定 價:40 元
叢書名:普通高等教育“十四五”力學(xué)規(guī)劃系列教材
- 作者:蔡路軍,張國強 著
- 出版時間:2020/12/1
- ISBN:9787568067010
- 出 版 社:華中科技大學(xué)出版社
- 中圖法分類:TB12
- 頁碼:380
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
本書主要介紹工程力學(xué)的基本概念、基本原理與基本方法。全書分2篇,共15章,主要內(nèi)容包括物體或物體系統(tǒng)的受力分析和平衡問題分析,構(gòu)件的受力變形基本規(guī)律及簡單的強度、剛度和穩(wěn)定性問題分析。各章節(jié)附有相應(yīng)的思考題和習(xí)題。為便于查閱,書后還附有新國家標(biāo)準(zhǔn)的型鋼表。本書是編者在多年講授工程力學(xué)相關(guān)課程的基礎(chǔ)上精心編寫而成的,內(nèi)容既包括力學(xué)課程的經(jīng)典理論和方法,又包括在一定程度上體現(xiàn)現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展的力學(xué)實際應(yīng)用。本書可供高等院校相關(guān)專業(yè)的教師、學(xué)生及自學(xué)者使用或參考。
工程力學(xué)為工程類學(xué)科的一門主干課程,是培養(yǎng)學(xué)生在工程中有關(guān)力學(xué)方面計算能力的技術(shù)基礎(chǔ)課。通過工程力學(xué)的學(xué)習(xí),要求學(xué)生對物體的受力及其分析、構(gòu)件的強度、剛度和穩(wěn)定性問題具有明確的基本概念,必要的基礎(chǔ)理論知識,比較熟練的計算能力,一定的分析能力和初步的實踐能力。工程力學(xué)在高級工程技術(shù)人才的培養(yǎng)過程中,具有建立專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ),培養(yǎng)開發(fā)創(chuàng)新能力的作用。武漢科技大學(xué)材料冶金、資源工程、化學(xué)化工和城市建設(shè)等專業(yè)的學(xué)生均上此課,需求量較大,而目前市面上缺乏適應(yīng)于武漢科技大學(xué)特色教學(xué)的教材,因此,編寫《工程力學(xué)》教材極有必要。
工程力學(xué)是大學(xué)本科相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,是培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用分析能力和科學(xué)研究素養(yǎng)的重要課程。全書分靜力學(xué)篇和材料力學(xué)篇兩大部分。靜力學(xué)篇從力學(xué)基本概念和基本公理出發(fā),通過應(yīng)用力學(xué)模型和矢量分析方法,建立了解決基本的平衡與受力關(guān)系問題的理論體系。材料力學(xué)篇則從介紹材料力學(xué)的基本概念出發(fā),通過桿件的幾種基本變形形式,展開分析了變形體受力、變形和破壞的基本規(guī)律,進而又討論了復(fù)雜受力變形情況下的強度問題和壓桿的穩(wěn)定性失效問題。本書在闡明基礎(chǔ)理論、基本概念和方法前提下,力求突出以下兩點。(1) 強調(diào)矢量概念、矢量分析和建立理論模型在工程力學(xué)方法中的基礎(chǔ)作用,引導(dǎo)學(xué)生掌握從實際工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中建立合理力學(xué)模型并進一步分析的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)的方法論。(2) 全書內(nèi)容力求體現(xiàn)工科特色,旨在培養(yǎng)學(xué)生的工程意識與分析解決工程實際問題的能力,因此書中更多地強調(diào)對一些工程問題的解決步驟和方法,編選的例題和習(xí)題也多來自工程實際或具有工程背景。本書配套有實驗課程教材《工程力學(xué)實驗》(武漢科技大學(xué)工程力學(xué)系編)。建議將理論課程設(shè)置為64~72學(xué)時,另安排6~8學(xué)時實驗課程。也可不講授第13章至第15章內(nèi)容,并相應(yīng)減少實驗課程學(xué)時,滿足一些專業(yè)48學(xué)時力學(xué)通識教育的需求。本書是武漢科技大學(xué)工程力學(xué)系的教師在多年講授工程力學(xué)相關(guān)課程的基礎(chǔ)上精心編寫而成的。第1章由蔡路軍編寫,第2章和第3章由胡百鳴、楊琳編寫,第4章和第6章由陳桂娟、吉德三編寫,第5章由磨季云、吉德三編寫,第7章至第9章由蔡路軍、韓芳編寫,第10章由黃照平、陳上仿編寫,第11章由胡衛(wèi)華編寫,第12章及附錄由張國強編寫,第13章由蔡路軍、牛清勇編寫,第14章由吳亮編寫,第15章由龔相超編寫。全書由蔡路軍、張國強任主編,韓芳、楊琳、吉德三、磨季云任副主編。蔡路軍、張國強完成了全書的統(tǒng)稿工作。在本書的編寫、出版過程中,有許多同志為我們提供了支持和方便,在此謹致謝意。受編者水平所限,書中難免有疏漏與不足之處,敬請讀者批評指正。
