工程力學(xué)

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：工程力學(xué)》共分兩篇，即工程靜力學(xué)和工程動力學(xué)，主要內(nèi)容包括力系的簡化、力系的強度設(shè)計、彎曲梁的剛度設(shè)計、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強度條件、組合變形桿件及連接件的強度設(shè)計、壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計、點的合成運動、剛體的平面運動、質(zhì)點動力學(xué)、動量定理、動量矩定理、動能定理、達朗貝爾原理、單自由度系統(tǒng)的振動、動載荷 、疲勞強度設(shè)計。

書籍目錄

前言緒論0.1 工程力學(xué)的內(nèi)容和任務(wù)0.2 工程力學(xué)的研究方法0.3 工程力學(xué)的研究對象第一篇 工程靜力學(xué)第一章 力系的簡化1.1 力、力矩、力偶1.2 力系的簡化1.3 物體的受力分析習(xí)題第二章 力系的平衡2.1 力系的平衡方程2.2 物體系統(tǒng)的平衡問題2.3 考慮摩擦的平衡問題習(xí)題第三章 桿件的內(nèi)力3.1 內(nèi)力分量3.2 內(nèi)力方程和內(nèi)力圖3.3 直梁微段平衡微分關(guān)系習(xí)題第四章 拉壓桿的強度設(shè)計4.1 正應(yīng)力與正應(yīng)變4.2 拉壓桿的應(yīng)力與變形4.3 拉伸或壓縮時材料的力學(xué)性能4.4 拉壓桿的強度設(shè)計4.5 拉壓超靜定問題習(xí)題第五章 扭轉(zhuǎn)軸的強度設(shè)計與剛度設(shè)計5.1 切應(yīng)力與切應(yīng)變5.2 扭轉(zhuǎn)圓軸的強度設(shè)計5.3 扭轉(zhuǎn)圓軸的剛度設(shè)計5.4 矩形截面軸扭轉(zhuǎn)的概念習(xí)題第六章 彎曲梁的強度設(shè)計6.1 對稱彎曲正應(yīng)力6.2 慣性矩、平行軸定理6.3 彎曲切應(yīng)力6.4 梁的強度設(shè)計6.5 兩互垂平面內(nèi)的對稱彎曲6.6 非對稱彎曲正應(yīng)力6.7 彎曲中心6.8 提高梁彎曲強度的措施習(xí)題第七章 彎曲梁的剛度設(shè)計7.1 梁的撓度和轉(zhuǎn)角7.2 用積分法求梁的變形7.3 用疊加法求梁的變形7.4 梁的剛度設(shè)計7.5 簡單超靜定梁習(xí)題第八章 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強度條件8.1 應(yīng)力狀態(tài)的概念8.2 平面應(yīng)力狀態(tài)分析8.3 空間應(yīng)力狀態(tài)簡介8.4 廣義胡克定律8.5 復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度8.6 強度理論的概念-8.7 工程中常用的強度理論習(xí)題第九章 組合變形桿件及連接件的強度設(shè)計9.1 組合變形的概念9.2 拉伸或壓縮與彎曲的組合9.3 偏心壓縮、截面核心9.4 扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合9.5 連接件的強度設(shè)計習(xí)題第十章 壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計10.1 穩(wěn)定性的概念10.2 壓桿的臨界載荷10.3 壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計10.4 提高壓桿穩(wěn)定性的措施習(xí)題第二篇 工程動力學(xué)第十一章 點的合成運動11.1 點的運動11.2 點的合成運動的概念11.3 點的速度合成定理11.4 點的加速度合成定理習(xí)題第十二章 剛體的平面運動12.1 剛體平面運動的概念12.2 平面圖形上各點的速度12.3 平面圖形上各點的加速度習(xí)題第十三章 質(zhì)點動力學(xué)13.1 動力學(xué)基本定律13.2 質(zhì)點運動微分方程13.3 非慣性系中的質(zhì)點運動微分方程習(xí)題第十四章 動量定理14.1 動量與沖量14.2 動量定理14.3 質(zhì)心運動定理習(xí)題第十五章 動量矩定理15.1 動量矩定理15.2 剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的微分方程15.3 相對于質(zhì)心的動量矩定理15.4 剛體平面運動微分方程習(xí)題第十六章 動能定理16.1 力的功、動能16.2 動能定理16.3 功率、機械效率16.4 勢能、機械能守恒定律16.5 動力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用習(xí)題第十七章 達朗貝爾原理17.1 達朗貝爾原理的內(nèi)容17.2 剛體慣性力系的簡化習(xí)題第十八章 單自由度系統(tǒng)的振動18.1 概述18.2 單自由度系統(tǒng)的自由振動18.3 單自由度系統(tǒng)的受迫振動習(xí)題第十九章 動載荷19.1 慣性力作用下構(gòu)件的應(yīng)力19.2 沖擊變形與應(yīng)力19.3 受迫振動應(yīng)力習(xí)題第二十章 疲勞強度設(shè)計20.1 常規(guī)疲勞強度設(shè)計20.2 疲勞壽命估計習(xí)題習(xí)題答案附錄型鋼表參考文獻

