工程力學(xué)

前言

　　在千年鐘聲敲響、人類跨入新世紀(jì)之際，我們欣喜地看到，高等教育的模式正在從單一化向多樣化、柔性化、社會(huì)化和現(xiàn)代化方向發(fā)展；正是這一發(fā)展，使得高等教育展現(xiàn)出蓬勃的生命力。真可謂“忽如一夜春風(fēng)來(lái)，千樹(shù)萬(wàn)樹(shù)梨花開(kāi)”。　　以信息科技為重要標(biāo)志的高新科技革命的飛速發(fā)展，正在改變著世界的面貌和人類的生活方式，推動(dòng)著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的到來(lái)。這就給高等教育改革的探索和研究提出了更高的要求。世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中最激烈的競(jìng)爭(zhēng)，將不僅表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)領(lǐng)域，而且更表現(xiàn)在培養(yǎng)人才的教育領(lǐng)域，特別是高等教育領(lǐng)域。因?yàn)樵诋?dāng)今，經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)，科技的競(jìng)爭(zhēng)，一切的競(jìng)爭(zhēng)，歸根結(jié)底是教育的競(jìng)爭(zhēng)，是人才的競(jìng)爭(zhēng)，所以，江澤民同志指出：高等教育是教育的龍頭。隨著高新科技與機(jī)械行業(yè)的結(jié)合，現(xiàn)代機(jī)電產(chǎn)品不再是單純的機(jī)械構(gòu)件，而是由機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)等有機(jī)集成的所謂“機(jī)電信息一體化”產(chǎn)品。因此，現(xiàn)代機(jī)械制造越來(lái)越多地體現(xiàn)著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的特征，“以人為本”的新觀念正在取代“以技術(shù)為本”、“以先進(jìn)設(shè)備為本”的傳統(tǒng)觀念。在這種情況下，社會(huì)對(duì)機(jī)械類高素質(zhì)人才的需求也隨之變化，人才的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力需要大力加強(qiáng)，知識(shí)結(jié)構(gòu)需要向通用、廣泛、適應(yīng)性強(qiáng)的方向轉(zhuǎn)化?！　‖F(xiàn)代機(jī)電工程就是機(jī)械工程技術(shù)與信息科技等現(xiàn)代科技的緊密結(jié)合，然而，既是機(jī)電專業(yè)而不是別的專業(yè)，自己專業(yè)的基礎(chǔ)、自己專業(yè)的實(shí)踐是絲毫不能忽視的?！熬艑又_(tái)，起于壘土”，“千里之行，始于足下”，離開(kāi)了基礎(chǔ)，離開(kāi)了實(shí)踐，一切將會(huì)成為空洞，機(jī)電專業(yè)就更是如此?！　轫槕?yīng)高等教育改革的潮流，華中科技大學(xué)出版社繼推出“21世紀(jì)高等學(xué)校機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)系列教材”等之后，這次又推出了這套“高職高專機(jī)電類系列教材”。不同的教材有不同的側(cè)重點(diǎn)，不同的學(xué)?？梢愿鶕?jù)自己的特點(diǎn)和教學(xué)要求去選擇?！　∵@套系列教材的特色在于：體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的層次性、知識(shí)結(jié)構(gòu)的交融性和教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐性。它降低了專業(yè)重心，拓寬了學(xué)科基礎(chǔ)，對(duì)傳統(tǒng)的課程內(nèi)容進(jìn)行了整合，加強(qiáng)各方面知識(shí)的融會(huì)貫通。特別值得一提的是，它強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力的培養(yǎng)和基本技能的訓(xùn)練，以培養(yǎng)綜合型、實(shí)用型人才為主要目標(biāo)。

