문운당

이 교재는 기계공학이나 토목공학, 조선해양공학 그리고 항공공학을 전공하는 학부 2학년 또는 3학년의 학생들에게 재료역학 또는 고체역학의 입문서로 만들어졌으며, 또한 이런 학문을 처음 접하는 현장기술자들이 혼자서 기본원리를 습득하는 참고도서로 활용할 수 있도록 하였다. 학생들이 정역학을 잘 알고 있다면 이 교재를 공부하는데 많은 도움이 될 것이나, 그렇지 않은 사람이나 오래전에 배운 사람들을 위해서 1장에서 정역학에 대한 주요 내용을 복습하는 기회를 제공하였다. 

우선 각 장마다 고체역학의 기본식이 나오게 된 해석전개과정을 간단하고 명료하게 기술하여 기본원리의 탄생배경을 강조하였고, 이를 통하여 주어진 이론식을 올바르게 이용할 수 있도록 하였다. 

특히 이 교재에서는 서양에서 발간된 교과서를 사용하면서 저자가 부족하다고 생각해 왔던 것들, 즉 사고적인 면에서 우리와 반대의 생각을 갖고 있는 서양인의 해석접근방법을 우리의 사고방식에 맞게 설명하도록 노력하였다. 무엇보다도 기본방정식의 공식화와 해석절차에서는 많은 그림을 첨부하여 시각적으로 보여줌으로써 학생들의 이해를 돕도록 하였다. 이 교재의 초기 구상은 주로 문제 풀이를 통하여 역학의 이해를 돕는데 중점을 두고자 하였다. 이를 위하여 총 183개의 다양한 종류의 예제를 수록하였다.

제1장  서 론

1-1    재료역학이란

1-2    정역학과 재료역학

1-3    공학단위

1-4    정역학의 중요개념

1-5    면적의 도심과 2차 모멘트

 

제2장  응력과 변형률

2-1    내력과 응력

2-2    수직응력과 전단응력

2-3    변형과 변형률

2-4    재료의 기계적 성질

2-5    일반화된 후크의 법칙

 

제3장  축하중을 받는 부재

3-1    균일단면봉에서의 응력

3-2    축하중을 받는 봉의 변형

3-3    부정정봉

3-4    비균일단면봉

3-5    열변형률과 열응력

3-6    축하중을 받는 부재의 설계

3-7    응력집중을 받는 부재

 

제4장  비틀림모멘트를 받는 축

4-1    원형단면축의 비틀림식

4-2    경사면에서의 응력

4-3    비균일단면축

4-4    부정정축

4-5    원형단면축의 설계

4-6    응력집중을 받는 축

 

제5장  응력과 변형률의 변환

5-1    응력의 성분     

5-2    평면응력의 변환 

5-3    평면응력에 대한 모어원  

5-4    3축응력상태    

5-5    두께가 얇은 압력용기    

5-6    평면변형률의 변환       

5-7    평면변형률에 대한 모어원        

5-8    변형률의 측정   

5-9    재료특성값(E, v, G) 사이의 관계 

 

제6장  보에서의 전단력과 굽힘모멘트

6-1    보의 종류와 작용하중    

6-2    전단력과 굽힘모멘트     

6-3    분포하중, 전단력, 그리고 굽힘모멘트와의 관계    

6-4    전단력 선도와 굽힘모멘트 선도

 

제7장  보에서의 응력

7-1    수직응력분포    

7-2    전단응력분포    

7-3    전단응력과 수직응력의 비교      

7-4    보의 설계       

7-5    응력집중을 받는 보      

 

제8장  재료의 파손 및 항복기준

8-1    취성재료 파손기준       

8-2    연성재료의 항복기준     

8-3    반복하중에 의한 파손    

 

제9장  보의 처짐

9-1    보의 처짐곡선 미분방정식        

9-2    2중적분법      

9-3    경계조건        

9-4    다중적분법      

9-5    중첩법  

 

제10장 부정정보

10-1   부정정보의 형태 

10-2   처짐곡선 미분방정식을 이용한 해석       

10-3   중첩법에 의한 해석

 

제11장 기둥의 좌굴

11-1   오일러 좌굴하중 

11-2   지지조건에 따른 기둥의 좌굴     

11-3   편심하중을 받는 기둥의 좌굴     

 

제12장 에너지법

12-1   일      

12-2   변형에너지      

12-3   변형에너지 밀도 

12-4   수직응력에 의한 탄성변형에너지  

12-5   전단응력에 의한 탄성변형에너지  

12-6   일반응력상태에서의 변형에너지   

12-7   일과 에너지의 개념      

12-8   Castigliano 정리 

12-9   충격하중을 받는 문제의 해석     

 

부 록

부록 A  SI단위와 US단위       

부록 B  공학재료의 기계적 성질  

부록 C  보의 처짐과 기울기      

부록 D  연습문제 해답   

 

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