工程力学概述 1
第1篇 静 力学 5
第1章 静力学基本概念及物体的受力分析 5
1.1刚体和力的概念 5
1.2静力学公理 7
1.3力的解析表示 10
1.4刚体及刚体系的受力分析 12
思考题 23
习题 23
第2章 力系的简化 27
2.1力矩的计算 27
2.2力偶理论 34
2.3力系的简化 43
2.4重心——空间平行力系的简化 51
思考题 57
习题 58
第3章 力系的平衡方程及其应用 62
3.1平面任意力系的平衡方程及其应用 62
3.2空间力系的平衡方程 68
3.3刚体系的平衡问题 75
3.4平面简单析架的内力计算 81
3.5考虑摩擦的平衡问题 85
思考题 95
习题 95
第2篇 材料力学 103
第4章 材料力学基础 103
4.1材料力学的研究对象与任务 103
4.2材料力学的基本假设 105
4.3内力、截面法 106
4.4应力的概念 107
4.5应变的概念 108
4.6应力与应变之间的关系 109
4.7杆件变形的基本形式 109
思考题 110
习题 110
第5章 轴向拉伸、压缩与剪切 112
5.1概述 112
5.2轴力与轴力图 113
5.3轴向拉(压)构件的应力分析 114
5.4材料拉伸与压缩时的力学性能 118
5.5拉伸与压缩的强度计算 121
5.6拉伸与压缩的变形 124
5.7简单拉、压静不定问题 128
5.8连接构件的强度计算 132
5.9拉(压)应变能 136
思考题 138
习题 138
第6章 扭转 143
6.1概述 143
6.2外力偶矩、扭矩、扭矩图 143
6.3纯剪切 146
6.4等直圆轴扭转时横截面上的切应力分析和强度计算 148
6.5等直圆轴扭转时的变形和刚度条件 154
6.6等直非圆杆自由扭转时的问题 157
思考题 159
习题 160
第7章 弯曲内力 163
7.1概述 163
7.2梁横截面上的内力——剪力、弯矩 165
7.3剪力方程和弯矩方程,剪力图和弯矩图 169
7.4载荷集度、剪力和弯矩间的关系 174
7.5利用叠加原理作弯矩图 179
7.6平面刚架和平面曲杆内力图 180
思考题 184
习题 184
第8章 平面图形的几何性质 188
8.1静矩和形心 188
8.2极惯性矩、惯性矩、惯性积 189
8.3平行移轴公式、组合截面的惯性矩和惯性积 191
8.4惯性矩和惯性积的转轴公式、主轴和主惯性矩 194
思考题 196
习题 197
第9章 弯曲应力 199
9.1概述 199
9.2纯弯曲梁横截面上的正应力 199
9.3剪切弯曲时的正应力、梁的正应力强度条件 202
9.4梁弯曲时的切应力、梁的切应力强度条件 207
9.5提高梁强度的措施 212
9.6开口薄壁杆件的弯曲切应力 弯曲中心 216
思考题 218
习题 219
第10章 弯曲变形 223
10.1概述 223
10.2梁的变形计算方法之一——积分法 225
10.3梁的变形计算方法之二——叠加法 229
10.4简单静不定梁的计算 234
10.5梁的刚度条件 236
10.6提高梁弯曲刚度的基本措施 237
思考题 238
习题 239
第11章 应力状态 强度理论 243
11.1概述 243
11.2平面应力状态分析方法之一—解析法 244
11.3平面应力状态分析方法之二——图解法 252
11.4三向应力状态下的最大切应力 256
11.5广义胡克定律 258
11.6复杂应力状态下的应变能密度 261
11.7工程设计中常用的强度理论 262
11.8薄壁容器的强度计算 268
思考题 270
习题 272
第12章 组合变形 277
12.1概述 277
12.2拉(压)与弯曲的组合 278
12.3斜弯曲 286
12.4扭转和弯曲的组合 291
12.5组合变形的普遍情况 297
思考题 298
习题 299
第13章 压杆的稳定性问题 305
13.1概述 305
13.2确定临界载荷的欧拉公式 306
13.3临界应力、临界应力总图 309
13.4压杆的稳定性计算 314
13.5提高压杆稳定性的基本措施 316
思考题 318
习题 319
第14章 交变应力 动荷应力 323
14.1交变应力 323
14.2材料的疲劳极限 326
14.3动荷应力 328
思考题 334
习题 334
附录A关于矢量的基本知识 338
附录B简单截面图形的几何性质 340
附录C型钢表 341
附录D主要专业名词的中英文对照表 352
附录E习题答案 362
参考文献 371