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绪论 1

第一部分　静力学 4

第1章　静力学公理和物体的受力分析 4

1.1　静力学公理 4

1.2　约束和约束反力 6

1.3　物体的受力分析与受力图 10

1.4　小结 13

1.5 思考题 14

1.6　习题 15

第2章　基本力系 17

2.1　汇交力系的合成与平衡 17

2.1.1　几何法 17

2.1.2　解析法 19

2.2.1　力对点之矩 22

2.2　力矩 22

2.2.2　合力矩定理 23

2.2.3　力对轴之矩 25

2.3　力偶及力偶系的合成与平衡 26

2.3.1　力偶和力偶矩 26

2.3.2　力偶的性质 27

2.3.3 力偶系的合成与平衡 28

2.4　小结 31

2.5　思考题 32

2.6 习题 34

第3章　一般力系 41

3.1　力线平移定理 41

3.2 平面一般力系向一点简化 42

3.3.1 平面一般力系的平衡方程 44

3.3 一般力系的平衡方程 44

3.3.2　空间一般力系的平衡方程 48

3.4　物体系统的平衡静定和静不定问题 49

3.4.1 滑动摩擦 52

3.4.2　摩擦角与自锁现象 53

3.4.3　有滑动摩擦的平衡问题 54

3.5　小结 58

3.6　思考题 59

3.7 习题 62

第二部分　材料力学 74

第4章　构件的内力分析 74

4.1　材料力学的基本概念 74

4.1.1　材料力学的任务 74

4.1.2　变形固体的基本假设 74

4.1.3　杆件变形的基本形式 75

4.2　内力和截面法 78

4.3　轴力和轴力图 79

4.4　扭矩和扭矩图 81

4.5　剪力与弯矩及受力分析图 83

4.5.1　剪力与弯矩 84

4.5.2　剪力方程与弯矩方程 86

4.5.3　剪力、弯矩和分布载荷集度间的微分关系 89

4.5.4　按叠加原理作弯矩图 92

4.6　小结 94

4.7　思考题 95

4.8　习题 95

第5章　拉伸、压缩与剪切 100

5.1　拉伸、压缩时的应力 100

5.1.1　应力的概念 100

5.1.2　横截面上的正应力 101

5.1.3　斜截面上的应力 102

5.2　拉伸、压缩时的强度计算 104

5.3　拉伸、压缩时的变形 106

5.4　拉伸、压缩时材料的力学性能 109

5.4.1　拉伸时材料的力学性能 109

5.4.2　压缩时材料的力学性能 112

5.5　拉伸、压缩时超静定问题 114

5.6　连接件的实用强度计算 117

5.6.1　剪切实用强度计算 118

5.6.2　挤压实用强度计算 120

5.7　小结 122

5.8　思考题 124

5.9 习题 125

6.1.1　薄壁圆筒扭转时的应力和变形 133

6.1　薄壁圆筒的扭转 133

第6章　扭转 133

6.1.2　切应力互等定理 134

6.1.3　剪切胡克定律 134

6.2　圆轴扭转时的应力和强度计算 135

6.2.1　横截面上的应力 135

6.2.2　极惯性矩和抗扭截面系数 137

6.2.3　圆轴扭转时的强度计算 138

6.3　圆轴扭转时的变形和刚度计算 140

6.3.1　圆轴扭转时的变形 140

6.3.2　圆轴扭转时的刚度计算 141

6.4　小结 143

6.5 思考题 144

6.6　习题 145

7.1.1　梁的正应力 148

7.1　梁的正应力和强度计算 148

第7章　弯曲 148

7.1.2　梁的正应力强度条件 152

7.2　梁的切应力及强度计算 155

7.2.1　梁的切应力 155

7.2.2　梁的切应力强度计算 157

7.3　提高梁弯曲强度的措施 159

7.4　梁的变形和刚度计算 163

7.4.1　挠曲线近似微分方程 163

7.4.2　用积分法求梁的变形 165

7.4.3　用叠加法求梁的变形 169

7.4.4　梁的刚度计算和提高梁弯曲刚度的措施 171

7.5　超静定梁 173

7.6　小结 175

7.7　思考题 176

7.8　习题 177

第8章　应力状态和强度理论 185

8.1　应力状态的概念 185

8.2　二向应力状态 187

8.2.1　解析法 187

8.2.2　图解法 191

8.3　三向应力状态 194

8.4　广义胡克定律 196

8.5　强度理论及其应用 198

8.5.1　材料的破坏形式 198

8.5.2　常用的强度理论及其应用 199

8.6　小结 202

8.7　思考题 204

8.8 习题 204

第9章　组合变形的强度计算 208

9.1　拉伸（压缩）与弯曲的组合变形 209

9.2　扭转与弯曲的组合变形 212

9.3　斜弯曲 214

