《工程力學(第二版)》是為滿足目前課程學時壓縮,教學第一線迫切需要相應學時的小篇幅教材,并依據(jù)教育部高等學校力學教學指導委員會力學基礎課程教學指導分委員會,于2008年制定的“理工科非力學專業(yè)力學基礎課程教學基本要求(試行)”編寫而成的。
《工程力學(第二版)》內容包括靜力學、桿件基本變形、應力狀態(tài)和強度理論、組合變形、壓桿穩(wěn)定等14章內容。注重基礎知識及工程應用,強化學生能力培養(yǎng)。
《工程力學(第二版)》例題類型多,每章后附有習題及答案。
《工程力學(第二版)》可作為高等院校理工科各專業(yè)工程力學課程的教材,也可供有關工程技術人員參考。
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目錄
第二版前言
第一版前言
緒論 1
第一篇 靜力學
引言 4
第1章 物體的受力分析 6
1.1 靜力學公理 6
1.2 常見的約束類型及其約束力 8
1.3 物體的受力分析 11
小結 14
習題 14
第2章 平面匯交力系和平面力偶系 17
2.1 平面匯交力系 17
2.2 平面力對點之矩 23
2.3 平面力偶系 24
小結 27
習題 28
第3章 平面任意力系 32
3.1 平面任意力系向一點的簡化 32
3.2 平面任意力系的平衡 37
3.3 物體系統(tǒng)的平衡 39
3.4 平面桁架的內力計算 45
小結 49
習題 50
第4章 空間力系 55
4.1 空間匯交力系 55
4.2 空間力偶系 58
4.3 空間力對點的矩和力對軸的矩 59
4.4 空間任意力系的簡化和平衡 61
4.5 重心 66
小結 70
習題 71
第5章 摩擦 74
5.1 滑動摩擦 74
5.2 摩擦角和自鎖現(xiàn)象 76
5.3 考慮摩擦時的平衡問題 77
*5.4 滾動摩阻 80
小結 82
習題 82
第二篇 材料力學
引言 85
第6章 軸向拉伸與壓縮 92
6.1 實例及基本概念 92
6.2 軸力及軸力圖 92
6.3 軸向拉壓桿截面上的應力 94
6.4 材料在拉伸壓縮時的力學性能 97
6.5 應力集中的概念 101
6.6軸向拉壓桿的強度計算 102
6.7 軸向拉壓桿的變形 104
6.8拉壓超靜定問題 109
*6.9溫度應力和裝配應力 111
小結 114
習題 114
第7章 連接件的實用計算 119
7.1 實例及基本概念 119
7.2 剪切與擠壓實用計算 120
小結 123
習題 124
第8章 扭轉 127
8.1 實例及基本概念 127
8.2 外力偶矩 扭矩 扭矩圖 127
8.3 薄壁圓筒的扭轉 130
8.4 圓軸扭轉時的應力 132
8.5 圓軸扭轉時的變形 136
*8.6 非圓截面桿的扭轉 138
小結 141
習題 141
第9章 彎曲內力 145
9.1 概述 145
9.2 彎曲內力 146
9.3 剪力圖和彎矩圖 150
9.4 分布載荷集度、剪 力和彎矩間的關系 154
9.5 按疊加原理作彎矩圖 157
*9.6平面剛架的內力圖 159
小結 160
習題 161
第10章 彎曲應力 165
10.1 概述 165
10.2 純彎曲時梁橫截面上的正應力 165
10.3 橫力彎曲時梁的正應力 正應力強度條件 169
10.4 彎曲切應力計算 173
10.5 彎曲切應力的強度校核 178
10.6 提高梁彎曲強度的主要措施 179
小結 184
習題 185
第11章 彎曲變形 超靜定梁 191
11.1 概述 191
11.2梁的撓曲線近似微分方程192
11.3 求梁變形的積分法 193
11.4 用疊加法計算彎曲變形 200
11.5 簡單超靜定梁 203
11.6 剛度條件提高梁彎曲剛度的主要措施 207
小結 212
習題 213
第12章 應力狀態(tài)和強度理論 218
12.1 應力狀態(tài)的基本概念 218
12.2 二向應力狀態(tài)分析的解析法 220
12.3 二向應力狀態(tài)分析的圖解法 223
12.4 三向應力狀態(tài)及其應力圓 227
12.5 廣義胡克定律 228
12.6 應變能密度 232
12.7 強度理論概述 233
12.8 四種常用的強度理論 234
12.9 各種強度理論的應用 239
小結 241
習題 243
第13章 組合變形248
13.1 組合變形和疊加原理 248
13.2 斜彎曲 249
13.3 拉伸(或壓縮)與彎曲的組合 251
13.4 彎曲與扭轉的組合 255
小結 257
習題 257
第14章 壓桿穩(wěn)定 263
14.1 穩(wěn)定性的概念 263
14.2 兩端鉸支細長壓桿的臨界壓力 265
14.3 其他支座條件下細長壓桿的臨界壓力 267
14.4 臨界應力 270
14.5 壓桿的穩(wěn)定校核 273
14.6 提高壓桿穩(wěn)定性的措施 275
小結 277
習題 278
參考文獻 283
附錄Ⅰ 平面圖形的幾何性質 284
小結 293
習題 294
附錄Ⅱ 型鋼表 297
習題答案 310
《工程力學(第二版)》:
第一篇 靜力學
引言
一、幾個基本概念
靜力學是研究物體在力系作用下的平衡規(guī)律的科學。
力是物體間相互的機械作用,這種作用使物體發(fā)生運動狀態(tài)變化和形狀變化。前者稱為力的運動效應或力的外效應,后者稱為力的變形效應或力的內效應。力對物體的作用效果取決于力的大小、方向和作用點三個要素,故力應以矢量表示,一般用黑體字母F表示力矢量,而用普通字母F表示力的大小。在國際單位制中,力的單位是N或kN。
力系是指作用在物體上的若干個力。工程中常見的力系,按其作用線所在的位置,可以分為平面力系和空間力系;又可以按其作用線的相互關系,分為共線力系、平行力系、匯交力系和任意力系。
平衡是指物體相對于慣性參考系保持靜止或勻速直線運動。它是機械運動的特殊形式。平衡是相對的,在工程實際中通常把固連于地球的參考系作為慣性參考系來研究物體相對于地球的平衡問題,其分析計算的結果具有足夠的精確度,也能較好地與實際情況相吻合。