內(nèi)容概要

本書(shū)根據(jù)近幾年高等職業(yè)技術(shù)院校機(jī)械類及近機(jī)類專業(yè)工程力學(xué)教學(xué)改革實(shí)際而編寫(xiě)。    本書(shū)內(nèi)容包括靜力學(xué)基礎(chǔ)、平面力系（含摩擦）、空間力系、拉伸與壓縮、剪切與擠壓、扭轉(zhuǎn)、彎曲、組合變形的強(qiáng)度計(jì)算等。每章后附有豐富的習(xí)，便于教師教學(xué)及學(xué)生自學(xué)。    本書(shū)適合作為機(jī)械類與近機(jī)類高等職業(yè)技術(shù)院校、高等專科學(xué)校（包括成人高校、重點(diǎn)中等?？茖W(xué)校）工程力學(xué)課程的教學(xué)用書(shū)，也可供初、中級(jí)工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考之用。

書(shū)籍目錄

緒論第1篇  構(gòu)件的受力分析及靜力平衡計(jì)算  第1章  靜力學(xué)基本概念與受力圖    1.1 靜力學(xué)基本概念    1.2 力的基本性質(zhì)    1.3 約束與約束反作用力    1.4 物體的受力分析及受力圖    習(xí)題  第2章  平面力系的平衡    2.1 平面匯交力系的合成與平衡    2.2 力矩及平面力偶系的平衡    2.3 平面任意力系的平衡    2.4 物體系統(tǒng)的平衡    2.5 考慮磨擦?xí)r的平衡問(wèn)題    習(xí)題  第3章  空間力系的平衡    3.1 力在空間直角坐標(biāo)軸上的投影    3.2 力對(duì)軸的矩    3.3 空間力系的平衡條件及平衡計(jì)算    3.4 空間力系問(wèn)題的平面解法    3.5 物體重心和平面圖形形心    習(xí)題第2篇  桿件的基本變形及承載能力計(jì)算  第4章  拉伸與壓縮    4.1 拉伸與壓縮概念    4.2 拉(壓)桿的內(nèi)力與截面法    4.3 拉(壓)桿的應(yīng)力    4.4 拉(壓)桿的強(qiáng)度計(jì)算    4.5 拉(壓)桿的變形計(jì)算    4.6 材料在拉伸或壓縮時(shí)的力學(xué)性能    4.7 許用應(yīng)力與安全系數(shù)    4.8 壓桿穩(wěn)定    習(xí)題  第5章  剪切和擠壓    5.1 剪切的概念和實(shí)例    5.2 剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算    5.3 計(jì)算實(shí)例    習(xí)題  第6章  圓軸的扭轉(zhuǎn)    6.1 扭轉(zhuǎn)的概念    6.2 扭矩和扭矩圖    6.3 扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算    6.4 扭轉(zhuǎn)變形    習(xí)題  第7章  彎曲    7.1 彎曲的概念    7.2 梁的內(nèi)力及內(nèi)力圖    7.3 剪力、彎矩與分布載荷集度之間的微分關(guān)系    7.4 用疊加法作梁的剪力圖和彎矩圖    7.5 彎曲正應(yīng)力    7.6 彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件及應(yīng)用    7.7 彎曲切應(yīng)力    7.8 提高梁的彎曲強(qiáng)度的主要措施    7.9 梁的變形與剛度條件    習(xí)題  第8章  組合變形    8.1 組合變形的概念    8.2 彎曲與拉伸(壓縮)組合變形的強(qiáng)度計(jì)算    8.3 圓軸彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形的強(qiáng)度計(jì)算    習(xí)題附錄習(xí)題答案 參考書(shū)目

