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本書在充分考慮當前工科院校各專業 “工程力學” 課程開設情況的前提下, 對課程體系進行了優化改革, 在確保經典內容的前提下, 力求基本概念和基本理論的論述簡明扼要, 易於理解和應用, 以便更好地為廣大師生服務。
本書分為靜力學和材料力學兩篇, 共19 章, 可供高等院校採礦工程、安全工程、物流工程、水文工程、測繪工程、工程管理等專業選用, 適合80 以內學時教學。本書也可作為自學、函授及輔導教材, 或供相關工程技術人員參考。
本書分為靜力學和材料力學兩篇, 共19 章, 可供高等院校採礦工程、安全工程、物流工程、水文工程、測繪工程、工程管理等專業選用, 適合80 以內學時教學。本書也可作為自學、函授及輔導教材, 或供相關工程技術人員參考。
目次
前言
第1篇剛體靜力學
第1章剛體靜力學基礎2
1.1靜力學基本概念2
1.2靜力學公理3
1.3約束和約束力5
1.4受力分析與受力圖8
思考題12
習題13
第2章平面匯交力系15
2.1平面匯交力系合成與平衡的幾何法15
2.2平面匯交力系合成的解析法17
2.3平面匯交力系的平衡方程及其應用19
思考題21
習題22
第3章平面力偶系25
3.1力對點之矩25
3.2力偶與力偶矩27
3.3平面力偶的等效條件28
3.4平面力偶系的合成與平衡28
思考題30
習題31
第4章平面任意力系34
4.1力線平移定理34
4.2平面任意力系的簡化及簡化結果的
討論35
4.3平面任意力系的平衡條件和平衡
方程40
4.4靜定與超靜定問題的概念物體系統
的平衡45
4.5平面簡單桁架的內力計算51
思考題56
習題57
第5章摩擦64
5.1滑動摩擦64
5.2考慮摩擦時的平衡問題68
5.3滾動摩阻簡介71
思考題73
習題74
第6章空間力系76
6.1力在空間直角坐標軸上的投影及
分解76
6.2空間力對點之矩和力對軸之矩77
∗6.3空間力偶80
6.4空間任意力系的簡化82
6.5空間任意力系的平衡方程及其應用83
6.6空間平行力系的中心及物體的重心88
思考題94
習題94
第2篇材料力學
第7章材料力學的概念100
7.1材料力學的任務100
7.2變形固體的基本假設101
7.3杆件基本變形形式102
7.4內力､截面法和應力103
7.5變形與應變105
思考題106
第8章軸向拉伸與壓縮107
8.1軸向拉伸與壓縮的概念107
8.2拉伸與壓縮時橫截面上的內力―――
軸力107
8.3軸向拉伸與壓縮時橫截面上的應力109
8.4拉伸與壓縮時斜截面上的應力110
8.5拉伸與壓縮時的變形112
8.6靜定結構節點的位移計算114
8.7材料的力學性能117
8.8軸向拉伸與壓縮時的強度計算123
8.9拉(壓)杆的超靜定問題125
8.10應力集中的概念130
8.11應變能的概念131
思考題131
習題133
第9章剪切與擠壓138
9.1概述138
9.2剪切和擠壓的實用計算139
9.3應用舉例141
思考題144
習題145
第10章平面圖形的幾何性質147
10.1靜矩與形心147
10.2慣性矩､慣性半徑和慣性積149
10.3組合圖形的慣性矩152
∗10.4轉軸公式與主慣性軸155
思考題157
習題157
第11章扭轉160
11.1扭轉的概念160
11.2扭矩和扭矩圖161
11.3純剪切163
11.4圓軸扭轉時橫截面上的應力164
11.5圓軸扭轉時的變形168
11.6圓軸扭轉時的強度和剛度計算169
∗11.7非圓截面杆扭轉時的切應力173
思考題174
習題175
第12章彎曲內力178
12.1平面彎曲的概念和梁的計算簡圖178
12.2彎曲時橫截面上的內力―――剪力和
彎矩180
12.3剪力方程和彎矩方程剪力圖和
彎矩圖183
12.4載荷集度､剪力和彎矩之間的微
分關係186
思考題190
習題190
第13章彎曲應力194
13.1純彎曲梁橫截面上的正應力194
13.2彎曲切應力199
13.3彎曲梁的強度計算202
13.4提高梁彎曲強度的措施205
思考題210
習題211
第14章彎曲變形215
14.1彎曲變形的概念215
14.2撓曲線近似微分方程216
14.3用積分法求梁的撓度和轉角218
14.4用疊加法求梁的撓度和轉角225
14.5梁的剛度計算226
14.6提高梁剛度的措施228
∗14.7超靜定梁230
思考題233
習題233
第15章應力狀態分析及強度理論237
15.1點的應力狀態及其分類237
15.2二向應力狀態分析239
15.3三向應力狀態簡介249
15.4廣義胡克定律251
15.5強度理論254
思考題258
習題259
第16章組合變形構件的強度計算264
16.1組合變形的概念264
16.2拉伸(壓縮)與彎曲組合變形的強度
計算265
16.3彎曲與扭轉組合變形的強度計算269
思考題274
習題276
第17章壓杆穩定279
17.1壓杆穩定的概念279
17.2細長壓杆的臨界壓力281
17.3臨界應力及臨界應力總圖284
17.4壓杆的穩定計算288
17.5提高壓杆穩定性的措施290
思考題292
習題293
第18章交變應力296
18.1交變應力的概念296
18.2交變應力的循環特徵及其類型296
18.3材料在交變應力下的疲勞破壞299
18.4材料的持久極限299
18.5影響構件持久極限的主要因素301
