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第1章 静力学的基本概念 1

1.1 力和平衡的概念 1

1.1.1 力的概念 1

1.1.2 刚体和平衡的概念 1

1.1.3 力系、等效力系、平衡力系 1

1.2 静力学基本公理 2

1.2.1 二力平衡公理 2

1.2.2 加减平衡力系公理 2

1.2.3 力的平行四边形法则 3

1.2.4 三力平衡汇交定理 3

1.2.5 作用力与反作用力公理 4

1.3 约束与约束反力 4

1.4 物体的受力分析与受力图 6

1.4.1 脱离体和受力图 6

1.4.2 画受力图的步骤及注意事项 6

第2章 平面汇交力系 10

2.1 平面汇交力系合成 10

2.1.1 几何法 10

2.1.2 解析法 11

2.2 平面汇交力系的平衡 15

第3章 平面任意力系 19

3.1 力对点之矩 19

3.1.1 力矩 19

3.1.2 合力矩定理 20

3.2 平面力偶系 21

3.2.1 力偶和力偶矩 21

3.2.2 力偶的基本性质 21

3.2.3 平面力偶系的合成 23

3.2.4 平面力偶系的平衡条件 23

3.3 力的平移定理 24

3.4 平面任意力系向一点简化 25

3.4.1 简化方法和结果 25

3.4.2 平面一般力系简化结果的讨论 26

3.4.3 平面一般力系的合力矩定理 27

3.5 平面任意力系平衡条件及其应用 28

3.5.1 平面任意力系的平衡条件 28

3.5.2 平面任意力系平衡方程的其他形式 29

3.6 物体系统的平衡问题 33

3.7 考虑摩擦时物体的平衡问题 35

3.7.1 滑动摩擦 35

3.7.2 考虑摩擦时物体的平衡问题 36

第4章 空间力系 41

4.1 力在直角坐标系上的投影 41

4.2 力对点的矩和力对轴的矩 42

4.3 空间力系的平衡 44

4.3.1 空间汇交力系的合力与平衡条件 44

4.3.2 空间力偶 46

4.3.3 空间任意力系的简化与平衡 48

4.3.4 空间平行力系的平衡条件 49

4.4 重心 51

第5章 点的复合运动 58

5.1 运动学基本知识 58

5.1.1 点的基本运动 58

5.1.2 刚体的简单运动 62

5.2 点合成运动的基本概念 66

5.2.1 动系和动点 66

5.2.2 三种运动 66

5.3 点的速度合成定理 68

5.4 点的加速度合成定理 71

5.4.1 牵连运动为平移时点的加速度定理 71

5.4.2 牵连运动为转动时的加速度合成定理 72

第6章 刚体的平面运动 76

6.1 刚体平面运动的概念 76

6.2 刚体平面运动的分解 77

6.3 平面运动图形各点的速度 79

6.3.1 速度合成法（基点法） 79

6.3.2 速度投影法 80

6.3.3 速度瞬心法（瞬心法） 82

6.4 平面图形各点的加速度 84

6.5 运动学综合应用举例 86

第7章 动力学方程 91

7.1 动力学的基本定律 91

7.2 质点运动微分方程 93

7.3 刚体绕定轴转动的微分方程、转动惯量 95

第8章 动力学普遍定理 98

8.1 动量定理 98

8.2 动量矩定理 106

8.3 动能定理 111

8.3.1 力的功 112

8.3.2 动能 115

8.3.3 动能定理 117

8.3.4 势力场与势能 119

8.3.5 机械能守恒 121

8.4 普遍基本定理的综合应用 122

第9章 材料力学基本概念 128

9.1 材料力学的任务及研究对象 128

9.2 材料力学发展概况 129

9.3 变形固体的基本假设 131

9.4 力、应力、应变和位移的基本概念 132

9.4.1 外力、内力、截面法 132

9.4.2 应力 135

9.4.3 应变和位移 136

9.5 杆件的基本变形 138

第10章 轴向拉伸和压缩 140

10.1 概述 140

10.2 拉压杆的轴力图 140

10.3 拉（压）杆的应力 142

10.3.1 横截面上的应力 142

10.3.2 拉（压）杆斜截面上的应力 143

10.3.3 圣维南原理 145

10.3.4 应力集中 146

10.4 拉（压）杆的强度条件 147

10.4.1 许用应力 147

10.4.2 强度条件 147

10.5 材料在拉伸和压缩时的力学性能 150

10.5.1 材料的拉伸和压缩试验 150

10.5.2 低碳钢拉伸时的力学性能 151

10.5.3 其他金属材料在拉伸时的力学性能 154

10.5.4 金属材料在压缩时的力学性能 155

10.5.5 塑性材料和脆性材料的主要区别 156

10.6 拉（压）杆的变形 157

10.7 简单拉压静不定问题 158

10.8 拉（压）杆接头的计算 160

10.8.1 剪切和剪切强度计算 161

10.8.2 挤压和挤压强度计算 162

第11章 扭转 166

11.1 扭转的概念 166

11.2 扭矩图 167

11.2.1 外力偶矩的计算 167

11.2.2 扭矩和扭矩图 167

11.3 圆轴扭转时横截面上的应力和强度条件 170

11.3.1 薄壁圆筒扭转时横截面上的应力 170

11.3.2 圆轴扭转时横截面上的应力 170

11.4 圆轴扭转时的强度条件 173

11.5 圆轴扭转时的变形和刚度条件 175

第12章 弯曲 180

12.1 弯曲的概念 180

12.1.1 平面弯曲的概念 180

12.1.2 梁的计算简图及其分类 181

12.2 剪力与弯矩 181

12.3 剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图 184

12.4 剪力、弯矩与载荷集度间的关系 187

12.4.1 Fs、M与q间的微分关系 187

12.4.2 Fs、M与q间的积分关系 189

12.5 弯曲正应力 190

12.5.1 纯弯曲梁的正应力 190

12.5.2 横力弯曲梁的正应力 194

12.6 梁的强度条件 195

12.7 弯曲变形 196

12.7.1 挠度和转角的基本概念 197

12.7.2 挠曲线近似微分方程 197

12.7.3 用积分法计算梁的弯曲变形 198

12.7.4 用叠加法计算梁的弯曲变形 199

12.7.5 梁的刚度条件 200

12.8 梁的合理设计 200

12.8.1 从强度方面考虑 200

12.8.2 从刚度方面考虑 205

第13章 应力状态分析和强度理论 211

13.1 应力状态的概念 211

13.1.1 一点的应力状态 211

13.1.2 研究一点应力状态的方法 211

13.1.3 主平面和主应力 211

13.1.4 应力状态的分类 212

13.2 应力圆 212

13.2.1 二向应力状态分析 212

13.2.2 应力圆的概念 214

13.2.3 三向应力状态分析 215

13.3 广义胡克定律 216

13.3.1 简单应力状态下的胡克定律 216

13.3.2 空间应力状态下的广义胡克定律 216

13.4 强度理论 217

13.4.1 最大拉应力理论 217

13.4.2 最大拉伸线应变理论 217

13.4.3 最大切应力理论 218

13.4.4 形状改变比能理论 218

第14章 组合变形 221

14.1 组合变形的概念 221

14.2 拉伸（压缩）与弯曲组合变形 222

14.3 弯曲与扭转的组合变形 222

第15章 压杆稳定 226

15.1 压杆的稳定及临界载荷 226

15.2 欧拉公式的适用范围 229

15.3 压杆稳定性校核及合理设计 230

15.3.1 压杆稳定性校核 230

15.3.2 压杆的合理设计 232

参考文献 234