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第一篇 客体结构及变形原理3

第1章 绪论3

1.1 我国刑事科学技术的发展与现状3

1.2 刑事科学技术的学科体系5

1.3 科技的发展对刑事科学技术的要求6

1.4 刑事科学技术新知识体系的建立6

1.5 对刑事科学技术人才的新要求7

1.6 刑事科学技术的“工程学”课程9

1.6.1 “工程学”课程的设计原则9

1.6.2 “刑事科学技术工程学基础”课程简介9

第2章 金属的结构及缺陷理论11

2.1 金属的特性11

2.1.1 金属键11

2.1.2 金属的特性12

2.2 金属的晶体结构12

2.2.1 晶体与非晶体12

2.2.2 晶体结构与空间点阵13

2.2.3 三种典型的金属晶体结构13

2.3 晶体缺陷理论基础20

2.3.1 晶体缺陷概论20

2.3.2 位错24

2.3.3 金属晶体中的位错27

2.3.4 扩展位错和面角位错30

习题34

第3章 金属的塑性变形原理及规律36

3.1 塑性变形的主要机制36

3.1.1 滑移36

3.1.2 孪生44

3.1.3 其他变形机制45

3.2 多晶体塑性变形的特点46

3.2.1 变形的不均匀性46

3.2.2 晶界的作用及晶粒大小的影响47

3.3 合金的塑性变形47

3.3.1 固溶体的塑性变形48

3.3.2 多相合金的塑性变形48

3.3.3 塑性变形对金属组织与性能的影响50

3.4 金属的断裂行为51

3.4.1 断裂的基本类型51

3.4.2 脆性断裂52

3.4.3 韧性断裂53

3.4.4 影响断裂类型的因素55

习题56

第4章 金属塑性变形的计算原理57

4.1 基本概念和研究方法57

4.1.1 应力状态的基本假设57

4.1.2 均匀变形与不均匀变形57

4.1.3 基本应力与附加应力58

4.1.4 研究变形分布的主要方法60

4.2 自由变形理论61

4.3 影响金属变形行为的因素及所呈现的现象62

4.3.1 接触摩擦62

4.3.2 变形物体的外端62

4.3.3 材质不均的影响63

4.4 残余应力63

4.4.1 残余应力的概念63

4.4.2 残余应力所引起的后果63

4.5 金属塑性变形时的接触摩擦64

4.5.1 塑性加工时接触摩擦的特征及摩擦定律64

4.5.2 影响接触摩擦系数的因素65

4.6 变形力学方程67

4.6.1 力的平衡方程67

4.6.2 应力边界条件68

4.6.3 应变协调方程69

4.6.4 屈服准则70

4.6.5 塑性应变时的应力-应变关系70

4.7 滑移线理论及其应用71

4.7.1 基本假设71

4.7.2 基本概念71

4.8 极限分析原理72

习题73

第5章 常用材料及其特点74

5.1 碳钢的分类、牌号和用途74

5.1.1 碳钢的分类74

5.1.2 碳钢的牌号及用途75

5.2 合金钢80

5.2.1 合金钢的分类及牌号80

5.2.2 合金元素在钢中的作用81

5.2.3 钢的强韧化机制83

5.2.4 特殊性能钢85

5.3 高分子材料86

5.3.1 工程塑料87

5.3.2 特种塑料88

5.3.3 橡胶材料88

5.4 陶瓷材料88

5.5 复合材料89

5.6 木材和现代家装建筑材料90

5.6.1 木材90

5.6.2 人造板材91

5.7 纺织材料93

5.7.1 纺织材料的分类93

5.7.2 纺织材料的性能94

习题95

第二篇 材料力学的基本概念和原理99

第6章 材料力学基础99

6.1 材料力学的任务99

6.2 材料力学的研究对象及基体变形形式101

6.3 变形固体的概念及其基本假设102

6.4 杆件的内力与截面法104

6.4.1 内力104

6.4.2 截面法104

6.4.3 应力105

6.5 位移和应变105

6.5.1 位移105

6.5.2 应变106

6.6 客体变形的概念107

6.7 材料力学的特点107

6.8 材料力学研究的主要问题及方法108

习题109

第7章 轴向拉伸和压缩112

7.1 概述112

7.2 轴力及轴力图114

7.3 轴向拉伸（压缩）杆件横截面上的应力115

7.3.1 横截面上的正应力116

7.3.2 斜截面上的应力117

7.3.3 轴向拉伸（压缩）杆件的强度计算118

7.4 拉伸和压缩时材料的力学性质120

7.4.1 退火低碳钢拉伸时的力学性质120

7.4.2 铸铁的应力-应变曲线121

7.4.3 木材122

7.4.4 压缩时材料的力学性质122

7.4.5 容许应力和安全系数123

7.5 超静定问题及其解法124

7.6 应力集中的概念和应用126

7.6.1 应力集中的概念127

7.6.2 应力集中的应用129

习题129

第8章 扭转与弯曲131

8.1 扭转与弯曲概述131

8.2 圆轴扭转时的内力及形变131

8.2.1 扭矩的计算132

8.2.2 扭转圆杆截面上的应力135

8.2.3 低碳钢和灰口铸铁的τ-γ曲线137

8.2.4 应力互等定理139

8.3 梁弯曲时的内力及变形140

8.3.1 弯曲时的内力分析140

8.3.2 剪力及弯矩图141

8.3.3 剪力、弯矩和荷载集度间的关系143

8.3.4 叠加法作弯矩图146

8.4 斜弯曲148

8.4.1 正应力计算148

8.4.2 中性轴的位置、最大正应力和强度条件149

8.5 斜弯曲变形特点151

8.6 组合变形151

习题152

第9章 材料的破坏及强度理论153

9.1 材料的破坏条件153

9.2 两种失效形式156

9.3 四种常用的强度理论157

9.4 相当应力161

9.5 莫尔强度理论161

9.6 双剪应力强度理论163

习题164

第三篇 绘图基础169

第10章 立体上点、直线、平面的投影169

10.1 点的投影分析169

10.2 直线的投影分析171

10.3 平面的投影分析173

习题175

第11章 立体及表面交线的投影作图177

11.1 常见立体作图177

11.1.1 棱柱177

11.1.2 棱锥178

11.1.3 圆柱179

11.1.4 圆锥180

11.1.5 圆球180

11.2 立体表面交线181

11.2.1 截交线的投影作图181

11.2.2 相贯线的投影作图182

习题184

第12章 组合体的视图及尺寸标注186

12.1 组合体的组合形式与表面连接关系186

12.1.1 组合体的组合形式186

12.1.2 组合体中相邻形体表面的连接关系186

12.2 画组合体视图的方法与步骤188

12.2.1 叠加型组合体的视图画法188

12.2.2 切割型组合体的视图画法190

12.3 组合体的尺寸标注191

12.3.1 尺寸标注的基本要求191

12.3.2 尺寸标注举例191

12.3.3 综合应用193

习题196

第13章 零件图198

13.1 零件图的概述198

13.1.1 零件图与装配图的作用和关系198

13.1.2 零件图的内容198

13.2 零件结构形状的表达200

13.2.1 选择主视图200

13.2.2 选择其他视图201

13.2.3 零件表达方案选择举例202

习题204

参考文献207