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第一篇 静力学 5

第一章 力的基本概念和物体受力分析 5

第一节 基本概念和公理 5

一、基本概念 5

二、静力学公理 6

第二节 约束和约束反力 8

一、约束 8

二、约束反力 9

三、约束的基本类型 9

第三节 受力分析和受力图 12

小结 16

英文提要 16

思考题 17

习题 19

第一节 力在坐标轴上的投影 21

第二章 汇交力系和力偶系 21

第二节 汇交力系的简化与平衡 24

一、汇交力系的简化 24

二、汇交力系的平衡 25

第三节 力矩与力偶 28

一、力矩 28

二、力偶 31

第四节 力偶系的简化与平衡 33

一、力偶系的简化 33

二、力偶系的平衡 33

小结 35

英文提要 36

思考题 37

习题 38

第三章 平面一般力系 43

一、力的平移定理 44

第一节 平面力系的简化 44

二、平面一般力系向一点简化 45

三、平行分布荷载的抽象与简化 48

第二节 平面一般力系的平衡 50

一、平面一般力系的平衡 50

二、平面平行力系的平衡方程 52

第三节 物体系统的平衡 54

一、静定、静不定的概念 54

二、物体系统的平衡问题 55

三、静定平面桁架 60

第四节 摩擦 64

一、摩擦现象 64

二、滑动摩擦 64

三、摩擦角与自锁现象 66

四、考虑摩擦时的物体的平衡 69

五、滚动摩擦的概念 71

小结 72

英文提要 73

思考题 73

习题 75

第四章 空间力系 83

第一节 力对轴之矩 83

一、力对轴之矩的概念 83

二、合力矩定理 84

第二节 空间力系的简化结果及讨论 86

一、空间一般力系向一点的简化 86

二、简空间一般力系化结果的讨论 87

第三节 空间力系的平衡方程及其应用 89

第四节 重心 92

一、重心的概念 92

二、重心坐标公式 92

三、重心位置的求法 93

英文提要 95

思考题 95

小结 95

习题 96

第二篇 运动学 101

第五章 点的运动 101

第一节 矢量法 101

一、轨迹的表达 101

二、速度的表达 101

三、加速度的表达 102

第二节 直角坐标法 102

一、运动的轨迹 102

二、速度 103

三、加速度 103

一、位置 105

第三节 直角坐标法与矢径法的关系 105

二、速度 106

三、加速度 106

第四节 自然法 107

一、弧坐标 107

二、速度 107

三、自然坐标系 107

四、加速度 108

小结 110

英文提要 111

思考题 112

习题 112

第六章 刚体的基本运动 114

第一节 刚体的平动 114

一、刚体平动的定义 114

二、刚体平动的特点 115

一、刚体的定轴转动 116

第二节 刚体的定轴转动 116

二、转动刚体内各点的速度和加速度 117

三、角速度矢和角加速度矢 119

四、轮系的传动比 121

小结 121

英文提要 122

思考题 123

习题 124

第七章 点的复合运动 127

第一节 绝对运动、相对运动和牵连运动的基本概念 127

第二节 点的速度合成定理 128

第三节 牵连运动是平动时的加速度合成定理 130

第四节 当牵连运动是转动时的加速度合成定理科氏加速度 132

小结 135

习题 136

英文提要 136

思考题 136

第八章 刚体的平面运动 140

第一节 刚体平面运动的基本概念 140

一、刚体平面运动的定义与简化 140

二、刚体平面运动方程 141

三、平面运动的分解——平动和转动 141

四、平面运动的分解与基点选择的关系 142

第二节 平面图形上各点的速度 143

一、基点法 143

二、速度投影定理 143

三、速度瞬心法 146

第三节 求平面图形上各点加速度的基点法 151

第四节 运动学综合应用举例 155

小结 160

思考题 161

英文提要 161

习题 163

第三篇 动力学动力学 Ⅰ 171

第九章 质点动力学基本方程 171

第一节 动力学基本定律 171

第二节 质点的运动微分方程 172

一、质点运动微分方程在直角坐标轴上投影 172

二、质点运动微分方程在自然轴上投影 173

第三节 质点动力学的两类问题 173

一、已知运动求力 173

二、已知力求运动 175

第四节 相对运动动力学方程 177

小结 178

英文提要 178

思考题 179

习题 180

第十章 动量定理 184

第一节 动量与冲量 184

一、动量 184

二、冲量 185

第二节 质点的动量定理 185

第三节 质点系的动量定理 187

第四节 质心运动定理 191

一、质量中心 191

二、质心运动定理 193

三、质心运动守恒定律 194

小结 196

英文提要 197

思考题 197

习题 199

一、质点及质点系的动量矩 205

第一节 质点系的动量矩定理 205

第十一章 动量矩定理 205

二、动量矩定理 206

第二节 定轴转动微分方程 210

第三节 刚体的转动惯量 213

一、简单形状物体的转动惯量的计算 213

二、惯性半径（或回转半径） 214

三、平行轴定理 216

第四节 质点系相对于质心的动量矩定理 218

一、质点系相对于固定点的动量矩与相对于质心的动量矩之间的关系 218

二、相对质心的动量矩定理 218

第五节 刚体平面运动的微分方程 219

小结 221

英文提要 223

思考题 223

习题 225

一、功 231

第十二章 动能定理 231

第一节 功、势力场和势能 231

二、势力场和势能 234

第二节 质点系的动能定理 235

一、质点及质点系的动能 235

二、质点和质点系的动能定理 237

三、功率方程 242

四、机械能守恒理定律 243

第三节 普遍定理的综合应用 245

小结 249

英文提要 250

思考题 250

习题 251

第十三章 达朗伯原理 257

第一节 达朗伯原理与惯性力 257

二、刚体绕定轴转动 260

第二节 刚体惯性力系的简化 260

一、刚体作平动 260

三、刚体作平面运动 262

第三节 动反力与动平衡 265

一、动反力 265

二、动平衡 269

小结 269

英文提要 270

思考题 270

习题 271

第十四章 虚位移原理 278

第一节 约束、虚位移、虚功 278

一、约束 278

二、虚位移 278

第二节 虚位移原理 279

三、虚功 279

第三节 自由度和广义坐标 284

第四节 广义力以广义力表示的质点系的平衡条件 285

小结 287

英文提要 288

思考题 288

习题 289

第十五章 拉格朗日方程 291

第一节 动力学普遍方程 291

第二节 拉格朗日方程 293

小结 299

英文提要 299

思考题 299

习题 299

第一节 单自由度系统的自由振动 302

一、自由振动微分方程 302

第十六章 机械振动基础 302

二、无阻尼自由振动的特点 303

三、弹簧的并联和串联 304

四、其他类型的单自由度振动系统 306

第二节 单自由度系统的有阻尼自由振动 307

一、阻尼 307

二、振动微分方程 307

三、小阻尼情况 308

四、临界阻尼和大阻尼情况 309

第三节 单自由度系统的受迫振动 310

一、无阻尼受迫振动 310

二、有阻尼的受迫振动 311

第四节 振动的工程应用：转子的临界转速与隔振 315

一、转子的临界转速 315

二、隔振 316

第五节 两个自由度系统的自由振动 319

第六节 两个自由度系统的受迫振动——动力减振器 321

小结 322

英文提要 323

思考题 324

习题 324

第十七章 碰撞 328

第一节 恢复因数 328

第二节 用于碰撞过程的基本定理 330

一、碰撞时的动量定理——冲量定理 330

二、碰撞时的动量矩定理——冲量矩定理 330

小结 333

英文提要 334

思考题 334

习题 334

附录：习题答案 336

主要参考文献 350