимошенко окажется полезной в работе преподавателей, помогая им оживлять лекции путем привлечения исторических материалов.
Книга представляет собой существенно переработанную первую часть курса теории упругости, изданную на русском языке в 1914 г.
Она является полным курсом теории упругости, четко построенным, отражающим все новейшие достижения последних двадцати лет, истекших с момента выхода в свет первой части на русском языке.
Строгость научного изложения делает эту книгу классическим трудом по теории упругости.
Книга предназначается для студентов вузов и втузов и научных работников.
В книге рассматривается теория распространения нестационарных волн в жидкостях и упругих твердых изотропных телах. Автор ограничивается линейной постановкой задачи. Основным его рабочим методом являются интегральные преобразования, а основной целью — исследование асимптотических свойств волновых процессов.
Книге присуща тенденция к отделению в каждом частном случае главного от второстепенного, что важно, поскольку картина распространения волн в телах конечных размеров, как правило, весьма сложна и расстояние от формального решения задачи до практического осмысления полученных результатов оказывается достаточно большим. Особенно это относится к динамике пластин и оболочек.
Рассмотрены эквивалентные схемы и механические характеристики машин и их приводов. Изучены законы движения машин при различных механических характеристиках. Изложены вопросы теории динамики машин с сосредоточенными и распределенными параметрами. Предложены и исследованы способы уменьшения динамических нагрузок. Компьютерный анализ и синтез динамических систем приведен с использованием математического пакета MATHCAD 7.
Книга адресована широкому кругу инженеров, занятых исследованиями, проектированием и эксплуатацией всевозможных машин и механизмов, а также окажется полезной для преподавателей, аспирантов и студентов и послужит основой для изучения последних достижений в области динамики машин.
В основу книги положен курс лекций, читанных автором студентам старших курсов и аспирантам ряда североамериканских университетов. Книга может быть использована как учебное пособие впервые приступающими к изучению предмета и как справочник научными работниками и инженерами.
Большая часть приложений тензорного анализа, рассматриваемых в книге, относится к аналитической механике и механике сплошных сред. Последние главы книги представляют собой краткое введение в теорию относительности и механику деформируемых сред.