編者
2020年9月于武漢科技大學(xué)
1、裂隙巖石光面爆破技術(shù)研究,2015-2018,省教育廳,排序第一。2、深圳市龍崗區(qū)沙荷路西段跨東深供水沙灣隧洞安全影響評價研究,2012-2013,橫向,排序第一。3、國家發(fā)明專利,一種碳質(zhì)片巖隧道爆破方法與施工方法,2015,排序第一。4、國家發(fā)明專利,一種用于地下爆破工程炮孔的堵塞方法和炮泥噴射機,2016,排序第一。5、國家發(fā)明專利,一種室外裸爆實驗專用噪聲控制裝置及其使用方法,2017,排序第一。6、國家發(fā)明專利,一種炸藥豎向運載專用吊車,2017,排序第一。7、秦巴山區(qū)片巖隧道爆破關(guān)鍵技術(shù)研究,省交通廳,2012-2015,獲湖北省科技進步三等獎,排序第八。8、空氣間隔裝藥爆破破巖機理及效應(yīng)研究,2011-2013,國家自然科學(xué)基金,排序第三。近年以第一作者或通訊發(fā)表教學(xué)和科研論文30余篇。
第1章緒論(1)
1.1力與力學(xué)概述(1)
1.2力學(xué)基本概念(1)
1.3工程力學(xué)研究方法(2)
第一篇靜力學(xué)
第2章靜力學(xué)基本概念與受力分析(5)
2.1靜力學(xué)基本概念(5)
2.1.1力與力系(5)
2.1.2剛體(6)
2.2靜力學(xué)基本公理(7)
2.3約束與約束力(9)
2.3.1約束與約束力概念(9)
2.3.2常見約束類型及約束力(9)
2.4物體受力分析(15)
思考題(23)
習(xí)題(23)
拓展閱讀(26)
第3章力系的合成與平衡(28)
3.1力系概述(28)
3.2匯交力系的合成與平衡(28)
3.2.1力在坐標(biāo)系中的投影(28)
3.2.2空間匯交力系的合成(31)
3.2.3空間匯交力系平衡方程(33)
3.2.4平面匯交力系的合成(35)
3.2.5平面匯交力系平衡方程(35)
3.3力矩與力偶(39)
3.3.1力對點的矩(39)
3.3.2力對軸的矩(42)
3.3.3力偶及其性質(zhì)(44)
3.3.4空間力偶系的合成與平衡(46)
3.3.5平面力偶系的合成與平衡(48)
3.4任意力系的簡化與平衡(49)
3.4.1力的平移定理(49)
3.4.2空間任意力系的簡化(50)
3.4.3平面任意力系的簡化(56)
3.4.4空間任意力系的平衡(61)
3.4.5平面任意力系的平衡(69)
3.5物體系統(tǒng)的平衡(74)
3.5.1靜定與靜不定問題(74)
3.5.2物體系統(tǒng)的平衡問題(75)
思考題(80)
習(xí)題(81)
拓展閱讀(86)
第4章靜力學(xué)其他問題(88)
4.1平面桁架的內(nèi)力計算(88)
4.1.1平面桁架(88)
4.1.2節(jié)點法(89)
4.1.3截面法(90)
4.2物體重心計算(92)
思考題(98)
習(xí)題(98)
拓展閱讀(100)
第二篇材 料 力 學(xué)
第5章材料力學(xué)基本概念(105)
5.1材料力學(xué)的任務(wù)(105)
5.2變形固體的概念及其基本假設(shè)(106)
5.3桿件及其變形形式(107)
5.4外力及其分類(108)
5.5內(nèi)力與截面法(109)
5.6應(yīng)力(110)
5.7位移和應(yīng)變(111)
5.7.1位移(111)
5.7.2應(yīng)變(112)
5.8材料力學(xué)的特點(112)
思考題(113)
拓展閱讀(114)
第6章軸向拉伸與壓縮(116)
6.1軸向拉伸與壓縮概述(116)
6.2軸向拉伸與壓縮時的內(nèi)力(117)
6.3軸向拉伸與壓縮時的應(yīng)力(121)
6.3.1拉壓桿橫截面上的應(yīng)力分布(121)
6.3.2拉壓桿斜截面上的應(yīng)力(124)
6.4材料在拉伸和壓縮時的力學(xué)性能(125)
6.4.1概述(125)
6.4.2低碳鋼拉伸時的力學(xué)性能(126)
6.4.3其他塑性材料在拉伸時的力學(xué)性能(130)
6.4.4鑄鐵拉伸時的力學(xué)性能(130)
6.4.5材料在壓縮時的力學(xué)性能(131)
6.4.6許用應(yīng)力及安全系數(shù)(132)
6.5軸向拉伸與壓縮時的強度條件及其應(yīng)用(134)