18.6對稱循環下構件的疲勞強度計算303
18.7提高構件疲勞強度的措施304
思考題305
習題306
第19章動荷應力307
19.1動載荷與動荷應力的概念307
19.2構件做勻加速直線運動和勻速轉動
時的動應力計算307
19.3衝擊應力310
19.4提高構件抗衝擊能力的措施314
思考題315
習題316
附錄型鋼表319
參考文獻334
第1篇剛體靜力學
第1章剛體靜力學基礎2
1.1靜力學基本概念2
1.2靜力學公理3
1.3約束和約束力5
1.4受力分析與受力圖8
思考題12
習題13
第2章平面匯交力系15
2.1平面匯交力系合成與平衡的幾何法15
2.2平面匯交力系合成的解析法17
2.3平面匯交力系的平衡方程及其應用19
思考題21
習題22
第3章平面力偶系25
3.1力對點之矩25
3.2力偶與力偶矩27
3.3平面力偶的等效條件28
3.4平面力偶系的合成與平衡28
思考題30
習題31
第4章平面任意力系34
4.1力線平移定理34
4.2平面任意力系的簡化及簡化結果的
討論35
4.3平面任意力系的平衡條件和平衡
方程40
4.4靜定與超靜定問題的概念物體系統
的平衡45
4.5平面簡單桁架的內力計算51
思考題56
習題57
第5章摩擦64
5.1滑動摩擦64
5.2考慮摩擦時的平衡問題68
5.3滾動摩阻簡介71
思考題73
習題74
第6章空間力系76
6.1力在空間直角坐標軸上的投影及
分解76
6.2空間力對點之矩和力對軸之矩77
∗6.3空間力偶80
6.4空間任意力系的簡化82
6.5空間任意力系的平衡方程及其應用83
6.6空間平行力系的中心及物體的重心88
思考題94
習題94
第2篇材料力學
第7章材料力學的概念100
7.1材料力學的任務100
7.2變形固體的基本假設101
7.3杆件基本變形形式102
7.4內力､截面法和應力103
7.5變形與應變105
思考題106
第8章軸向拉伸與壓縮107
8.1軸向拉伸與壓縮的概念107
8.2拉伸與壓縮時橫截面上的內力―――
軸力107
8.3軸向拉伸與壓縮時橫截面上的應力109
8.4拉伸與壓縮時斜截面上的應力110
8.5拉伸與壓縮時的變形112
8.6靜定結構節點的位移計算114
8.7材料的力學性能117
8.8軸向拉伸與壓縮時的強度計算123
8.9拉(壓)杆的超靜定問題125
8.10應力集中的概念130
8.11應變能的概念131
思考題131
習題133
第9章剪切與擠壓138
9.1概述138
9.2剪切和擠壓的實用計算139
9.3應用舉例141
思考題144
習題145
第10章平面圖形的幾何性質147
10.1靜矩與形心147
10.2慣性矩､慣性半徑和慣性積149
10.3組合圖形的慣性矩152
∗10.4轉軸公式與主慣性軸155
思考題157
習題157
第11章扭轉160
11.1扭轉的概念160
11.2扭矩和扭矩圖161
11.3純剪切163
11.4圓軸扭轉時橫截面上的應力164
11.5圓軸扭轉時的變形168
11.6圓軸扭轉時的強度和剛度計算169
∗11.7非圓截面杆扭轉時的切應力173
思考題174
習題175
第12章彎曲內力178
12.1平面彎曲的概念和梁的計算簡圖178
12.2彎曲時橫截面上的內力―――剪力和
彎矩180
12.3剪力方程和彎矩方程剪力圖和
彎矩圖183
12.4載荷集度､剪力和彎矩之間的微
分關係186
思考題190
習題190
第13章彎曲應力194
13.1純彎曲梁橫截面上的正應力194
13.2彎曲切應力199
13.3彎曲梁的強度計算202
13.4提高梁彎曲強度的措施205
思考題210
習題211
第14章彎曲變形215
14.1彎曲變形的概念215
14.2撓曲線近似微分方程216
14.3用積分法求梁的撓度和轉角218
14.4用疊加法求梁的撓度和轉角225
14.5梁的剛度計算226
14.6提高梁剛度的措施228
∗14.7超靜定梁230
思考題233
習題233
第15章應力狀態分析及強度理論237
15.1點的應力狀態及其分類237
15.2二向應力狀態分析239
15.3三向應力狀態簡介249
15.4廣義胡克定律251
15.5強度理論254
思考題258
習題259
第16章組合變形構件的強度計算264
16.1組合變形的概念264
16.2拉伸(壓縮)與彎曲組合變形的強度
計算265
16.3彎曲與扭轉組合變形的強度計算269
思考題274
習題276
第17章壓杆穩定279
17.1壓杆穩定的概念279
17.2細長壓杆的臨界壓力281
17.3臨界應力及臨界應力總圖284
17.4壓杆的穩定計算288
17.5提高壓杆穩定性的措施290
思考題292
習題293
第18章交變應力296
18.1交變應力的概念296
18.2交變應力的循環特徵及其類型296
18.3材料在交變應力下的疲勞破壞299
18.4材料的持久極限299
18.5影響構件持久極限的主要因素301
18.6對稱循環下構件的疲勞強度計算303
18.7提高構件疲勞強度的措施304
思考題305
習題306
第19章動荷應力307
19.1動載荷與動荷應力的概念307
19.2構件做勻加速直線運動和勻速轉動
時的動應力計算307
19.3衝擊應力310
19.4提高構件抗衝擊能力的措施314
思考題315
習題316
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