章節(jié)摘錄

　　緒論　　0.1 工程力學(xué)的內(nèi)容和任務(wù)　　自然界中的物體由于相互的機械作用，即力的作用，使物體處于平衡或運動狀態(tài)，同時使物體的形狀發(fā)生改變。使物體運動狀態(tài)改變（包括平衡狀態(tài)）是力的外效應(yīng)（external effect）；使物體變形是力的內(nèi)效應(yīng)（internal effect）。平衡（equilibrium）是指物體相對于地球（作為參考體）處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。工程力學(xué)課程研究物體的受力、平衡、運動、變形等方面的基本規(guī)律，為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論基礎(chǔ)和計算方法?！　」こ探Y(jié)構(gòu)的零、部件，統(tǒng)稱為構(gòu)件（element）。工程中的力學(xué)設(shè)計，可分為靜力設(shè)計（static design）和動力設(shè)計（dynamic design）兩個方面?！　§o力設(shè)計的主要任務(wù)是：保證構(gòu)件在確定的外力作用下正常工作而不失效，即具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性。所謂強度（strength），是指構(gòu)件在外力作用下不發(fā)生斷裂或塑性變形的能力；所謂剛度（stiffness）是指構(gòu)件在外力作用下不發(fā)生過大的彈性變形的能力；所謂穩(wěn)定性（stability），是指構(gòu)件在外力作用下能夠保持其原有平衡形態(tài)的能力?！　恿υO(shè)計則比靜力設(shè)計要復(fù)雜得多。首先要分析構(gòu)件的運動規(guī)律，以及運動與力之間的關(guān)系，然后要研究在動態(tài)力的作用下，構(gòu)件的強度與剛度等問題?！　≡谘芯繕?gòu)件的強度、剛度和穩(wěn)定性時，還應(yīng)了解材料在外力作用下的力學(xué)性能，其中材料的靜力和動力性能要由材料試驗來測定。因此，研究材料的力學(xué)性能也是本課程的重要內(nèi)容?！　」こ塘W(xué)課程的任務(wù)是在滿足強度、剛度和穩(wěn)定性的要求下，為工程構(gòu)件的力學(xué)設(shè)計提供必要的理論基礎(chǔ)和分析計算方法，以便設(shè)計出既安全又經(jīng)濟的構(gòu)件?！　?.2　工程力學(xué)的研究方法 　　工程力學(xué)課程所研究的問題，都是工程或生活實際中的問題。遵循認(rèn)識論的規(guī)律，其研究方法首先是從生活、工程或?qū)嶒炛杏^察各種現(xiàn)象，從復(fù)雜的現(xiàn)象中抓住共性，找出反映事物本質(zhì)的主要因素，略去次要因素，經(jīng)過簡化，把做機械運動的實際物體抽象為力學(xué)模型（mechanical model）。建立力學(xué)模型是工程力學(xué)研究方法中很重要的一個步驟。因為實際中的力學(xué)問題往往是很復(fù)雜的，這就需要對同一個研究對象，為了不同的研究目的，進行多次實驗，反復(fù)觀察，仔細分析，抓住問題的本質(zhì)，作出正確的假設(shè)，使問題理想化或簡化，從而達到在滿足一定精確度的要求下用簡單的模型解決問題的目的。 　　……

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