第１章　绪论１ 

１．１　船舶结构力学的研究内容和学科体系１  

１．１．１　船舶结构力学的任务和研究内容１  

１．１．２　船舶结构力学学科体系和本书所涉及的内容２  

１．２　船舶结构力学的建立和在中国的传播与发展２  

１．２．１　船舶结构力学的建立２  

１．２．２　船舶结构力学在中国的传播与发展６ 

第２章　船舶结构力学计算模型的建立１１  

２．１　船舶结构力学基本计算模型简介１１  

２．２　船舶结构力学建模的一般原则１２ 

２．３　船舶结构力学基本计算模型的建立１２  

２．３．１　结构计算模型的边界支承条件１２  

２．３．２　船体梁和骨架梁计算模型１３  

２．３．３　船舶结构的刚架计算模型１６  

２．３．４　船舶结构的板架计算模型１６  

２．４　船体骨架梁带板计算１８ 

习题１８ 

第３章　单跨梁的横向弯曲２０ 

３．１　直梁及微曲梁弯曲理论２０  

３．１．１　坐标系与符号规定２０  

３．１．２　梁弯曲基本假设２１  

３．１．３　梁弯曲基本微分方程式２１  

３．２　纯弯曲单跨梁的求解２５  

３．２．１　初参数法及边界条件２６  

３．２．２　叠加原理与梁的弯曲要素表３４  

３．２．３　剪力对梁弯曲挠度的影响３７  

３．３　弹性基础梁的求解４２ 

３．３．１　弹性基础梁的弯曲微分方程式的解４３  

３．３．２　弹性基础梁的计算４４  

３．４　复杂弯曲梁的求解４６  

３．４．１　复杂弯曲梁的微分方程式４７  

３．４．２　微分方程式的解及边界条件４８

３．４．３　梁复杂弯曲的计算５０  

３．５　能量法解梁弯曲问题５３ 

３．５．１　梁的应变能计算５４ 

３．５．２　泛函与变分的概念５６ 

３．５．３　虚功原理和势能驻值原理５８ 

３．５．４　瑞利－里兹法６０ 

习题６４ 

第４章　连续梁６８ 

４．１　概述６８ 

４．２　力法的基本知识６９ 

４．２．１　力法的基本原理６９ 

４．２．２　力法求解的基本步骤７１ 

４．３　自由支持在刚支座上连续梁的计算７２ 

４．４　自由支持在独立弹性支座上的连续梁的计算７５ 

４．５　阶梯形变截面梁的计算７８ 

习题８０ 

第５章　平面刚架８２ 

５．１　刚架的一般概念８２ 

５．１．１　刚架的分类８２ 

５．１．２　平面刚架的承载特点８２ 

５．１．３　对称刚架的简化处理８３ 

５．２　不可移结点简单刚架８４ 

５．２．１　不可移结点简单刚架计算与分析８４ 

５．２．２　弹性固定端的实际概念８７ 

５．３　不可移结点复杂刚架８９ 

５．３．１　位移法基本原理９０ 

５．３．２　例题９３ 

５．４　可移结点刚架的计算９６ 

５．４．１　位移法的基本方程（续）———一般情况９６ 

５．４．２　位移法解可移结点刚架举例９９ 

５．４．３　杆件刚度矩阵的初步概念１０１ 

习题１０２ 

第６章　平面板架１０４ 

６．１　概述１０４ 

６．２　简单板架计算１０５ 

６．２．１　力法求解简单板架１０５ 

６．２．２　位移法求解简单板架１０８ 

６．３　多根主向梁、一根交叉构件的板架的计算１１０

习题１１６ 

第７章　弹性力学基础１１９ 

７．１　弹性力学的基本概念和基本假设１１９ 

７．１．１　基本假设１１９ 

７．１．２　基本概念１２０ 

７．２　弹性力学基本方程１２４ 

７．２．１　平衡微分方程１２４ 

７．２．２　应力边界条件１２６ 

７．２．３　几何方程１２６ 

７．２．４　应变协调方程１２７ 

７．２．５　物理方程１２９ 

７．３　弹性力学问题的基本解法及一般原理１３０ 

７．３．１　位移法解弹性力学问题１３１ 

７．３．２　应力法解弹性力学问题１３２ 

７．３．３　弹性力学的一般原理１３３ 

７．４　弹性力学平面问题１３４ 

７．４．１　平面应力问题与平面应变问题１３４ 

７．４．２　平面应力问题的基本方程１３５ 

７．４．３　平面应变问题的基本方程１３７ 

７．４．４　应力函数解法１３８ 

７．４．５　例题———用应力函数解悬臂梁的弯曲１４０ 

习题１４３ 

第８章　薄板的弯曲１４５ 

８．１　概述１４５ 

８．１．１　基本概念１４５ 

８．１．２　基本假设１４６ 

８．１．３　基本方程１４７ 

８．２　长矩形薄板的柱面弯曲１４８ 

８．３　薄板小挠度弯曲１５８ 

８．３．１　薄板挠曲面微分方程式１５８ 

８．４　矩形薄板小挠度弯曲问题的解析解１６４ 

