工程力學(xué)

內(nèi)容概要

本教材共3篇17章。第1篇為剛體靜力學(xué)，以平面力系為主，兼顧特殊力系在工程中的應(yīng)用，主要內(nèi)容為剛體靜力學(xué)基本概念、力系的簡(jiǎn)化與平衡和靜力學(xué)的應(yīng)用等，共3章。第2篇為材料力學(xué)，主要內(nèi)容為桿件的內(nèi)力、應(yīng)力和變形、應(yīng)力狀態(tài)理論和強(qiáng)度理論、壓桿穩(wěn)定、動(dòng)載荷與交變應(yīng)力等，共7章。第3篇為運(yùn)動(dòng)力學(xué)，主要內(nèi)容有運(yùn)動(dòng)學(xué)基本概念、點(diǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)、剛體的平面運(yùn)動(dòng)、質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理和動(dòng)能定理等，共7章。
教材前兩篇部分章節(jié)適用于中低學(xué)時(shí)(48～64學(xué)時(shí))課程，某些對(duì)力學(xué)有較高要求的專(zhuān)業(yè)(70～90學(xué)時(shí))可選用第2、3篇的部分內(nèi)容。本教材精選了大量例題和習(xí)題供讀者參考和練習(xí)。
本教材可作為高等工科院校本、專(zhuān)科各專(zhuān)業(yè)教科書(shū)，也可供職業(yè)大學(xué)和成人教育學(xué)院師生及有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

