工程力學（第二版）

第一篇  剛體靜力學
第1章  靜力學基本概念 （2）
1.1  力和力偶 （2）
1.1.1  力的概念 （2）
1.1.2  力對點之矩 （4）
1.1.3  力偶及力偶矩 （6）
1.1.4  力偶系的合成 （8）
1.2  靜力學基本公理 （8）
1.3  約束和約束力 （11）
1.3.1  柔索約束 （11）
1.3.2  剛性約束 （12）
1.4  受力分析和受力圖 （14）
本章小結(jié) （16）
思考題 （18）
習題 （19）
第2章  力系的簡化 （23）
2.1  力的平移定理 （23）
2.2  平面任意力系的簡化 （24）
2.3  簡化結(jié)果分析合力矩定理 （26）
2.4  平行力系的中心重心 （27）
2.4.1  平行力系的中心 （27）
2.4.2  物體的重心、質(zhì)心和形心 （29）
本章小結(jié) （32）
思考題 （33）
習題 （36）
第3章  力系的平衡 （38）
3.1  平面力系的平衡 （38）
3.1.1  平面任意力系的平衡條件及平衡方程 （38）
3.1.2  平面特殊力系的平衡方程 （40）
3.1.3  空間任意力系的平衡方程 （42）
3.2  物體系統(tǒng)的平衡靜定與靜不定 （44）
3.2.1  物體系統(tǒng)的平衡問題 （44）
3.2.2  靜定與靜不定的概念 （47）
3.3  考慮摩擦的平衡問題 （48）
3.3.1  滑動摩擦 （48）
3.3.2  摩擦角與自鎖現(xiàn)象 （50）
3.3.3  考慮摩擦的平衡問題 （51）
本章小結(jié) （54）
思考題 （55）
習題 （58）
第二篇  材料力學
第4章   材料力學的基本概述 （63）
4.1  變形固體的基本假設(shè) （63）
4.1.1  均勻連續(xù)性假設(shè) （63）
4.1.2  各向同性假設(shè) （63）
4.2  外力及其分類 （63）
4.3  內(nèi)力及其截面法 （64）
4.3.1  內(nèi)力 （64）
4.3.2  截面法 （64）
4.4  應(yīng)力與應(yīng)變 （65）
4.4.1  應(yīng)力的概念 （65）
4.4.2  應(yīng)變的概念 （65）
4.5  材料力學的研究對象桿件變形的基本形式 （66）
4.5.1  軸向拉伸或壓縮變形 （66）
4.5.2  剪切變形 （67）
4.5.3  扭轉(zhuǎn)變形 （67）
4.5.4  彎曲變形 （67）
4.5.5  組合變形 （68）
第5章  桿件的內(nèi)力 （69）
5.1  桿件軸向拉伸（壓縮）時的內(nèi)力軸力圖 （69）
5.1.1  受力特點 （69）
5.1.2  內(nèi)力軸力 （69）
5.1.3  軸力圖 （70）
5.2  桿件扭轉(zhuǎn)時的內(nèi)力扭矩圖 （71）
5.2.1  桿件扭轉(zhuǎn)變形的受力特點 （71）
5.2.2  內(nèi)力扭矩 （71）
5.3  桿件彎曲時的內(nèi)力切力圖和彎矩圖 （73）
5.3.1  桿件彎曲變形的受力特點 （73）
5.3.2  內(nèi)力切力和彎矩 （74）
5.3.3  切力圖和彎矩圖 （75）
5.4  切力、彎矩和載荷集度之間的微分關(guān)系 （79）
5.4.1  切力、彎矩和載荷集度之間的微分關(guān)系 （79）
5.4.2  利用微分關(guān)系畫切力圖及彎矩圖 （80）
本章小結(jié) （82）
思考題 （83）
 
