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Ⅰ 静力学 2

1 静力学基础知识 2

1.1 静力学基本概念 2

1.2 静力学公理 2

1.3 约束与约束反力 5

1.4 受力分析与受力图 8

1.5 力在坐标轴上的投影、合力投影定理 10

1.6 力对点之矩、合力矩定理 11

1.7 力偶及其性质 13

1.8 力作用线平移定理 14

小结 15

习题 16

静力学建模实例训练（平面） 18

2 平面力系 19

2.1 平面任意力系的简化 19

2.2 平面任意力系的平衡 21

2.3 物体系统的平衡问题 27

2.4 具有摩擦的平衡问题 29

2.5 静定与静不定的概念 32

小结 33

习题 34

3 空间力系 重心 40

3.1 空间力沿坐标轴的分解与投影 40

3.2 力对轴之矩 41

3.3 空间力系的平衡 42

3.4 物体重心 46

小结 48

习题 49

静力学建模与静力学计算实例训练（平面与空间） 51

Ⅱ 运动学与动力学 53

4 点的运动 53

4.1 点的直线运动 53

4.2 点的平面曲线运动 55

4.3 矢径法 60

小结 61

习题 62

5 刚体运动学 64

5.1 引言 64

5.2 刚体的平行移动 65

5.3 刚体的定轴转动 66

5.4 刚体平面运动 70

小结 77

习题 78

6 机构运动学专题 82

6.1 引言 82

6.2 点的合成运动 83

6.3 行星轮系 89

小结 90

习题 91

机械装置（机构）实例训练（力学建模与运动学计算） 94

7 动力学基础 95

7.1 质点运动微分方程 95

7.2 刚体定轴转动动力学基本方程 97

7.3 转动惯量 100

小结 102

习题 103

8 动静法 105

8.1 惯性力与动静法 105

8.2 刚体惯性力系及动静法应用 107

小结 110

习题 110

9 动能定理 113

9.1 力的功 113

9.2 质点的动能定理 115

9.3 质点系动能定理 117

9.4 功率、功率方程、机械效率 119

小结 120

习题 120

Ⅲ 材料力学 124

10 材料力学基础知识 124

10.1 变形固体及基本假设 124

10.2 外力和截面法、内力和应力的概念 125

10.3 杆件变形的基本形式 127

小结 129

习题 129

11 轴向拉伸与压缩 130

11.1 轴向拉伸和压缩时横截面上的内力和应力 130

11.2 轴向拉伸和压缩时斜截面上的应力 132

11.3 拉（压）杆的变形及虎克定律 133

11.4 拉伸和压缩时材料的力学性能 135

11.5 许用应力和安全系数 139

11.6 拉伸和压缩时的强度计算 140

11.7 拉压静不定问题 142

11.8 应力集中概念 145

11.9 变形能概念 145

小结 146

习题 147

12 剪切 150

12.1 剪切的概念和实用计算 150

12.2 挤压的概念和实用计算 152

12.3 剪切的应力-应变关系 154

小结 155

习题 156

13 扭转 157

13.1 扭转的概念 157

13.2 扭转时的内力——扭矩、扭矩图 157

13.3 圆轴扭转时横截面上的应力及强度计算 159

13.4 圆轴扭转时的变形及刚度计算 162

13.5 扭转静不定问题 164

13.6 截面图形几何性质 165

小结 168

习题 169

14 弯曲 172

14.1 工程中的弯曲问题与梁弯曲力学模型建立 172

14.2 梁的内力——剪力FQ和弯矩M及微分关系 174

14.3 内力方程、内力图 176

14.4 纯弯曲时梁横截面上的正应力及强度计算 180

14.5 梁弯曲时的剪应力及强度计算 185

14.6 提高梁抗弯强度的途径 187

14.7 梁的弯曲变形 189

小结 196

习题 197

15 组合变形 201

15.1 强度理论简介 201

15.2 组合变形的概念 207

15.3 拉（压）弯组合变形 207

15.4 弯扭组合变形 209

小结 211

习题 212

机械零构件设计的力学计算实例训练 214

16 压杆稳定 216

16.1 压杆稳定的概念 216

16.2 细长杆的临界压力、欧拉公式 216

16.3 欧拉公式的适用范围、临界应力总图 219

16.4 压杆的稳定校核 221

16.5 提高压杆稳定性的措施 222

小结 223

习题 224

17 动载荷与交变应力 226

17.1 动载荷 226

17.2 交变应力 228

小结 233

习题 233

18 计算机辅助工程分析（CAE） 236

18.1 工程分析的有限元法基础 236

18.2 有限元计算过程 240

18.3 机械CAD/CAM/CAE集成系统软件UG简介和有限元实例 242

有限元静力分析实例训练 247

参考文献 248