書(shū)籍目錄

第1篇　剛體靜力學(xué)
第1章　基本概念和受力分析
1.1　力與力的投影
1．1.1　力的概念
1．1.2　力的投影
1.2　力的基本性質(zhì)
1．2.1　力的分類(lèi)
1．2.2　基本公理
1.3　力矩與力偶
1．3.1　力對(duì)軸之矩
1．3.2　力對(duì)點(diǎn)之矩
1．3.3　合力矩定理
1．3.4　力對(duì)點(diǎn)之矩與力對(duì)過(guò)該點(diǎn)的軸之矩的關(guān)系
1．3.5　力偶
1.4　約束與約束反力
1．4.1　柔性體約束
1．4.2　光滑面約束
1．4.3　光滑鉸鏈約束
1．4.4　固定端約束
1.5　物體的受力分析和受力圖
習(xí)題
第2章　力系的簡(jiǎn)化與平衡
2.1　匯交力系的簡(jiǎn)化與平衡
2．1.1　匯交力系的簡(jiǎn)化
2．1.2　匯交力系的平衡條件和平衡方程
2.2　力偶系的簡(jiǎn)化與平衡
2．2.1　力偶系的簡(jiǎn)化
2．2.2　力偶系的平衡條件和平衡方程
2.3　空間任意力系的簡(jiǎn)化
2．3.1　力的平移定理
2．3.2　空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化
2．3.3　力系的簡(jiǎn)化結(jié)果分析
2.4　空間任意力系的平衡
2.5　平面任意力系的平衡
2.6　剛體系統(tǒng)的平衡?靜定與超靜定概念
習(xí)題
第3章　靜力學(xué)應(yīng)用問(wèn)題
3.1　平行力系的簡(jiǎn)化?重心
3．1.1　平行力系的簡(jiǎn)化和平行力系的中心
3．1.2　物體的重心
3.2　平面靜定桁架
3．2.1　節(jié)點(diǎn)法
3．2.2　截面法
3.3　考慮摩擦?xí)r的平衡
3．3.1　滑動(dòng)摩擦
3．3.2　摩擦角和自鎖
3．3.3　考慮摩擦?xí)r的平衡問(wèn)題
習(xí)題
第2篇　材 料 力 學(xué)
第4章　材料力學(xué)基本概述
4.1　變形固體的基本假設(shè)
4.2　材料力學(xué)的基本概念
4．2.1　內(nèi)力、截面法和應(yīng)力
4．2.2　應(yīng)變
4．2.3　單向應(yīng)力、純剪切與切應(yīng)力互等定理
4．2.4　胡克定律
4.3　桿件變形的基本形式
第5章　桿件的內(nèi)力
5.1　桿件內(nèi)力的一般描述
5.2　桿件拉伸(壓縮)時(shí)的內(nèi)力
5.3　桿件扭轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)力
5.4　梁彎曲時(shí)的內(nèi)力?剪力與彎矩
5．4.1　平面彎曲的概念及梁的簡(jiǎn)化
5．4.2　剪力與彎矩
5.5　剪力圖與彎矩圖
5.6　剪力、彎矩與載荷集度間的微分關(guān)系
習(xí)題
第6章　桿件的應(yīng)力
6.1　基本概念
6.2　桿件在拉伸與壓縮時(shí)的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算
6．2.1　拉(壓)桿橫截面上的應(yīng)力
6．2.2　拉(壓)桿斜截面上的應(yīng)力
6．2.3　桿件在拉伸與壓縮時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算
6.3　材料的力學(xué)性能?安全因數(shù)和許用應(yīng)力
6．3.1　拉伸時(shí)材料的力學(xué)性能
6．3.2　壓縮時(shí)材料的力學(xué)性能
6．3.3　材料的極限應(yīng)力、許用應(yīng)力和安全因數(shù)
6.4　圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算
6.5　截面圖形的幾何性質(zhì)
6．5.1　靜矩與形心
6．5.2　截面的慣性矩
6．5.3　慣性矩的平行移軸定理
6.6　梁的彎曲正應(yīng)力
6．6.1　試驗(yàn)與假設(shè)
6．6.2　純彎曲時(shí)梁的正應(yīng)力
6.7　彎曲時(shí)的切應(yīng)力
6.8　梁彎曲時(shí)的強(qiáng)度條件
6.9　彎曲與拉伸(壓縮) 組合時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算
6.10　梁的優(yōu)化設(shè)計(jì)
6．10.1　采用合理的截面形狀
6．10.2　合理的配置梁的載荷和支座
6．10.3　等強(qiáng)度梁的概念
6.11　剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算
6．11.1　剪切強(qiáng)度的實(shí)用計(jì)算
6．11.2　擠壓強(qiáng)度的實(shí)用計(jì)算
習(xí)題
第7章　桿件的變形?簡(jiǎn)單超靜定問(wèn)題
7.1　軸向拉伸或壓縮時(shí)的變形
7．1.1　拉壓桿的軸向變形
7．1.2　拉壓桿的橫向變形與泊松比
7.2　圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形與剛度條件
7．2.1　圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形
7．2.2　圓軸扭轉(zhuǎn)剛度條件
7.3　梁彎曲時(shí)的變形
7.4　疊加法求彎曲變形
7.5　簡(jiǎn)單超靜定結(jié)構(gòu)
7．5.1　拉壓超靜定問(wèn)題
7．5.2　扭轉(zhuǎn)超靜定問(wèn)題
7．5.3　簡(jiǎn)單超靜定梁
7.6　能量法求結(jié)構(gòu)的位移
7．6.1　能量原理的基本概念
7．6.2　外力功的計(jì)算
7．6.3　應(yīng)變能的計(jì)算
7．6.4　單位載荷法(莫爾定理)
習(xí)題
第8章　應(yīng)力狀態(tài)理論和強(qiáng)度理論
8.1　應(yīng)力狀態(tài)理論的概念和實(shí)例
8.2　二向應(yīng)力狀態(tài)分析
8．2.1　解析法
8．2.2　圖解法
8.3　三向應(yīng)力狀態(tài)時(shí)的最大切應(yīng)力及廣義胡克定律
8．3.1　三向應(yīng)力狀態(tài)時(shí)的最大切應(yīng)力
8．3.2　廣義胡克定律
8.4　強(qiáng)度理論的概念?常用的四種強(qiáng)度理論
8．4.1　最大拉應(yīng)力理論(第一強(qiáng)度理論)
8．4.2　最大拉應(yīng)變理論(第二強(qiáng)度理論)
8．4.3　最大切應(yīng)力理論(第三強(qiáng)度理論)
8．4.4　均方根切應(yīng)力理論(第四強(qiáng)度理論)
8.5　彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算
習(xí)題
第9章　壓桿穩(wěn)定
9.1　壓桿穩(wěn)定的概念
9.2　確定壓桿臨界載荷的歐拉公式
9.3　歐拉公式的適用范圍?臨界應(yīng)力的經(jīng)驗(yàn)公式
9．3.1　臨界應(yīng)力與柔度
9．3.2　歐拉公式應(yīng)用范圍
9．3.3　臨界應(yīng)力的經(jīng)驗(yàn)公式
9.4　壓桿穩(wěn)定的校核與合理設(shè)計(jì)
9．4.1　穩(wěn)定條件
9．4.2　壓桿的合理設(shè)計(jì)
習(xí)題
第10章　動(dòng)載荷與交變載荷
10.1　概述
10.2　構(gòu)件作等加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算
10.3　構(gòu)件受沖擊載荷作用時(shí)的動(dòng)應(yīng)力計(jì)算
