工程力學(xué)

第0章　緒　　論……………………………………………………………………… 1
第一篇　剛體靜力學(xué)
第1章　剛體靜力學(xué)基礎(chǔ)……………………………………………………………… 5
1．1　靜力學(xué)基本概念…………………………………………………………… 5
1．2　靜力學(xué)公理………………………………………………………………… 6
1．3　約束和約束反力…………………………………………………………… 8
1．4　受力分析與受力圖………………………………………………………… 12
思考題………………………………………………………………………… 17
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 18
第2章　平面匯交力系……………………………………………………………… 20
2．1　平面匯交力系合成的幾何法與平衡的幾何條件………………………… 20
2．2　平面匯交力系合成的解析法……………………………………………… 23
2．3　平面匯交力系的平衡方程及其應(yīng)用……………………………………… 25
思考題………………………………………………………………………… 27
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 27
第3章　平面力偶系………………………………………………………………… 30
3．1　力對點(diǎn)之矩………………………………………………………………… 30
3．2　力偶與力偶矩……………………………………………………………… 32
3．3　平面力偶的等效條件……………………………………………………… 33
3．4　平面力偶系的合成與平衡………………………………………………… 34
思考題………………………………………………………………………… 36
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 37
第4章　平面任意力系……………………………………………………………… 40
4．1　力線平移定理……………………………………………………………… 40
4．2　平面任意力系的簡化及簡化結(jié)果的討論………………………………… 41
4．3　平面任意力系的平衡條件和平衡方程…………………………………… 47
4．4　靜定與超靜定問題的概念??物體系統(tǒng)的平衡…………………………… 53
4．5　簡單平面桁架的內(nèi)力計(jì)算………………………………………………… 60
思考題………………………………………………………………………… 65
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 66
第5章　摩　擦……………………………………………………………………… 73
5．1　滑動摩擦…………………………………………………………………… 73
5．2　考慮摩擦?xí)r的平衡問題…………………………………………………… 78
5．3　滾動摩擦簡介……………………………………………………………… 82
思考題………………………………………………………………………… 84
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 85
第6章　空間力系…………………………………………………………………… 88
6．1　力在空間直角坐標(biāo)軸上的投影及分解…………………………………… 88
6．2　空間力對點(diǎn)之矩和力對軸之矩…………………………………………… 89
?6．3　空間力偶…………………………………………………………………… 93
6．4　空間任意力系向任意點(diǎn)簡化……………………………………………… 94
6．5　空間任意力系的平衡方程及其應(yīng)用……………………………………… 96
6．6　平行力系的中心及物體的重心………………………………………… 101
思考題………………………………………………………………………… 109
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 109
第二篇　材料力學(xué)
第7章　材料力學(xué)概念……………………………………………………………… 117
7．1　材料力學(xué)的任務(wù)………………………………………………………… 117
7．2　變形固體的基本假設(shè)…………………………………………………… 119
7．3　桿件基本變形形式……………………………………………………… 119
7．4　內(nèi)力、截面法和應(yīng)力……………………………………………………… 121
思考題………………………………………………………………………… 123
第8章　軸向拉伸與壓縮…………………………………………………………… 124
8．1　軸向拉伸與壓縮的概念………………………………………………… 124
8．2　拉伸與壓縮時橫截面上的內(nèi)力———軸力……………………………… 124
8．3　軸向拉伸與壓縮時橫截面上的應(yīng)力…………………………………… 127
8．4　拉伸與壓縮時斜截面上的應(yīng)力………………………………………… 128
8．5　拉伸與壓縮時的變形…………………………………………………… 129
8．6　靜定結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的位移計(jì)算……………………………………………… 132
8．7　材料的力學(xué)性質(zhì)………………………………………………………… 136
8．8　軸向拉伸與壓縮時的強(qiáng)度計(jì)算………………………………………… 142
8．9　拉(壓)桿的超靜定問題………………………………………………… 145
8．10　應(yīng)力集中的概念………………………………………………………… 150
思考題………………………………………………………………………… 151
習(xí)　題………………………………………………………………………… 152
第9章　剪切與擠壓………………………………………………………………… 158
9．1　概　述…………………………………………………………………… 158
9．2　剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算………………………………………………… 159
9．3　應(yīng)用舉例………………………………………………………………… 161
思考題………………………………………………………………………… 165
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 165
第10章　平面圖形的幾何性質(zhì)…………………………………………………… 168
10．1　形心和面矩……………………………………………………………… 168
10．2　慣性矩和慣性半徑……………………………………………………… 170
10．3　組合圖形的慣性矩……………………………………………………… 174
?10．4　轉(zhuǎn)軸公式與主慣性軸…………………………………………………… 177
思考題………………………………………………………………………… 179
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 179
第11章　扭　轉(zhuǎn)…………………………………………………………………… 182
11．1　圓軸扭轉(zhuǎn)的概念………………………………………………………… 182