9.4　小结 218

9.5　思考题 219

9.6　习题 220

第10章　压杆稳定 224

10.1　压杆稳定的概念 224

10.2　细长压杆的临界力 225

10.2.1　两端铰支压杆的临界力 225

10.2.2　杆端约束对临界力的影响 227

10.3　压杆的临界应力及临界应力总图 228

10.3.1　细长压杆的临界应力 228

10.3.2　临界应力总图 230

10.4　压杆的稳定计算 232

10.5　提高压杆稳定性的措施 235

10.6 小结 236

10.7　思考题 237

10.8 习题 237

第三部分　运动学 242

第11章　点的运动学与刚体的基本运动 242

11.1　点的运动学 242

11.1.1 矢量法 242

11.1.2　直角坐标法 244

11.1.3 自然法 247

11.2　刚体的平行移动 252

11.3　刚体的定轴转动 254

11.3.1　转动方程、角速度和角加速度 254

11.3.2　转动刚体内各点的速度和加速度 255

11.3.3　定轴轮系 258

11.4　小结 260

11.5　思考题 261

11.6 习题 262

第12章　点的合成运动 266

12.1 点的合成运动的基本概念 266

12.2　点的速度合成定理 267

12.3　点的加速度合成定理 270

12.3.1　牵连运动为平移时点的加速度合成定理 270

12.3.2　牵连运动为转动时点的加速度合成定理 273

12.4　小结 275

12.5　思考题 276

12.6　习题 277

第13章　刚体的平面运动 281

13.1　基本概念与运动分解 281

13.2.1　基点法 283

13.2　平面图形内各点的速度计算 283

13.2.2　瞬心法 285

13.3　平面图形内各点的加速度计算 288

13.4　小结 292

13.5　思考题 293

13.6 习题 294

第四部分　动力学 300

第14章　动量定理和动量矩定理 300

14.1　质点动力学的基本方程 300

14.2　动量定理 303

14.2.1　质点系的动量定理 304

14.2.2　质心运动定理 307

14.3　动量矩定理 310

14.3.1　质点系的动量矩定理 310

14.3.2　刚体定轴转动的微分方程和转动惯量 313

14.3.3　刚体平面运动的微分方程 317

14.4　小结 318

14.5　思考题 319

14.6　习题 320

第15章　动能定理 326

15.1 功与功率 326

15.1.1　力的功 326

15.1.2　功率 330

15.2　动能定理 330

15.2.1　质点系和刚体的动能 330

15.2.2　质点系的动能定理 333

15.3　势力场、势能、机械能守恒定律 335

15.4　动力学普遍定理的综合应用 338

15.5　小结 339

15.6　思考题 341

15.7　习题 341

第16章　机械振动基础 345

16.1　单自由度系统的自由振动 345

16.1.1 自由振动微分方程及其解 345

16.1.2　无阻尼自由振动的特点 347

16.1.3　弹簧的并联与串联 349

16.1.4　计算固有频率的能量法 351

16.2　单自由度系统的有阻尼自由振动 353

16.3　单自由度系统的受迫振动 356

16.3.1　受迫振动微分方程及其解 357

16.3.2　阻尼对受迫振动的影响 360

16.4 隔振 361

16.5　小结 362

16.7　习题 363

16.6　思考题 363

第五部分　构件强度问题的专题研究 366

第17章　构件的动载荷强度 366

17.1　惯性力　动静法 366

17.1.1　质点的动静法 366

17.1.2　质点系的动静法 367

17.1.3　刚体惯性力系的简化 368

17.2　考虑惯性力时的应力计算 371

17.3　受冲击载荷时的应力和变形计算 374

17.4　提高构件抗冲击能力的措施 376

17.5　小结 377

17.6　思考题 379

17.7　习题 380

18.1　交变应力与应力循环特性 384

第18章　构件的疲劳强度 384

18.2　疲劳破坏的概念 386

18.3　疲劳极限及其测定 387

18.4　影响构件疲劳极限的主要因素 388

18.5　对称循环的疲劳强度计算 391

18.5.1　对称循环的疲劳强度计算 392

18.5.2　提高构件疲劳强度的措施 392

18.6　小结 394

18.7　思考题 394

18.8　习题 395

附录A　重心和截面的几何性质 397

附录B　梁在简单载荷作用下的变形 408

附录C　型钢表 411

附录D　习题答案 424

主要符号 438

参考文献 440