工程力學(xué)

前言

　　本書(shū)（第2版）作為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是根據(jù)我國(guó)高等教育和教學(xué)改革的發(fā)展趨勢(shì)，以及素質(zhì)教育與創(chuàng)新精神培養(yǎng)的要求，在國(guó)家面向21世紀(jì)課程教學(xué)改革項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，充分反映近年來(lái)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)第一線的新成果、新經(jīng)驗(yàn)而編寫(xiě)的?！　≈咦罱鼉赡暝跂|北（哈爾濱工業(yè)大學(xué)等）、西北（西北工業(yè)大學(xué)等）、華北（北京交通大學(xué)等）、中南（華中科技大學(xué)等）、西南（重慶大學(xué)等）、華南（華南理工大學(xué)等）、華東（南京航空航天大學(xué)等）講學(xué)的同時(shí)，對(duì)我國(guó)高等學(xué)校“材料力學(xué)”和“工程力學(xué)”的教學(xué)狀況以及對(duì)“工程力學(xué)”和“材料力學(xué)”教材的需求進(jìn)行了大量調(diào)研，與全國(guó)500多名基礎(chǔ)力學(xué)老師及近2000名同學(xué)交換關(guān)于“工程力學(xué)”和“材料力學(xué)”教材使用和修改的意見(jiàn)。在此基礎(chǔ)上，形成了本書(shū)編寫(xiě)的基本思路?！　∪珖?guó)普通高等學(xué)校新一輪培養(yǎng)計(jì)劃中，課程的教學(xué)總學(xué)時(shí)數(shù)大幅度減少。工程力學(xué)課程的教學(xué)時(shí)數(shù)也要相應(yīng)壓縮。怎樣在有限的教學(xué)時(shí)數(shù)內(nèi)，使學(xué)生既能掌握工程力學(xué)的基本知識(shí)，又能了解一些工程力學(xué)的最新進(jìn)展；既能培養(yǎng)學(xué)生的工程力學(xué)素質(zhì)，又能加強(qiáng)工程概念？這是很多力學(xué)教育工作者關(guān)心的事情?！　?996年以來(lái)，基礎(chǔ)力學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法以及教學(xué)手段等方面，進(jìn)行了一系列改革，取得了一些很有意義的成果，并在教學(xué)實(shí)踐中取得了明顯的效果。受到高等教育界和力學(xué)界諸多學(xué)者的支持和肯定?！　”緯?shū)作為面向21世紀(jì)力學(xué)系列課程教學(xué)內(nèi)容與體系改革的一部分，對(duì)原有工程力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)，容、課程體系加以進(jìn)一步分析和研究，在確?；疽蟮那疤嵯?，刪去了一些偏難的內(nèi)容。目的是為了滿(mǎn)足那些對(duì)工程力學(xué)的難度要求不高，但對(duì)工程力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)有一定了解的專(zhuān)業(yè)的要求，作為這些專(zhuān)業(yè)的素質(zhì)教育的一部分。希望這本教材具有較大的適用面，能夠被更多的院校、更多的專(zhuān)業(yè)所采用?！　牧W(xué)素質(zhì)教育的要求出發(fā)，本書(shū)更注重基本概念，而不追求繁瑣的理論推導(dǎo)與繁瑣的數(shù)字運(yùn)算。