習題 （85）
第6章  桿件的應(yīng)力分析強度設(shè)計 （87）
6.1  軸向拉伸（壓縮）桿的正應(yīng)力 （87）
6.1.1  拉（壓）桿橫截面上的正應(yīng)力 （87）
6.1.2  拉（壓）桿斜截面上的應(yīng)力 （88）
6.2  材料在軸向拉伸或壓縮時的力學性能 （89）
6.2.1  低碳鋼的拉伸試驗 （89）
6.2.2  其他塑性材料在拉伸時的力學性能 （92）
6.2.3  金屬材料在壓縮時的力學性能 （92）
6.2.4  安全系數(shù)和許用應(yīng)力 （93）
6.3  拉（壓）桿的強度設(shè)計 （94）
6.4  連接件的強度問題 （96）
6.4.1  剪切的實用計算 （96）
6.4.2  擠壓的實用計算 （97）
6.5  受扭圓軸橫截面上的切應(yīng)力 （99）
6.5.1  切應(yīng)力的計算 （99）
6.5.2  極慣性矩和抗扭截面系數(shù)的計算 （102）
6.6  圓軸扭轉(zhuǎn)時的強度設(shè)計 （103）
6.7  梁彎曲變形時橫截面上的應(yīng)力 （105）
6.7.1  純彎曲時的正應(yīng)力 （106）
6.7.2  慣性矩 （108）
6.8  彎曲變形的強度設(shè)計 （112）
6.9  彎曲時的切應(yīng)力 （115）
6.9.1  矩形截面梁的切應(yīng)力 （115）
6.9.2  圓形截面梁的切應(yīng)力 （116）
6.9.3  切應(yīng)力強度條件 （116）
本章小結(jié) （116）
思考題 （119）
習題 （120）
第7章  桿件的變形分析剛度設(shè)計 （126）
7.1  軸向拉伸（壓縮）桿的變形 （126）
7.1.1  拉（壓）桿的變形和應(yīng)變 （126）
7.1.2  胡克定律 （127）
7.2  受扭圓軸的變形與剛度設(shè)計 （128）
7.2.1  圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形 （128）
7.2.2  剛度設(shè)計 （129）
7.3  彎曲變形梁的變形與剛度設(shè)計 （130）
7.3.1  撓度和轉(zhuǎn)角 （130）
7.3.2  撓曲線近似微分方程 （131）
7.3.3  積分法求梁的變形 （132）
7.3.4  疊加法求梁的變形 （134）
7.3.5  梁的剛度設(shè)計 （137）
7.4  提高梁彎曲強度和剛度的一些措施 （137）
7.4.1  合理安排梁的載荷 （138）
7.4.2  合理布置支座、減小跨度 （138）
7.4.3  合理選擇截面的形狀 （139）
7.4.4  采用等強度梁 （139）
本章小結(jié) （140）
思考題 （141）
習題 （143）
第8章  應(yīng)力狀態(tài)和強度理論 （147）
8.1  應(yīng)力狀態(tài)的概念 （147）
8.1.1  一點應(yīng)力狀態(tài)的概念 （147）
8.1.2  研究一點應(yīng)力狀態(tài)的目的 （147）
8.1.3  研究方法 （148）
8.1.4  主單元體、主平面和主應(yīng)力 （148）
8.1.5  應(yīng)力狀態(tài)的分類 （148）
8.2  二向應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法 （149）
8.2.1  斜截面上的應(yīng)力 （149）
8.2.2  主應(yīng)力與主平面 （150）
8.2.3  極值切應(yīng)力 （151）
8.3  二向應(yīng)力狀態(tài)分析的圖解法 （152）
8.3.1  應(yīng)力圓 （152）
8.3.2  應(yīng)力圓的一般畫法 （153）
8.3.3  用應(yīng)力圓求斜截面上的應(yīng)力 （153）
8.3.4  用應(yīng)力圓求主應(yīng)力大小和主平面位置 （154）
8.4  三向應(yīng)力狀態(tài)分析簡介 （154）
8.5  廣義胡克定律 （155）
8.6  工程設(shè)計中常用的強度理論 （156）
8.6.1  最大拉應(yīng)力理論（第一強度理論） （157）
8.6.2  最大拉應(yīng)變理論（第二強度理論） （157）
8.6.3  最大切應(yīng)力理論（第三強度理論） （158）
8.6.4  形狀改變比能理論（第四強度理論） （158）
本章小結(jié) （161）
思考題 （162）
習題 （163）
第9章  組合變形的強度設(shè)計 （166）
9.1  拉伸（壓縮）與彎曲的組合變形 （166）
9.2  扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合變形 （168）
 
本章小結(jié) （170）
思考題 （171）
習題 （173）
第10章  壓桿穩(wěn)定性 （176）
10.1  壓桿穩(wěn)定性的概念 （176）
10.2  細長壓桿的臨界載荷歐拉公式 （177）
10.2.1  兩端鉸支細長壓桿的臨界載荷 （177）
10.2.2  其他約束情況下細長壓桿的臨界載荷 （179）
10.3  臨界應(yīng)力臨界應(yīng)力總圖 （180）
10.3.1  臨界應(yīng)力 （180）
10.3.2  臨界應(yīng)力總圖 （182）
10.4  壓桿穩(wěn)定性的計算提高壓桿穩(wěn)定性的措施 （184）
10.4.1  壓桿穩(wěn)定性的計算 （184）
10.4.2  提高壓桿穩(wěn)定性的措施 （185）
本章小結(jié) （185）
思考題 （186）
習題 （187）
第11章  動載荷交變應(yīng)力 （190）
11.1  動載荷概述 （190）
11.2  構(gòu)件作變速運動時的應(yīng)力 （190）
11.2.1  構(gòu)件在等加速直線運動時的動應(yīng)力計算 （190）
11.2.2  構(gòu)件勻速轉(zhuǎn)動時的動應(yīng)力計算 （192）
11.3  桿件受沖擊時的應(yīng)力和變形 （193）
11.3.1  動荷因數(shù)的確定 （193）
11.3.2  提高桿件抗沖擊能力的措施 （196）
11.4  交變應(yīng)力簡介 （197）
11.4.1  交變應(yīng)力的概念 （197）
11.4.2  交變應(yīng)力作用下的疲勞破壞 （197）
11.4.3  交變應(yīng)力的循環(huán)特征 （198）
11.4.4  材料的持久極限 （198）
11.4.5  疲勞強度條件 （199）
本章小結(jié) （199）
思考題 （200）
習題 （201）
第12章  Maple在工程力學中的應(yīng)用 （203）
12.1  Maple系統(tǒng)簡介 （203）
12.2  算例 （203）
附錄A  型鋼規(guī)格表 （210）
附錄B  習題部分答案 （221）
參 考 文 獻 （226）