11．2　扭矩和扭矩圖…………………………………………………………… 183
11．3　純剪切…………………………………………………………………… 185
11．4　圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的應(yīng)力…………………………………………… 187
11．5　圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形……………………………………………………… 191
11．6　圓軸扭轉(zhuǎn)時的強(qiáng)度和剛度計(jì)算………………………………………… 192
思考題………………………………………………………………………… 196
習(xí)　題………………………………………………………………………… 197
第12章　彎曲內(nèi)力………………………………………………………………… 201
12．1　平面彎曲的概念和梁的計(jì)算簡圖……………………………………… 201
12．2　彎曲時橫截面上的內(nèi)力———剪力和彎矩……………………………… 203
12．3　剪力方程和彎矩方程、剪力圖和彎矩圖……………………………… 207
12．4　載荷集度、剪力和彎矩之間的關(guān)系…………………………………… 210
思考題………………………………………………………………………… 215
習(xí)　題………………………………………………………………………… 215
第13章　彎曲應(yīng)力及彎曲強(qiáng)度計(jì)算……………………………………………… 219
13．1　純彎曲梁橫截面上的正應(yīng)力…………………………………………… 219
13．2　彎曲切應(yīng)力……………………………………………………………… 225
13．3　彎曲梁的強(qiáng)度計(jì)算……………………………………………………… 228
13．4　提高梁的彎曲強(qiáng)度的措施……………………………………………… 231
思考題………………………………………………………………………… 237
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 238
第14章　梁的彎曲變形及其剛度計(jì)算…………………………………………… 241
14．1　工程中的彎曲變形問題………………………………………………… 241
14．2　撓曲線近似微分方程…………………………………………………… 242
14．3　用積分法求梁的撓度和轉(zhuǎn)角…………………………………………… 244
14．4　用疊加法求撓度和轉(zhuǎn)角………………………………………………… 253
14．5　梁的剛度計(jì)算…………………………………………………………… 254
14．6　提高梁的剛度的措施…………………………………………………… 256
思考題………………………………………………………………………… 258
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 258
第15章　應(yīng)力狀態(tài)分析及強(qiáng)度理論……………………………………………… 262
15．1　點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)及其分類………………………………………………… 262
15．2　二向應(yīng)力狀態(tài)分析……………………………………………………… 264
15．3　三向應(yīng)力狀態(tài)簡介……………………………………………………… 276
15．4　廣義胡克定律…………………………………………………………… 278
15．5　四個基本強(qiáng)度理論及莫爾強(qiáng)度理論…………………………………… 282
思考題………………………………………………………………………… 286
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 288
第16章　組合變形構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算……………………………………………… 291
16．1　組合變形與力的獨(dú)立作用原理………………………………………… 291
16．2　拉伸(壓縮)與彎曲組合變形的強(qiáng)度計(jì)算……………………………… 292
16．3　彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形的強(qiáng)度計(jì)算……………………………………… 297
思考題………………………………………………………………………… 302
習(xí)　題…………………………………………………………………………… 303
第17章壓桿穩(wěn)定………………………………………………………………… 307
17．1 壓桿穩(wěn)定的概念……………………………………………………… 307
17．2 細(xì)長壓桿的臨界力…………………………………………………… 309
17．3 臨界應(yīng)力及臨界應(yīng)力總圖…………………………………………… 312
17．4 壓桿的穩(wěn)定計(jì)算……………………………………………………… 317
17．5 提高壓桿穩(wěn)定性的措施……………………………………………… 319
思考題………………………………………………………………………… 321
習(xí)題…………………………………………………………………………… 322
第18章交變應(yīng)力………………………………………………………………… 325
18．1 交變應(yīng)力的概念……………………………………………………… 325
18．2 交變應(yīng)力的循環(huán)特性及其類型……………………………………… 325
18．3 材料在交變應(yīng)力下的疲勞破壞……………………………………… 328
18．4 材料的持久極限……………………………………………………… 329
18．5 影響構(gòu)件持久極限的主要因素……………………………………… 331
18．6　對稱循環(huán)交變應(yīng)力下構(gòu)件的強(qiáng)度校核………………………………… 333
18．7 提高構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的措施…………………………………………… 335
思考題………………………………………………………………………… 336
習(xí)題…………………………………………………………………………… 337
第19章　動荷應(yīng)力………………………………………………………………… 338
19．1 動載荷與動應(yīng)力的概念……………………………………………… 338
19．2 構(gòu)件作勻加速直線運(yùn)動和勻速轉(zhuǎn)動時的應(yīng)力計(jì)算………………… 338
19．3 沖擊應(yīng)力……………………………………………………………… 342
19．4 提高構(gòu)件抗沖擊能力的措施………………………………………… 346
思考題…………………………………………………………………………… 348
習(xí)題…………………………………………………………………………… 348
附錄　型鋼表………………………………………………………………………… 352
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………… 358