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绪论 1

第一节　工程力学的研究内容 1

第二节　工程力学的研究方法和研究对象 1

第一篇　工程静力学 4

第一章　力系的简化 4

第一节　力　力矩　力偶 4

一、力 4

二、力对点之矩与力对轴之矩 5

三、力偶的概念及矢量表示法 9

第二节　力系简化理论 10

一、力的平移 10

二、力系向一点简化（主矢与主矩的计算方法） 11

第三节　物体的受力分析 13

一、约束与约束力 13

二、载荷与物体的重心 18

三、物体的受力分析 22

思考题 24

习题 26

第二章　力系的平衡 30

第一节　平面力系的平衡 30

一、平面一般力系平衡的充分必要条件 30

二、平面一般力系的平衡方程 30

第二节　含有滑动摩擦力的平衡问题 32

第三节　空间力系的平衡 36

第四节　物体系统的平衡 39

思考题 42

习题 44

第三章　杆件的内力 52

第一节　内力与截面法 53

一、内力和截面法的概念 53

二、用截面法求内力 53

三、内力分量的分类和作用 56

第二节 内力方程 内力图 56

一、轴力方程与轴力图 56

二、动力传递与扭矩图 60

三、剪力、弯矩方程与剪力图、弯矩图 63

第三节　分布载荷与剪力、弯矩的微分关系 71

一、分布载荷与剪力、弯矩的微分关系 71

二、绘制FS、M图的直接方法 73

三、用叠加法画剪力图和弯矩图 75

第四节　组合内力图 76

思考题 79

习题 80

第四章　杆件的横截面应力 85

第一节　平面图形的几何性质 85

一、静矩和形心 85

二、惯性矩、惯性积和惯性半径 87

三、平行移轴公式 89

四、转轴公式 90

第二节　应力与应变的概念 92

一、应力 92

二、应变 93

三、简单的应力—应变关系 94

第三节　轴力与弯矩所引起的应力 95

一、轴力在横截面引起的应力 95

二、弯矩在横截面引起的应力 96

第四节　扭矩所引起的应力 102

一、圆截面杆横截面扭转切应力 102

二、切应力互等定理 106

三、矩形截面杆的扭转切应力 107

第五节　剪力所引起的应力 108

第六节　各内力联合作用所引起的应力 111

一、组合变形和叠加原理 111

二、组合变形杆件横截面的正应力 111

三、组合变形杆件横截面的切应力 114

第七节　应力集中和圣维南原理 116

一、应力集中的概念 116

二、圣维南原理 117

思考题 117

习题 121

第五章　材料的力学性质 129

第一节　材料的拉伸力学性质 129

一、低碳钢的拉伸力学性质 130

二、其他材料的拉伸力学性质 133

第二节　材料的压缩力学性质 135

思考题 137

第六章　应力状态分析 138

第一节　应力状态的概念 138

第二节　平面应力状态分析 139

第三节　应力圆 142

第四节　空间应力状态简介 145

第五节　广义胡克定律 146

思考题 149

习题 150

第七章　强度设计 153

第一节　强度理论 153

第二节　截面仅含正应力杆件的强度设计 156

第三节　截面含正应力与切应力杆件的强度设计 161

一、空间折杆 161

二、传动轴问题 162

第四节　连接件的实用计算 163

一、剪切的实用计算 164

二、挤压的实用计算 166

三、连接件的强度计算 167

第五节　杆件强度的合理设计 168

一、受拉压杆件 168

二、受扭转杆件 169

三、受弯曲杆件 169

思考题 171

习题 173

第八章　刚度分析 179

第一节　轴向变形 179

一、轴向变形计算 179

二、轴向变形的刚度条件 182

第二节　扭转变形 183

一、圆轴扭转变形 183

二、圆轴扭转的刚度条件 184

第三节　弯曲变形 186

一、弯曲变形概述 186

二、弯曲变形计算 188

三、弯曲变形刚度条件 196

第四节　简单超静定问题 198

一、简单超静定问题及判别方法 198

二、简单超静定问题的解法 199

第五节　杆件刚度的合理设计 205

一、缩短梁跨 206

二、合理加载 207

三、合理设计截面 207

思考题 208

习题 211

第九章　压杆稳定 215

第一节　压杆的稳定性 215

第二节　细长压杆临界力的理论解 217

一、两端铰支细长压杆临界力的理论解 218

二、杆端为其他支承形式的细长压杆的临界力 220

三、对临界力计算公式的分析 221

第三节　压杆稳定的分析方法 223

一、临界应力与柔度 223

二、欧拉公式的适用范围 224

三、非弹性范围理想压杆的临界应力 224

四、临界应力总图 225

五、压杆的稳定计算 229

第四节　杆件稳定性的合理设计 232

思考题 234

习题 235

第二篇　工程动力学 240

第十章　点的运动学 240

第一节　运动学的基本概念 240

一、参考体和参考系 240

二、运动学研究的力学模型 240

第二节　点的运动描述 241

一、矢量法 241

二、直角坐标法 243

三、自然坐标法 244

第三节　点的相对运动 252

思考题 254

习题 254

第十一章　刚体运动学 257

第一节　刚体的基本运动 257

一、刚体的平动 257

二、刚体的定轴转动 258

第二节　刚体平面运动的速度分析 264

一、平面运动及运动分解 264

二、速度分析 267

第三节　刚体平面运动的加速度分析 273

思考题 278

习题 280

第十二章　动力学基础 284

第一节　质点动力学 284

一、牛顿定律 284

二、质点的运动微分方程 286

第二节　质点系的动量定理和质心运动定理 289

一、动量、冲量与动量定理 290

二、质心运动定理 295

第三节　动量矩定理与定轴转动微分方程 299

一、动量矩 300

二、动量矩定理 301

三、刚体定轴转动微分方程 303

四、刚体的转动惯量 304

第四节　刚体平面运动的微分方程 308

一、质点系相对于质心的动量矩定理 309

二、刚体的平面运动微分方程 310

思考题 312

习题 313

第十三章　达朗伯原理——动静法 317

第一节　惯性力　达朗伯原理 317

一、惯性力的概念 317

二、质点的达朗伯原理 318

三、质点系的达朗伯原理 318

第二节　刚体惯性力系的简化 320

一、刚体平移 320

二、刚体绕定轴转动 321

三、刚体平面运动 322

第三节　动静法应用举例 322

一、简单刚体系统的动力学问题 322

二、动应力 325

第四节　绕定轴转动刚体的轴承动反力 327

一、静平衡与动平衡的概念 327

二、轴承动反力的计算 328

思考题 329

习题 330

附录 336

附录Ⅰ 交变应力与疲劳失效简介 336

第一节 概述 336

一、交变应力 336

二、疲劳失效 339

第二节 疲劳极限及其影响因素 340

一、持久极限 340

二、影响持久极限的重要因素 341

思考题 344

附录Ⅱ 型钢表 345

习题参考答案 361

参考文献 371