鐵摩辛柯材料力學史

本書為“現代工程力學之父”斯蒂芬·普羅科菲耶維奇·鐵摩辛柯撰寫的經典著作History of Strength of Materials的中譯本。全書濃縮18—20世紀材料力學發展之大成，具有重要的文獻與史料價值。著作以時間為順序、以人物為章節，內容涵蓋材料力學發展300年間的大事件、大人物，涉及歐洲的早期大學教育理念及其工程專業教學模式。書中插圖精美、語言流暢，呈現出諸多深奧的經典理論公式背後鮮為人知的故事，並還原出它們的提出場景、演化脈絡和應用方式；這些不僅令人茅塞頓開，更有助於我們掌握材料力學學科的整個文脈。

引言 1

第1章 17世紀的材料力學 6
1．多米諾·伽利略·伽利雷（1564—1642） 6
2．伽利略在材料力學方面的成就 9
3．國立學術機構 13
4．羅伯特·胡克（1635—1703） 15
5．馬略特（1620—1684） 19

第2章 彈性曲線 23
6．數學家伯努利 23
7．歐拉（1707—1783） 26
8．歐拉對材料力學的貢獻 29
9．拉格朗日（1736—1813） 35

第3章 18世紀的材料力學 39
10．材料力學的工程應用 39
11．帕朗（1666—1716） 41
12．庫侖（1736—1806） 45
13．18世紀的結構材料力學性能實驗研究 52
14．18世紀的擋土牆理論 58
15．18世紀的拱理論 61

第4章 1800—1833年的材料力學 67
16．巴黎綜合理工學院 67
17．納維（1785—1836） 70
18．納維的材料力學著作 73
19．1800—1833年法國實驗成果 80
20．1800—1833年的拱與懸索橋理論 83
21．讓·維克托·彭賽利（1788—1867） 87
22．湯瑪斯·楊（1773—1829） 90
23．1800—1833年的英國材料力學 98
24．其他歐洲學者對材料力學的傑出貢獻 101

第5章 數學彈性理論的開端 104
25．彈性理論中的平衡方程 104
26．奥古斯丁·柯西（1789—1857） 107
27．泊松（1781—1840） 111
28．加布裡埃爾·拉梅與克拉佩龍 114
29．板的理論 119

第6章 1833—1867年的材料力學 123
30．威廉·費爾貝恩與伊頓·霍奇金森（1789—1861） 123
31．德國工程院校的發展 130
32．聖維南對梁彎曲理論的貢獻 135
33．儒拉夫斯基（1821—1891）的梁截面剪應力分析 142
34．連續梁 144
35．雅克·安東莞·夏爾·佈雷斯（1822—1883） 147
36．埃米爾·文克爾（1835—1888） 153

第7章 鐵路工程中的材料力學 158
37．箱梁橋 158
38．早期的金屬疲勞研究 164
39．奧古斯特·沃勒（1819—1914）的成就 169
40．移動荷載 175
41．衝擊問題 181
42．桁架的早期理論 185
43．卡爾·庫爾曼（1821—1881） 195
44．麥誇恩·朗肯（1820—1872） 201
45．麥克斯韋對結構理論的貢獻 208
46．彈性穩定問題與柱公式 213
47．1833—1867年的擋土牆與拱理論 216

第8章 1833—1867年的數學彈性理論 223
48．物理彈性及“彈性常數論戰” 223
49．劍橋大學早期的彈性力學成就 230
50．喬治·加布裡埃爾·斯托克斯 233
50ａ．巴雷·德·聖維南（1797—1886） 238
51．半逆解法 242
52．聖維南的晚年成就 247
53．杜哈梅（1797—1872）與菲力浦斯（1821—1889） 251
54．弗朗茨·諾伊曼（1798—1895） 255
55．古斯塔夫·羅伯特·基爾霍夫（1824—1887） 262
56．阿爾弗雷德·克萊布希（1833—1872） 265
57．威廉·湯姆森·開爾文勳爵（1824—1907） 270
58．詹姆斯·克拉克·麥克斯韋（1831—1879） 278

第9章 1867—1900年的材料力學 287
59．力學性能實驗室 287
60．奧托·莫爾的成就 294
61．應變能與卡斯蒂利亞諾定理 300
62．彈性穩定問題 306
63．奧古斯特·弗普爾（1854—1924） 312

第10章 1867—1900年的結構理論 316
64．靜定桁架 316
65．桁架的撓度 323
66．超靜定桁架 330
67．拱與擋土牆 337

第11章 1867—1900年的彈性理論 343
68．聖維南學生的成就 343
69．瑞利勳爵 350
70．1867—1900年的英國彈性理論 355
71．1867—1900年的德國彈性理論 360
71ａ．1867—1900年的二維問題解 367

第12章 20世紀的材料力學新進展 371
72．彈性極限內的材料特性 372
73．脆性材料的斷裂 376
74．延性材料試驗 380
75．強度理論 387
76．金屬的高溫蠕變 391
77．金屬材料的疲勞 397
78．實驗應力分析 404

第13章 1900—1950年的彈性理論 410
79．菲利克斯·克萊因（1849—1925） 410
80．路德維希·普朗特（1875—1953） 413
81．彈性問題的近似解法 418
82．三維彈性問題 423
83．二維彈性問題 428
84．板殼的彎曲 431
85．彈性穩定 436
86．振動與衝擊 441

第14章 1900—1950年的結構理論 446
87．求解超靜定體系的新方法 446
88．拱與懸索橋 451
89．鐵軌應力 456
90．船舶結構理論 459

後記 466
 

斯蒂芬•普羅科菲耶維奇•鐵摩辛柯

斯坦福大學教授，“現代工程力學”之父。其在工程力學領域耕耘約60年，一直致力於應用數學、力學理論解決工程實踐中的技術難題，曾編寫20余種力學著作和教材，並被工程師廣泛參考，推動了全世界工程力學的發展。1957年美國機械工程師學會以鐵摩辛柯的名字創辦了一項獎章——“鐵摩辛柯獎章”，鐵摩辛柯為首位獲獎者，以表彰他在工程領域享譽世界的影響力。