工程力学

绪论 1

0.1工程力学的内容和任务 1

0.2工程力学的研究方法 1

0.3工程力学的研究对象 2

第一篇工程静力学 4

第一章力系的简化 4

1.1力、力矩、力偶 4

1.2力系的简化 7

1.3物体的受力分析 10

习题 19

第二章力系的平衡 25

2.1力系的平衡方程 25

2.2物体系统的平衡问题 29

2.3考虑摩擦的平衡问题 34

习题 38

第三章杆件的内力 43

3.1内力分量 43

3.2内力方程和内力图 46

3.3直梁微段平衡微分关系 50

习题 52

第四章拉压杆的强度设计 56

4.1正应力与正应变 56

4.2拉压杆的应力与变形 57

4.3拉伸或压缩时材料的力学性能 61

4.4拉压杆的强度设计 68

4.5拉压超静定问题 71

习题 74

第五章扭转轴的强度设计与刚度设计 78

5.1切应力与切应变 78

5.2扭转圆轴的强度设计 79

5.3扭转圆轴的刚度设计 82

5.4矩形截面轴扭转的概念 86

习题 88

第六章弯曲梁的强度设计 91

6.1对称弯曲正应力 91

6.2惯性矩、平行轴定理 93

6.3弯曲切应力 96

6.4梁的强度设计 97

6.5两互垂平面内的对称弯曲 100

6.6非对称弯曲正应力 101

6.7弯曲中心 103

6.8提高梁弯曲强度的措施 104

习题 106

第七章弯曲梁的刚度设计 112

7.1梁的挠度和转角 112

7.2用积分法求梁的变形 112

7.3用叠加法求梁的变形 116

7.4梁的刚度设计 120

7.5简单超静定梁 122

习题 124

第八章复杂应力状态下的强度条件 128

8.1应力状态的概念 128

8.2平面应力状态分析 129

8.3空间应力状态简介 134

8.4广义胡克定律 136

8.5复杂应力状态下的应变能密度 137

8.6强度理论的概念 139

8.7工程中常用的强度理论 140

习题 144

第九章组合变形杆件及连接件的强度设计 148

9.1组合变形的概念 148

9.2拉伸或压缩与弯曲的组合 148

9.3偏心压缩、截面核心 151

9.4扭转与弯曲的组合 153

9.5连接件的强度设计 155

习题 157

第十章压杆的稳定性设计 163

10.1稳定性的概念 163

10.2压杆的临界载荷 164

10.3压杆的稳定性设计 170

10.4提高压杆稳定性的措施 172

习题 172

第二篇工程动力学 175

第十一章点的合成运动 175

11.1点的运动 175

11.2点的合成运动的概念 184

11.3点的速度合成定理 187

11.4点的加速度合成定理 190

习题 195

第十二章刚体的平面运动 200

12.1刚体平面运动的概念 200

12.2平面图形上各点的速度 201

12.3平面图形上各点的加速度 209

习题 215

第十三章质点动力学 219

13.1动力学基本定律 219

13.2质点运动微分方程 220

13.3非惯性系中的质点运动微分方程 225

习题 229

第十四章动量定理 235

14.1动量与冲量 235

14.2动量定理 236

14.3质心运动定理 240

习题 243

第十五章动量矩定理 248

15.1动量矩定理 248

15.2刚体绕定轴转动的微分方程 253

15.3相对于质心的动量矩定理 259

15.4刚体平面运动微分方程 260

习题 265

第十六章动能定理 272

16.1力的功、动能 272

16.2动能定理 276

16.3功率、机械效率 281

16.4势能、机械能守恒定律 283

16.5动力学普遍定理的综合应用 287

习题 291

第十七章达朗贝尔原理 298

17.1达朗贝尔原理的内容 298

17.2刚体惯性力系的简化 301

习题 308

第十八章单自由度系统的振动 314

18.1概述 314

18.2单自由度系统的自由振动 315

18.3单自由度系统的受迫振动 322

习题 329

第十九章动载荷 333

19.1惯性力作用下构件的应力 333

19.2冲击变形与应力 336

19.3受迫振动应力 339

习题 341

第二十章疲劳强度设计 345

20.1常规疲劳强度设计 345

20.2疲劳寿命估计 352

习题 354

习题答案 356

附录型钢表 373

参考文献 391