工程力学

绪论

第1章静力学基本概念及受力图

1.1静力学基本概念

1.2力的基本规律

1.3约束与约束反力

1.3.1柔索约束

1.3.2光滑接触面约束

1.3.3光滑圆柱铰链约束

1.3.4固定端约束

1.4物体的受力分析与受力图

习题

第2章平面力系的平衡

2.1平面汇交力系的合成与平衡

2.1.1平面汇交力系合成的几何法与平衡的条件

2.1.2平面汇交力系合成的解析法

2.2力矩及平面力偶系的平衡

2.2.1力矩和合力矩定理

2.2.2平面力偶理论

2.2.3力线平移定理

2.3平面任意力系的平衡

2.3.1平面任意力系向平面内任一点简化

2.3.2平面任意力系的简化结果分析

2.3.3平面任意力系的平衡条件和平衡方程

2.3.4平面平行力系的平衡

2.4物体系统的平衡问题

2.5静定与静不定问题

2.6考虑摩擦时的平衡问题

2.6.1滑动摩擦

2.6.2考虑摩擦时的平衡问题

2.6.3滚动摩擦

习题

第3章空间力系的平衡

3.1力在空间直角坐标轴上的投影

3.1.1直接投影法

3.1.2二次投影法

3.2力对轴的矩

3.3空间力系的平衡条件及平衡计算

3.3.1空间任意力系的平衡条件和平衡方程

3.3.2空间特殊力系

3.4物体的重心

3.4.1重心的概念

3.4.2重心的坐标

3.4.3重心位置的实验法

习题

第4章质点和刚体运动学

4.1质点的绝对运动、相对运动和牵连运动

4.2速度合成定理

4.3刚体的基本运动

4.3.1刚体的平动

4.3.2刚体的定轴转动

4.4刚体的平面运动

4.4.1刚体平面运动的概念

4.4.2刚体平面运动的分解

4.4.3平面运动刚体内各点的速度

习题

第5章质点系动力学基础

5.1动量定理

5.1.1质点的动量

5.1.2质点的冲量

5.1.3质点的动量定理

5.1.4质点系的动量

5.1.5质点系的动量定理

5.2动量矩定理

5.2.1质点的动量矩

5.2.2质点系对轴的动量矩

5.2.3质点动量矩定理

5.2.4质点系动量矩定理

5.2.5动量矩守恒

5.3动能定理

5.3.1力的功

5.3.2质点的动能

5.3.3质点系的动能

5.3.4质点的动能定理

5.3.5质点系的动能定理

5.4动静法

5.4.1质点惯性力的概念

5.4.2质点的达朗伯原理

5.4.3质点系的达朗伯原理

习题

第6章材料力学基础

6.1材料力学的任务

6.2变形固体的基本假设

6.3内力与应力

6.3.1内力的概念

6.3.2截面法

6.3.3应力的概念

6.4杆件变形的基本形式

第7章轴向拉伸和压缩

7.1拉伸和压缩的概念

7.2轴向拉伸和压缩时的内力

7.2.1轴力

7.2.2轴力图

7.3拉(压)杆横截面上的应力

7.4拉(压)杆的变形

7.4.1纵向变形

7.4.2虎克定律

7.4.3横向变形

7.5材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能

7.5.1材料在拉伸时的力学性能

7.5.2材料在压缩时的力学性能

7.6轴向拉伸和压缩的强度计算

7.6.1许用应力和安全系数

7.6.2强度计算

习题

第8章剪切和挤压

8.1剪切和挤压的概念

8.2剪切和挤压的实用计算

8.2.1剪切实用计算

8.2.2挤压实用计算

8.3切应变和剪切虎克定律

8.3.1切应力互等定理

8.3.2剪切虎克定律

习题

第9章圆轴扭转

9.1扭转的概念和外力偶矩的计算

9.1.1扭转的概念

9.1.2外力偶矩的计算

9.2扭矩和扭矩图

9.3圆轴扭转时的应力

9.3.1变形几何关系

9.3.2物理关系

9.3.3静力关系

9.4圆轴扭转时的强度计算

9.5圆轴扭转时的变形与刚度计算

9.5.1变形计算

9.5.2圆轴扭转时的刚度计算

习题

第10章直梁弯曲

10.1平面弯曲的概念

10.1.1平面弯曲

10.1.2静定梁的基本形式

10.1.3梁上载荷的简化

10.2弯曲时的内力剪力和弯矩

10.3剪力图和弯矩图

10.4纯弯曲时横截面上的正应力

10.4.1纯弯曲的概念

10.4.2纯弯曲横截面上的正应力

10.4.3简单截面的惯性矩和抗弯截面模量

10.5梁的弯曲强度计算

10.6提高梁的弯曲强度的主要措施

10.7梁的弯曲变形

10.7.1梁的挠曲线

10.7.2挠曲线近似微分方程

10.7.3用叠加法求梁的弯曲变形

10.8梁的刚度条件和提高弯曲刚度的措施

10.8.1梁的刚度条件

10.8.2提高梁的弯曲刚度的措施

习题

第11章组合变形

11.1应力状态的概念

11.1.1一点处的应力状态

11.1.2应力状态的表示方法

11.1.3应力状态的分类

11.2强度理论简介

11.2.1强度理论概述

11.2.2四种强度理论

11.2.3强度理论的应用

11.3组合变形的概念

11.4拉（压）弯组合时的强度计算

11.5弯扭组合的强度计算

习题

第12章压杆稳定

12.1压杆稳定的概念

12.2细长压杆的临界力欧拉公式

12.2.1两端铰支细长压杆的临界力

12.2.2其他支撑条件下压杆的临界压力

12.3压杆的临界应力

12.3.1临界应力

12.3.2欧拉公式的适用范围

12.3.3临界应力的经验公式

12.4压杆的稳定计算

12.4.1压杆的稳定计算

12.4.2提高压杆稳定性的措施

习题

第13章变形体力学的几个问题

13.1应力集中

13.2动载荷和交变应力

13.3材料的疲劳极限及影响因素

13.3.1疲劳极限

13.3.2影响构件疲劳极限的因素及提高构件疲劳强度的措施

13.3.3构件的疲劳强度计算

附录

附录Ⅰ截面图形的几何性质

附录Ⅱ型钢表

附录Ⅲ阅读材料复合材料

附录Ⅳ习题答案

参考文献

　　本书内容的重点在于静力学部分，并且以平面力系为主，以空间力系为辅，以刚体系统内各个构件之间的约束为主线，突出工程概念，融入现代科技成果，以建立力学模型、求解力学模型和计算机应用为基本要求。在运动学和动力学部分主要介绍质点及刚体的基本运动，点的运动的合成以及刚体的平面运动，动量定理、动量矩定理、动能定理和动静法。在材料力学部分，以四种基本变形为基础，介绍应力状态、组合变形及压杆稳定等。　　本书分为三部分：第一部分为静力学(第1章～第3章)；第二部分为运动学和动力学(第4章、第5章)；第三部分为材料力学(第6章～第13章)。内容包括平面力系和空间力系的平衡、质点和刚体运动学、质点系动力学基础、材料力学基础、材料力学基本变形、组合变形、压杆稳定等。本书重要章节后均附有结合工程实践的习题，并在书后附有答案。本书强调掌握力学基本概念和解决工程力学问题的基本方法，采用“结构化、模块化”设计，精简优化教学内容体系，体现“必需够用”，兼顾专业需求和个性发展，注意对新技术、新知识的介绍。　　本书可作为高职高专院校机械、建筑、化工、纺织等专业的工程力学教学用书，也可供初、中级工程技术人员学习参考。