內(nèi)容概要

本書(shū)是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是在第l版的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國(guó)高等教育和教學(xué)改革的發(fā)展趨勢(shì)，以及素質(zhì)教育與創(chuàng)新精神培養(yǎng)的要求，在國(guó)家面向21世紀(jì)課程教學(xué)內(nèi)容與體系改革項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，充分反映近年來(lái)基礎(chǔ)力學(xué)教學(xué)第一線的新成果、新經(jīng)驗(yàn)而修訂的?！　「鶕?jù)最新的課程教學(xué)基本要求，以及教學(xué)第一線很多教師的意見(jiàn)，本版的體系基本與第1版相同，在內(nèi)容上作了一些調(diào)整，刪去了能量法一章，將緒論改為工程力學(xué)課程概論，同時(shí)對(duì)部分內(nèi)容進(jìn)行了改寫(xiě)，在概念、原理的敘述方面作了一些改進(jìn)，并按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，將名詞術(shù)語(yǔ)、量和單位的名稱(chēng)、符號(hào)規(guī)范化?！　”緯?shū)分靜力學(xué)和材料力學(xué)兩篇。靜力學(xué)篇包括靜力學(xué)基礎(chǔ)、力系的簡(jiǎn)化和靜力學(xué)平衡問(wèn)題等3章；材料力學(xué)篇包括材料力學(xué)的基本概念、軸向拉伸與壓縮、圓軸扭轉(zhuǎn)、彎曲強(qiáng)度、彎曲剛度、應(yīng)力狀態(tài)與強(qiáng)度理論、組合受力與變形桿件的強(qiáng)度計(jì)算、壓桿的穩(wěn)定性問(wèn)題、動(dòng)載荷與疲勞強(qiáng)度簡(jiǎn)述等9章。　　本書(shū)可作為高等學(xué)校工科本科非機(jī)類(lèi)各專(zhuān)業(yè)工程力學(xué)課程的教材，也可供獨(dú)立學(xué)院、高職高專(zhuān)、成人高校師生及有關(guān)工程技術(shù)人員參考。　　本書(shū)配有習(xí)題解答和課堂教學(xué)軟件，免費(fèi)提供給使用本教材的教師。

作者簡(jiǎn)介

范欽珊  清華大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。享受?chē)?guó)務(wù)院特殊津貼。2003年獲首屆高等學(xué)校教學(xué)名師獎(jiǎng)。
    歷任教育部工科力學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任、基礎(chǔ)力學(xué)課程指導(dǎo)組組長(zhǎng)。
    長(zhǎng)期從事非線性屈曲理論與應(yīng)用、反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)力學(xué)等方面的研究。同時(shí)從事材料力學(xué)、工程力學(xué)等本科生教學(xué)工作與教學(xué)軟件研制。在高等教育的崗位上已經(jīng)工作46年，共為6000多名本科生授過(guò)課，培養(yǎng)碩士生和博士生18名。現(xiàn)在仍然活躍在本科教學(xué)第一線，為清華大學(xué)、北京交通大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、河海大學(xué)等院校的本科生講授“材料力學(xué)”和“工程力學(xué)”。
    主持教育部面向21世紀(jì)“力學(xué)系列課程改革項(xiàng)目”，2000年通過(guò)鑒定；在全國(guó)26個(gè)省、市、自治區(qū)做了300多場(chǎng)關(guān)于教學(xué)改革的報(bào)告與示范教學(xué)。主持全國(guó)性研討會(huì)、培訓(xùn)班15次，培訓(xùn)青年教師150多人；主持清華大學(xué)21 1工程、世行貸款目、985力學(xué)教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)，取得了一批創(chuàng)新性成果，受到國(guó)內(nèi)評(píng)審專(zhuān)家和世行官員的一致好評(píng)。
    創(chuàng)建清華大學(xué)材料力學(xué)精品課程，以及國(guó)家工科基礎(chǔ)課程（力學(xué)）教學(xué)基地。
　　在國(guó)內(nèi)、外發(fā)表論文70余篇。出版教材、專(zhuān)著與譯著30余部；課堂教學(xué)軟件10多套；“材料力學(xué)問(wèn)題求解器”軟件一套；研制“新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程”——工程力學(xué)（1）、（2）；創(chuàng)建我國(guó)第一個(gè)多媒體“工程力學(xué)”教學(xué)資源庫(kù)；建立了清華大學(xué)力學(xué)教學(xué)基地網(wǎng)站。
    獲全國(guó)優(yōu)秀科技圖書(shū)獎(jiǎng)1項(xiàng)；國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)2項(xiàng)；北京市優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)1項(xiàng)；省部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；優(yōu)秀教材二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；全國(guó)高校自然科學(xué)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
    目前正在從事江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化基金項(xiàng)目——“高強(qiáng)度高韌性球墨鑄鐵的產(chǎn)業(yè)化”，以及“鋰離子動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)化”研究。同時(shí)，致力于教育啷“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程項(xiàng)目——在內(nèi)容與體系改革的基礎(chǔ)上推進(jìn)課程的研究型教學(xué)”的研究與實(shí)踐，取得了一些階段性成果，受到力學(xué)界與教育界同行專(zhuān)家的認(rèn)同。