章節(jié)摘錄

　　緒 論　　1.工程力學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容　　在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防裝備及航空航天等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中，廣泛地使用著各種機(jī)器、機(jī)械與工程結(jié)構(gòu)，如發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)床、交通工具、建筑機(jī)械、港口機(jī)械以及廠房、橋梁、火箭發(fā)射塔等?！　〗M成這些機(jī)器、機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)的基本單元稱為構(gòu)件，如軸、桿、繩等。在實(shí)際工作中，構(gòu)件都會(huì)受到力的作用。工程力學(xué)就是以構(gòu)件為研究對(duì)象，運(yùn)用力學(xué)的一般規(guī)律分析和求解構(gòu)件的受力情況及平衡問(wèn)題，建立構(gòu)件安全工作的力學(xué)條件的一門(mén)學(xué)科。如起重機(jī)起吊重物時(shí)鋼繩要承受多大的力，需要用什么材料，采用多大的直徑等，都是工程力學(xué)要解決的問(wèn)題。因此，本課程的任務(wù)是為工程中簡(jiǎn)單構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算提供力學(xué)的基本理論及計(jì)算方法?！　”窘滩牡闹饕獌?nèi)容包括構(gòu)件（物體）平衡時(shí)的受力分析，未知力的求解以及構(gòu)件安全可靠性的計(jì)算等。　　2.工程力學(xué)的學(xué)習(xí)方法　　工程力學(xué)的理論性和應(yīng)用性都很強(qiáng)，許多基本概念、基本原理都是在對(duì)工程實(shí)際進(jìn)行抽象、再加上數(shù)學(xué)演繹的基礎(chǔ)上而建立的。學(xué)習(xí)工程力學(xué)，一方面，必須學(xué)會(huì)從形象思維到抽象思維的轉(zhuǎn)變，并在這一過(guò)程中注意抓住問(wèn)題的本質(zhì)，即抓住對(duì)客觀事物起決定作用的因素而撇開(kāi)偶然或次要的因素。例如，忽略物體的形狀及大小，建立“點(diǎn)”或“質(zhì)點(diǎn)”的模型；忽略物體受力時(shí)的變形，建立“剛體’’的模型；忽略物體表面的粗糙不平，建立無(wú)摩擦作用的光滑面的模型；等等。這樣既能使所研究的問(wèn)題大大簡(jiǎn)化，又能反映事物的本質(zhì)，并達(dá)到足夠的計(jì)算精度，滿足工程實(shí)際的需要。另一方面，由于工程力學(xué)的基本概念、基本原理對(duì)實(shí)踐有指導(dǎo)作用，能解決工程實(shí)際問(wèn)題，因此，在學(xué)習(xí)工程力學(xué)中還要特別注意聯(lián)系實(shí)際，善于觀察、思考各種力學(xué)現(xiàn)象，并認(rèn)真對(duì)待工程計(jì)算問(wèn)題，在解題中學(xué)會(huì)分析、判斷、綜合以及數(shù)據(jù)處理等，提高分析與解決實(shí)際問(wèn)題的能力。　　本課程各部分內(nèi)容之間有緊密的內(nèi)在聯(lián)系，在學(xué)習(xí)過(guò)程中要注意問(wèn)題的提出、這些問(wèn)題與已學(xué)過(guò)的知識(shí)的關(guān)系、解決這些問(wèn)題的方法以及得出的結(jié)論及其適用情況等，尤其要學(xué)習(xí)基本的分析方法，掌握力學(xué)的基本理論和規(guī)律，以培養(yǎng)自己工程力學(xué)方面的素養(yǎng)，適應(yīng)未來(lái)工作的需要?！　?.學(xué)習(xí)工程力學(xué)的目的　　工程力學(xué)在工科類各專業(yè)的學(xué)習(xí)中起著重要作用。學(xué)習(xí)本課程的目的是：　?、侔压こ塘W(xué)的理論、規(guī)律及計(jì)算方法直接用于工程實(shí)際，解決工程中的力學(xué)問(wèn)題，為社會(huì)、生產(chǎn)服務(wù)。　?、跒橛嘘P(guān)的后繼課程和工程實(shí)踐打下必要的基礎(chǔ)?！　、叟囵B(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力及辯證思維能力，這對(duì)于提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力具有重要作用。

圖書(shū)封面

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