全书共分三部分：基础性实验部分、综合性实验部分和创新性实验部分。全书共45个实验，内容涉及材料的常规力学性能测试，如基本力学性能、硬度、断裂韧性和残余应力；在工程中应用最广的金属材料的力学性能表征，如金属的疲劳、蠕变、疲劳和蠕变的交互作用以及金属材料在环境介质中的力学性能；一些特殊材料如智能材料、薄膜材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料的某些宏微观力学性能的表征；设计了一些采用专门的计算软件来模拟分析材料的宏微观力学性能方面的实验。在每个实验中，对实验原理、实验目的、实验方法与步骤等均有较详细的叙述和较严格的要求。

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