《工程力學》以明確的崗位和職業(yè)需要為依托,以能力培養(yǎng)為主線,以開發(fā)學生能力為目標,不片面追求學科體系的完整性,而強調貼近生產(chǎn)實際和工作實際,使理論和實踐相結合。教材中大量插入工程實例及相關圖片,增強學生的感知性和真實性,傳授知識同培訓技能緊密結合;精選教材內(nèi)容,刪繁就簡,充實技術性、實用性、實踐性的內(nèi)容,注重定性分析,闡明物理意義和應用方法,簡化某些理論、公式的推證,增強教材使用的靈活性,便于不同教學階段、不同專業(yè)采用。理論闡述同實踐指導相結合,便于在教學過程中貫穿能力培養(yǎng)這一主線,采用以實際訓練為主,把講授、實驗、實習融為一體的教學方式;適應各校功能延伸的新要求,兼顧各種職業(yè)培訓對教材的需要。
本書是應復旦大學出版社圖書出版的要求,根據(jù)機類和近機類高等職業(yè)技術學院各專業(yè)對工程力學知識必須、夠用的原則,在對專業(yè)進行調查了解的基礎上,著手編寫的一本適合機械類、動力類、電力類、能源類、鐵路運輸類和工程管理類等工科類專業(yè)學生實際情況的《工程力學》。其內(nèi)容原則上符合現(xiàn)行的工科各類職業(yè)院校實施的工程力學的教學大綱。本教材特另4適合高等和中等職業(yè)技術院校學生,并可作為工程技術人員的參考用書。
本教材的基本思路為:從電力類、能源類、機械類、鐵路運輸類和工程管理類等工科類專業(yè)的實際需求出發(fā),調整現(xiàn)行力學教學大綱,突出專業(yè)特色,淡化理論推導,強化能力培養(yǎng)。將力學理論與專業(yè)實踐相結合,讓力學理論更好地為主體專業(yè)服務,真正做到力學教學有的放矢,學以致用,解決工程中的力學問題,注重力學的應用能力培養(yǎng)。本教材注重力學知識在工程中的應用,并結合高職高專學生的實際情況,精講多練,強化解決力學問題的過程分析,提供豐富的實例圖片、例題和練習題,便于學生自學,提高學生的力學應用能力,真正做到用學到的力學知識解決工程中的力學問題,為解決專業(yè)問題奠定扎實的力學基礎。
本書按照工科職業(yè)技術教育課程改革的原則和思路,力求貫徹能力為本的思想;突出學生對基本知識掌握的要求,理論推導從簡,注重針對性和實用性;充分吸取了各校力學課程教學改革的經(jīng)驗,以適應力學課程教學時數(shù)減少的現(xiàn)實。
本書的特色是:重點推出了主要章節(jié)的典型任務,通過典型任務的分析解決,系統(tǒng)全面地回顧本章的基本內(nèi)容和主要知識點,同時也提供了一種解決實際工程問題的思路。希望能夠培養(yǎng)讀者的知識遷移能力。
緒論
0.1 工程力學的性質與作用
0.2 工程力學的主要任務與主要內(nèi)容
0.3 工程力學與生產(chǎn)實踐的關系
第1篇 物體的受力分析和平衡問題
第1章 靜力學的基本知識
1.1 力的基本知識和剛體的概念
1.2 力對點之矩和合力矩定理
1.3 力偶及其性質
1.4 約束與約束反力
1.5 物體的受力分析與受力圖
習題
第2章 平面力系的平衡計算
2.1 平面匯交力系的合成與平衡
2.2 平面力偶系的合成與平衡
2.3 平面任意力系的簡化及結果討論
2.4 平面任意力系的平衡方程及其應用
2.5 物體系統(tǒng)的平衡
2.6 考慮摩擦時的平衡問題
習題
第3章 空間力系的平衡計算
3.1 空間力系的概念與實例
3.2 力在空間直角坐標軸上的投影
3.3 力對軸之矩
3.4 空間力系的平衡方程及其應用
3.5 物體的重心與形心
習題
第2篇 稈件的變形問題
第4章 材料力學基本知識
4.1 材料力學的研究對象和構件的承載能力
4.2 變形固體的基本假設
4.3 桿件變形的基本形式
第5章 軸向拉伸與壓縮
5.1 軸向拉伸與壓縮的概念與實例
5.2 軸向拉壓桿的軸力與軸力圖
5.3 軸向拉壓桿的應力
5.4 軸向拉壓桿的強度計算
5.5 軸向拉壓桿的變形計算
5.6 材料在拉伸或壓縮時的力學性能
5.7 應力集中的概念
5.8 壓桿的穩(wěn)定習題
第6章 聯(lián)結件的計算
6.1 聯(lián)結件的實例、剪切和擠壓的概念
6.2 聯(lián)結件的實用計算
6.3 切應變與剪切胡克定律
習題
第7章 扭轉圓軸的計算
7.1 圓軸扭轉的概念與實例
7.2 外力偶矩與扭矩的計算與扭矩圖
7.3 圓軸扭轉時的應力與強度計算
7.4 圓軸扭轉時的變形與剛度計算
7.5 圓軸扭轉應用實例
習題
第8章 彎曲梁的計算
8.1 平面彎曲的概念與實例
8.2 梁的內(nèi)力——剪力與彎矩
8.3 剪力方程與彎矩方程、剪力圖與彎矩圖
8.4 純彎曲梁的正應力計算
8.5 彎曲梁的正應力強度條件及強度計算
8.6 彎曲梁的切應力計算
8.7 彎曲梁的變形計算
8.8 梁的剛度條件及其應用
8.9 提高彎曲梁強度的措施
習題
第9章 強度理論和組合變形的計算
9.1 一點應力狀態(tài)的概念
9.2 平面應力狀態(tài)的應力分析
9.3 常用強度理論簡介
9.4 強度理論在工程中的簡單應用
9.5 組合變形的概念及工程實例
9.6 彎曲與拉伸組合變形的強度計算
9.7 彎曲與扭轉組合變形的強度計算
習題
第10章 交變應力和構件的疲勞強度簡介
10.1 交變應力及疲勞破壞的概念
10.2 交變應力的類型
10.3 材料的持久極限
10.4 疲勞強度校核
附錄Ⅰ平面圖形的幾何性質
I.1 靜矩與形心
I.2 慣性矩和極慣性矩
I.3 慣性矩的平行移軸公式及組
截面慣性矩計算
附錄Ⅱ 常見平面圖形幾何性質表
附錄Ⅲ 簡單載荷作用下梁的變形
附錄Ⅳ 型鋼規(guī)格表
習題答案
參考文獻
1.力系定義
同時作用在一個物體上的若干個力稱為一個力系。如果一個力系作用在物體上,使物體處于平衡狀態(tài),則稱此力系為平衡力系。一個力系只有在滿足一定條件時才能成為平衡力系.此條件稱為力系的平衡條件。若兩個力系分別作用于同一物體時,物體的運動狀態(tài)完全相同,則此兩力系互為等效力系。如果一個力和一個力系等效,則稱這個力為力系的合力.而將力系中的各個力稱為該合力的分力。
2.力系的分類
按力系中各力作用線的分布情況,將力系進行如下分類。