10.4　構(gòu)件在交變應(yīng)力作用下的疲勞破壞和疲勞極限
10．4.1　交變應(yīng)力的實(shí)例與疲勞破壞的過(guò)程
10．4.2　交變應(yīng)力的基本參數(shù)和疲勞極限
10.5　影響構(gòu)件疲勞極限的主要因素
10．5.1　構(gòu)件外形的影響
10．5.2　構(gòu)件截面尺寸的影響
10．5.3　表面加工質(zhì)量的影響
10.6　對(duì)稱(chēng)循環(huán)下構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度計(jì)算
習(xí)題
第3篇　運(yùn) 動(dòng) 力 學(xué)
第11章　運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)
11.1　點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的矢徑描述
11.2　點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的直角坐標(biāo)描述
11.3　點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)的自然坐標(biāo)描述
11.4　剛體的平動(dòng)
11.5　剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)
11.6　輪系的傳動(dòng)比
11．6.1　齒輪傳動(dòng)
11．6.2　皮帶傳動(dòng)
習(xí)題
第12章　點(diǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)
12.1　相對(duì)運(yùn)動(dòng)?牽連運(yùn)動(dòng)?絕對(duì)運(yùn)動(dòng)
12.2　點(diǎn)的速度合成定理
12.3　牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理
習(xí)題
第13章　剛體的平面運(yùn)動(dòng)
13.1　剛體平面運(yùn)動(dòng)的分解
13.2　平面運(yùn)動(dòng)圖形上各點(diǎn)的速度
13．2.1　基點(diǎn)法
13．2.2　速度投影定理
13．2.3　速度瞬心法
13.3　平面運(yùn)動(dòng)圖形上各點(diǎn)的加速度
習(xí)題
第14章　質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)
14.1　動(dòng)力學(xué)的基本定律
14.2　質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程
14．2.1　質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程在直角坐標(biāo)軸上投影
14．2.2　質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程在自然軸上投影
14.3　質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類(lèi)基本問(wèn)題
14．3.1　第一類(lèi)基本問(wèn)題
14．3.2　第二類(lèi)基本問(wèn)題
習(xí)題
第15章　動(dòng)量定理
15.1　質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量
15．1.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量
15．1.2　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量
15.2　質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理
15．2.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理
15．2.2　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理
15．2.3　質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量守恒定律
15.3　質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理
15．3.1　質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理
15．3.2　質(zhì)心運(yùn)動(dòng)守恒定律
習(xí)題
第16章　動(dòng)量矩定理
16.1　質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩
16．1.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩
16．1.2　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩
16.2　剛體對(duì)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
16．2.1　簡(jiǎn)單形狀剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
16．2.2　平行軸定理
16.3　動(dòng)量矩定理
16．3.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩定理
16．3.2　質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量矩守恒定律
16．3.3　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩定理
16．3.4　質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量矩守恒定律
16.4　剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)微分方程
16.5　剛體的平面運(yùn)動(dòng)微分方程
習(xí)題339
第17章　動(dòng)能定理
17.1　力的功
17．1.1　重力的功
17．1.2　彈性力的功
17．1.3　定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上作用力的功
17.2　質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能
17．2.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能
17．2.2　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能
17.3　動(dòng)能定理
17．3.1　質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理
17．3.2　質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能定理
17．3.3　理想約束
17.4　功率、功率方程和機(jī)械效率
17．4.1　功率
17．4.2　功率方程
17．4.3　機(jī)械效率
習(xí)題
附錄　型鋼表
習(xí)題參考答案

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