８．４．１　四边自由支持矩形薄板的纳维叶解１６４ 

８．４．２　一对边自由支持矩形薄板的列维解法１６８ 

８．４．３　应用叠加原理的解法１７２ 

８．５　薄板小挠度弯曲问题的能量解法（里兹法） １７４ 

８．６　薄板的大挠度弯曲１７８ 

８．６．１　几何关系１７８ 

８．６．２　弹性关系１８０

８．６．３　平衡关系１８２ 

习题１８５ 

第９章　圆柱形薄壳的弯曲１８８ 

９．１　概述１８８ 

９．２　闭合的圆柱壳的弯曲微分方程及其通解１８８ 

９．２．１　基本概念和假设１８８ 

９．２．２　受力分析１８９ 

９．２．３　壳带的弯曲微分方程１９１ 

９．２．４　微分方程的解１９２ 

９．３　在均匀外压下环肋圆柱壳弯曲问题的解１９３ 

９．３．１　边界条件１９４ 

９．３．２　应力和位移计算１９５ 

习题２００ 

第１０章　舰船结构的稳定性２０１ 

１０．１　概述２０１ 

１０．２　轴向压杆的稳定性计算２０３ 

１０．２．１　中性平衡法２０３ 

１０．２．２　能量法２０８ 

１０．２．３　非弹性稳定性２１０ 

１０．３　连续压杆的稳定性２１３ 

１０．３．１　在刚性支座上连续压杆的稳定性２１３ 

１０．３．２　在中间弹性支座上连续压杆的稳定性２１５ 

１０．３．３　弹性基础上单跨压杆的稳定性２１９ 

１０．４　甲板板架的稳定性计算２２０ 

１０．４．１　只有一根纵桁的甲板板架２２０ 

１０．４．２　具有两根或两根以上交叉构件的甲板板架２２１ 

１０．５　矩形薄板的稳定性计算２２５ 

１０．５．１　板屈曲的特点２２５ 

１０．５．２　中性平衡法求板的弹性屈曲载荷２２６ 

１０．５．３　能量法求解板的弹性屈曲载荷２３３ 

１０．６　板的后屈曲强度２３７ 

１０．６．１　单向均匀受压简支板的后屈曲强度２３８ 

１０．６．２　板的极限载荷与有效宽度２４２ 

１０．７　圆环在均匀外压作用下的稳定性计算２４５ 

习题２４７ 

第１１章　有限元法基础及应用２５１ 

１１．１　有限元法基本原理２５１ 

１１．１．１　结构离散化２５１

１１．１．２　单元位移模式与形函数２５２ 

１１．１．３　单元刚度矩阵２５５ 

１１．１．４　结构刚度矩阵２５７ 

１１．１．５　外载荷的移置２６０ 

１１．１．６　有限元法的实施步骤与注意事项２６２ 

１１．１．７　算例分析２６２ 

１１．２　有限元法基本单元２６６ 

１１．２．１　等截面梁单元２６６ 

１１．２．２　平面应力矩形单元２７２ 

１１．２．３　板－壳单元２７８ 

１１．３　稳定性问题的有限元方法２８２ 

１１．３．１　压杆稳定性问题的有限元法２８３ 

１１．３．２　受面内载荷作用下板的稳定性问题有限元法２８５ 

１１．４　结构分析有限元软件在船舶设计领域的应用２８６ 

１１．４．１　ＣＡＥ技术的发展历程与结构分析有限元软件现状２８６ 

１１．４．２　应用实例２８９ 

第１２章　大开口船舶弯扭强度基础２９６ 

１２．１　概述２９６ 

１２．２　等截面直杆的圣维南扭转２９８ 

１２．２．１　基本关系２９９ 

１２．２．２　应力函数３００ 

１２．２．３　扭矩及扭矩常数３０１ 

１２．２．４　椭圆形截面直杆的扭转３０２ 

１２．２．５　狭长矩形截面直杆的自由扭转３０３ 

１２．３　薄壁杆件的自由扭转３０４ 

１２．３．１　开口薄壁杆件的自由扭转３０４ 

１２．３．２　闭口薄壁杆件的自由扭转３０６ 

１２．４　开口薄壁杆件的约束扭转３１２ 

１２．４．１　基本概念３１２ 

１２．４．２　约束扭转的扭角微分方程式３１３ 

１２．５　简单船体剖面的约束扭转３１５ 

１２．５．１　约束扭转翘曲正应力３１６ 

１２．５．２　约束扭转翘曲剪应力３１８ 

１２．５．３　确定扇性坐标３１９ 

１２．５．４　Ｋｏｌｌｂｒｕｎｎｅｒ和Ｈａｊｄｉｎ修正的薄壁梁理论３２５ 

１２．６　多闭室船体薄壁梁剖面特性参数计算３２７ 

１２．６．１　剖面剪切中心位置计算３２８ 

１２．６．２　圣维南扭转刚度ＧＩｔ

的计算３３１

１２．６．３　约束扭转刚度ＥＩω

的计算３３２ 

习题３３３ 

附　录３３７ 

附录Ａ　单跨梁的弯曲要素表３３７ 

附录Ｂ　弹性基础梁的弯曲要素表及辅助函数３４５ 

附录Ｃ　单跨梁复杂弯曲的弯曲要素表及铺助函数３５８ 

附录Ｄ　船用球扁钢截面要素３６３ 

附录Ｅ　矩形平板的弯曲要素３６４ 

附录Ｆ　在中间弹性支座上连续压杆的稳定性曲线３６６ 

习题答案３６９ 

参考文献３８２