工程力学

作者：李传鸿，刘艳艳，杨志强

定价：45.00元

出版时间：2024-08

ISBN：978-7-5024-9928-0

内容提要

本书以模块形式详细介绍了工程力学相关内容。全书共分9个模块，主要内容包括刚体静力分析基础、平面力系、空间力系与重心、弹性变形体静力分析基础、杆件的内力分析、杆件的应力与强度计算、杆件的变形与刚度计算、压杆稳定、动载荷与交变应力等。

本书可作为高职院校装备制造、材料等相关专业的教材，也可供与工程力学相关的工程技术人员和科研人员参考。

目录

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0绪论1

0.1工程力学的研究对象与内容1

0.2工程力学的研究方法1

0.3学习工程力学的目的2

模块1刚体静力分析基础3

学习情境1.1静力学的基本概念4

1.1.1静力学的研究对象4

1.1.2力的概念4

1.1.3刚体的概念5

学习情境1.2静力学公理5

1.2.1二力平衡公理5

1.2.2加减平衡力系公理5

1.2.3平行四边形法则6

1.2.4作用与反作用定律6

学习情境1.3力矩与力偶矩6

1.3.1力矩的概念6

1.3.2合力矩定理7

1.3.3力偶的概念7

1.3.4力偶的性质8

1.3.5平面力偶系的合成8

学习情境1.4约束与约束力9

1.4.1约束与约束力的概念9

1.4.2工程中常见的约束与约束力9

学习情境1.5受力分析与受力图11

思考题14

选择题15

习题16

模块2平面力系19

学习情境2.1平面力系的简化20

2.1.1力的平移定理20

2.1.2平面力系向一点的简化21

2.1.3力在坐标轴上的投影22

2.1.4主矢和主矩的计算23

2.1.5简化结果的讨论24

学习情境2.2平衡方程及其应用25

2.2.1平衡条件和平衡方程25

2.2.2平面力系的几个特殊情形27

2.2.3静定与超静定问题31

2.2.4物体系的平衡问题32

*学习情境2.3考虑摩擦时的平衡问题36

2.3.1滑动摩擦定律36

2.3.2考虑摩擦时的平衡问题分析37

2.3.3摩擦角和自锁现象39

思考题41

选择题42

习题43

模块3空间力系与重心50

*学习情境3.1空间力系的平衡50

3.1.1力在空间轴上的投影51

3.1.2力对轴之矩52

3.1.3平衡方程及其应用53

学习情境3.2重心和形心55

3.2.1重心的概念55

3.2.2重心坐标公式56

3.2.3重心和形心位置的求法57

思考题59

选择题59

习题60

模块4弹性变形体静力分析基础62

学习情境4.1变形固体的基本假设63

学习情境4.2内力与应力63

4.2.1内力的概念63

4.2.2截面法64

4.2.3应力65

学习情境4.3变形与应变66

学习情境4.4杆件变形的形式67

思考题68

选择题68

习题69

模块5杆件的内力分析70

学习情境5.1杆件拉(压)时的内力分析70

*学习情境5.2杆件扭转时的内力分析72

5.2.1外力偶矩的计算73

5.2.2扭矩与扭矩图73

5.2.3轴扭转变形时横截面上的剪应力74

学习情境5.3杆件弯曲时的内力分析74

5.3.1平面弯曲的概念74

5.3.2剪力和弯矩76

5.3.3剪力图和弯矩图78

思考题83

选择题84

习题85

模块6杆件的应力与强度计算88

学习情境6.1材料拉(压)时的力学性能89

6.1.1低碳钢在拉伸时的力学性能89

6.1.2其他塑性材料在拉伸时的力学性能91

6.1.3铸铁在拉伸时的力学性能91

6.1.4材料在压缩时的力学性能91

6.1.5极限应力、许用应力和安全因数92

学习情境6.2杆件拉(压)时的应力与强度计算93

6.2.1拉(压)杆横截面上的应力93

6.2.2拉(压)杆的强度条件93

6.2.3应力集中的概念95

学习情境6.3杆件弯曲时的应力与强度计算96

6.3.1梁横截面上的正应力96

6.3.2惯性矩99

6.3.3梁横截面上的切应力102

6.3.4梁的强度条件与计算103

6.3.5提高梁弯曲强度的主要措施106

学习情境6.4连接件的实用计算108

6.4.1剪切的实用计算108

6.4.2挤压的实用计算109

思考题111

选择题113

习题114

模块7杆件的变形与刚度计算120

学习情境7.1杆件拉(压)时的变形120

学习情境7.2圆轴扭转时的变形与刚度计算123

7.2.1变形计算123

7.2.2刚度计算123

学习情境7.3杆件弯曲时的变形与刚度计算124

7.3.1梁的挠曲线近似微分方程124

7.3.2用积分法求梁的变形125

7.3.3用叠加法求梁的变形129

7.3.4梁的刚度计算131

思考题132

选择题132

习题132

模块8压杆稳定136

学习情境8.1压杆稳定的概念136

学习情境8.2压杆的临界力与临界应力137

8.2.1细长压杆的临界力137

8.2.2压杆的临界应力139

学习情境8.3压杆稳定的计算与提高稳定性的措施141

8.3.1压杆稳定的计算141

8.3.2提高压杆稳定性的措施142

思考题143

习题144

模块9动载荷与交变应力146

学习情境9.1构件做匀加速直线运动和匀速转动时的应力与强度计算147

9.1.1构件做匀加速直线运动时的应力与强度计算147

9.1.2构件做匀速转动时的应力与强度计算148

学习情境9.2构件的疲劳极限与疲劳强度150

9.2.1交变应力与疲劳破坏150

9.2.2疲劳极限及其测定151

9.2.3影响构件疲劳极限的主要因素152

思考题152

选择题153

习题153

参考文献155

附录型钢规格表156

选择题答案159

习题答案160