書(shū)籍目錄

工程力學(xué)課程概論  1  工程力學(xué)與工程密切相關(guān)  2　工程力學(xué)的主要內(nèi)容與分析模型    2-1  工程力學(xué)的主要內(nèi)容    2-2　工程力學(xué)的兩種分析模型    3　工程力學(xué)的分析方法    3-1  兩種不同的理論分析方法    3-2　工程力學(xué)的實(shí)驗(yàn)分析方法    3-3  工程力學(xué)的計(jì)算機(jī)分析方法第一篇  靜力學(xué)　第1章　靜力學(xué)基礎(chǔ)    1-1　力和力矩　    1-1-1　力的概念  　  1-1-2　作用在剛體上的力的效應(yīng)與力的可傳性    　1-1-3　力對(duì)點(diǎn)之矩    　1-1-4　力系的概念　    1-1-5　合力矩定理    1-2　力偶及其性質(zhì)　    1-2-l  力偶　    1-2-2　力偶的性質(zhì)　    1-2-3  力偶系及其合成    1-3　約束與約束力  　  1-3-1  約束與約束力的概念　    1-3-2　繩索約束與帶約束　    1-3-3　光滑面約束　    1-3-4　光滑鉸鏈約束　    1-3-5　滑動(dòng)軸承與止推軸承    1-4　平衡的概念 　   1-4-1  二力平衡與二力構(gòu)件　    1-4-2　不平行的三力平衡條件　    1-4-3　加減平衡力系原理    1-5　受力分析方法與過(guò)程　    1-5-1  受力分析概述　    1-5-2  受力圖繪制方法應(yīng)用舉例    1-6　結(jié)論與討論  　  1-6-1  關(guān)于約束與約束力　    1-6-2　關(guān)于受力分析　    1-6-3　關(guān)于二力構(gòu)件　    1-6-4  關(guān)于靜力學(xué)中某些原理的適用性    習(xí)題　第2章　力系的簡(jiǎn)化    2-l  力系等效與簡(jiǎn)化的概念 　   2-1-l  力系的主矢與主矩　    2-1-2　等效的概念　    2-1-3　簡(jiǎn)化的概念    2-2　力系簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)--力向一點(diǎn)平移定理    2-3　平面力系的簡(jiǎn)化    　2-3-1  平面匯交力系與平面力偶系的合成結(jié)果　    2-3-2　平面一般力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化　    2-3-3  平面力系的簡(jiǎn)化結(jié)果    2-4  固定端約束的約束力    2-5　結(jié)論與討論  　  2-5-1  關(guān)于力的矢量性質(zhì)的討論　    2-5-2  關(guān)于平面力系簡(jiǎn)化結(jié)果的討論　    2-5-3  關(guān)于實(shí)際約束的討論　    習(xí)題　第3章　靜力學(xué)平衡問(wèn)題    3-1  平面力系的平衡條件與平衡方程  　  3-1-1  平面一般力系的平衡條件與平衡方程　    3-1-2　平面一般力系平衡方程的其他形式　    3-l-3  平面匯交力系與平面力偶系的平衡方程    3-2　簡(jiǎn)單的空間力系平衡問(wèn)題 　   3-2-1  力對(duì)軸之矩　    3-2-2　空間力系的簡(jiǎn)化　    3-2-3  空間力系的平衡條件　　……　第3章  靜力學(xué)平衡問(wèn)題第二篇  材料力學(xué)　第4章  材料力學(xué)的基本概念　第5章  軸向拉伸與壓縮　第6章  圓軸扭轉(zhuǎn)　第7章  彎曲強(qiáng)度　第8章  彎曲剛度　第9章  應(yīng)力狀態(tài)與強(qiáng)度理論　第1O章  組合受力與變形桿件的強(qiáng)度計(jì)算　第11章  壓桿的穩(wěn)定性問(wèn)題　第12章  動(dòng)載荷與疲勞強(qiáng)度簡(jiǎn)述附錄型鋼規(guī)格表習(xí)題答案索引參考文獻(xiàn)SynOpsisCOntents主編簡(jiǎn)介

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