6.5.1軸向拉伸與壓縮時的強度條件(134)
6.5.2軸向拉伸與壓縮強度條件的應(yīng)用(135)
6.6軸向拉伸與壓縮時的變形(137)
6.6.1軸向絕對變形量與相對變形量(137)
6.6.2橫向絕對變形量與相對變形量(138)
6.6.3胡克定律(139)
6.6.4軸向拉伸或壓縮時桿的應(yīng)變能(141)
思考題(143)
習(xí)題(143)
拓展閱讀(147)
第7章剪切與擠壓(149)
7.1剪切與擠壓概述(149)
7.2剪切和擠壓的實用計算(150)
7.2.1剪切強度計算(150)
7.2.2擠壓強度計算(152)
思考題(155)
習(xí)題(157)
拓展閱讀(159)
第8章平面圖形的幾何性質(zhì)(161)
8.1靜矩和形心(161)
8.2慣性矩和慣性積(164)
8.3平行移軸公式(169)
8.4轉(zhuǎn)軸公式與主慣性軸(172)
思考題(176)
習(xí)題(177)
拓展閱讀(178)
第9章扭轉(zhuǎn)(181)
9.1概述(181)
9.2扭轉(zhuǎn)時的內(nèi)力(182)
9.3純剪切(185)
9.3.1薄壁圓筒扭轉(zhuǎn)時的切應(yīng)力(185)
9.3.2切應(yīng)力互等定律(186)
9.3.3切應(yīng)變、剪切胡克定律(186)
9.4圓軸扭轉(zhuǎn)時的應(yīng)力(187)
9.5圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形(192)
9.6圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度和剛度計算(194)
9.6.1圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度條件(194)
9.6.2圓軸扭轉(zhuǎn)時的剛度條件(195)
思考題(200)
習(xí)題(200)
拓展閱讀(203)
第10章彎曲內(nèi)力(206)
10.1彎曲的概念(206)
10.2靜定梁的基本形式(206)
10.3剪力和彎矩(207)
10.4彎曲內(nèi)力方程與內(nèi)力圖(209)
10.5載荷集度與剪力和彎矩三者之間的關(guān)系(215)
10.6平面曲桿的彎曲內(nèi)力(218)
思考題(219)
習(xí)題(220)
拓展閱讀(225)
第11章彎曲應(yīng)力(227)
11.1梁彎曲時的正應(yīng)力(227)
11.2梁彎曲時的正應(yīng)力強度計算(231)
11.3梁彎曲時的切應(yīng)力及強度計算(234)
11.4提高梁彎曲強度的措施(239)
思考題(243)
習(xí)題(243)
拓展閱讀(247)
第12章彎曲變形(249)
12.1彎曲變形概述(249)
12.2撓曲線近似微分方程及其求解(250)
12.3用疊加法求梁的彎曲變形(260)
12.4梁的剛度校核(264)
12.5簡單超靜定梁(266)
12.6提高梁彎曲剛度的措施(269)
思考題(272)
習(xí)題(273)
拓展閱讀(277)
第13章應(yīng)力狀態(tài)和強度理論(279)
13.1應(yīng)力狀態(tài)基本概念(279)
13.2平面應(yīng)力狀態(tài)分析——解析法(282)
13.3平面應(yīng)力狀態(tài)分析——圖解法(287)
13.4三向應(yīng)力狀態(tài)(292)
13.5平面應(yīng)變狀態(tài)分析(294)
13.6廣義胡克定律(296)
13.7復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度(299)
13.8強度理論概述(301)
13.9四種常用的強度理論(301)
13.10莫爾強度理論(306)
思考題(307)
習(xí)題(307)
拓展閱讀(311)
第14章組合變形(314)
14.1組合變形的概念(314)
14.2斜彎曲(315)
14.3拉伸或壓縮與彎曲的組合(319)
14.4偏心壓縮與截面核心(320)
14.4.1偏心壓縮(320)
14.4.2截面核心(321)
14.5彎曲與扭轉(zhuǎn)的組合(323)
思考題(326)
習(xí)題(327)
拓展閱讀(330)
第15章壓桿穩(wěn)定(332)
15.1壓桿穩(wěn)定概述(332)
15.2兩端鉸支細長壓桿的臨界壓力(334)
15.3其他約束條件下細長壓桿的臨界壓力(337)
15.4歐拉公式的適用范圍及經(jīng)驗公式(339)
15.5壓桿的穩(wěn)定校核(344)
15.6提高壓桿穩(wěn)定性的措施(346)
思考題(349)
習(xí)題(350)
拓展閱讀(354)
附錄A型鋼表(356)
參考文獻(370)