工程力学PDF/TXT下载_张喜斌，王相波，于大光 编_清华大学出版社_一般工业技术_谁与争锋图书网
图书基本信息
出版时间：2009-4出版社：清华大学出版社作者：张喜斌，王相波，于大光 编页数：350书名：工程力学
　　本书主要用作机场建筑工程与管理专业本科教材、自学考试及土木建筑和水利类各专业的函授、培训及专科教材。　　在编写过程中，力争使本教材理论严谨、逻辑清晰、由浅人深，适合自学。对于一些重点难点内容，作了如下处理。　　1．将本书的内容体系划分为三篇：刚体静力学、变形固体静力学、运动学和动力学。　　2．就理论力学和材料力学的内容而言，针对机场建筑工程与管理专业本科段自学考试的特点，适当增删了部分内容。　　3．简化和省略了一些定理和公式的证明与推理，将重点放在了原理和方法的实际应用上。　　4．考虑到杆件内力在概念上的统一，将刚体静力学中桁架的内力放在了变形固体静力学篇拉（压）杆的内力中去讲述。　　5．对于较难的动力学部分，考虑到后续课程的实际需要，只讲述了动能定理和动静法。　　6．至于能量法和超静定问题，未作专门讲述，而是在附录中介绍了超静定的概念和几种简单超静定问题的解法。　　在编写过程中，参考和引用了许多兄弟院校的理论力学、材料力学、工程力学等教材，在此表示衷心的感谢。　　本书由张喜斌、王相波、于大光担任主编。薛晓毅、张伟成、罗永强、张广军、刘春波、韩一磊等参加了本书的编写工作。　　由于时间非常仓促，加之水平有限，书中难免存在缺点和错误，敬请读者批评指正。
　　《工程力学》内容包括刚体静力学、变形固体静力学及运动学和动力学，概括了理论力学和材料力学的基本内容。对于一些难点内容，比如动力学，考虑到后续课程的实际需要，只介绍动能定理和动静法，同时简化和省略了证明及推理，将重点放在了原理和方法的实际应用上。至于能量法和超静定问题，未作专门讲述，而是在附录中介绍了超静定的概念和几种简单超静定问题的解法。　　《工程力学》内容理论严谨、逻辑清晰、由浅入深，主要用作机场建筑工程与管理专业本科教材、自学考试教材，也可作为土木建筑和水利类各专业的函授、培训及专科教材。
绪论第1篇刚体静力学第1章静力学公理和物体的受力分析1.1静力学公理1.2约束和约束力1.3物体的受力分析和受力图习题第2章平面汇交力系与平面力偶系2.1平面汇交力系2.2平面力矩2.3平面力偶系习题第3章平面任意力系3.1平面任意力系的简化3.2平面任意力系的平衡方程3.3刚体系统的平衡习题第4章空间力系4.1空间任汇交力系4.2力对点的矩和力对轴的矩4.3空间任力偶系4.4空间任意力系的平衡习题第5章摩擦5.1滑动摩擦5.2摩擦角和自锁现象5.3考虑摩擦时的平衡问题习题第2篇变形固体静力学第6章拉（压）杆的强度和变形6.1轴向拉伸和压缩的概念6.2内力、截面法、轴力及轴力图6.3应力、拉（压）杆内的应力6.4拉（压）杆的变形、胡克定律6.5拉（压）杆内的应变能6.6材料在拉伸和压缩时的力学性能6.7强度条件、安全因数和许用应力6.8应力集中的概念习题第7章轴的强度和刚度7.1扭转的概念7.2薄壁圆筒的扭转7.3传动轴的扭转外力偶矩、扭矩和扭矩图7.4等直圆杆扭转时的应力、强度条件7.5等直圆杆扭转时的变形、刚度条件7.6等直圆杆扭转时的应变能习题第8章截面的几何性质8.1截面的静矩和形心位置8.2极惯性矩、惯性矩、惯性积8.3惯性矩和惯性积的平行移轴公式、组合截面的惯性矩和惯性积8.4主惯性轴和主惯性矩的概念习题第9章梁的强度和刚度9.1对称弯曲的概念及梁的计算简图9.2剪力和弯矩、剪力图和弯矩图9.3平面刚架和曲杆的内力图9.4梁横截面上的正应力、梁的正应力强度条件9.5梁横截面上的切应力、梁的切应力强度条件9.6梁的位移9.7梁的刚度校核9.8梁内的弯曲应变能9.9梁的合理设计习题第10章应力状态理论和强度理论10.1概述10.2平面应力状态的应力分析10.3空间应力状态的概念10.4应力与应变问的关系10.5空间应力状态下的应变能密度10.6强度理论及其相当应力10.7各种强度理论的应用习题第11章组合变形杆件及连接件的强度11.1概述11.2两相互垂直平面内的弯曲11.3拉伸（压缩）与弯曲11.4扭转与弯曲11.5连接件的实用计算方法习题第12章压杆的稳定性12.1压杆稳定性的概念12.2细长中心受压直杆临界力的欧拉公式12.3不同杆端约束下细长压杆临界力的欧拉公式12.4欧拉公式的应用范围、临界应力总图12.5实际压杆的稳定因数12.6压杆的稳定性计算、压杆的合理截面习题第3篇运动学和动力学第13章点和刚体的简单运动13.1点的简单运动13.2刚体的平行移动13.3刚体的定轴转动13.4转动刚体内各点的速度和加速度习题第14章点的合成运动14.1基本概念14.2点的速度合成定理14.3点的加速度合成定理习题第15章刚体的平面运动15.1刚体平面运动概述15.2平面图形内各点速度分析15.3速度瞬心法15.4平面图形内各点的加速度分析习题第16章动能定理16.1力的功16.2动能16.3动能定理16.4机械能守恒定律16.5自由落体冲击问题习题第17章动静法17.1达朗伯原理17.2刚体惯性力系的简化17.3定轴转动刚体的轴承反力习题附录A简单载荷作用下梁的挠度和转角附录B简单超静定问题附录C型钢表附录D习题答案参考文献
　　第1篇刚体静力学　　第1章静力学公理和物体的受力分析　　静力学公理和物体的受力分析是整个静力学的基础。本章将介绍静力学公理，工程中常见的约束和约束力，以及物体的受力分析和受力图。　　1.1静力学公理　　公理是人们在生活和生产实践中长期积累的经验总结，又经过实践反复检验，被确认是符合客观实际的最普遍、最一般的规律。　　公理1力的平行四边形法则作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定，如图1-1所示。或者说，合力矢等于这两个力矢的几何和，即　　FR＝F1+F2（1-1）　　亦可另作一力三角形，求两汇交力合力的大小和方向（即合力矢），如图1一1（b），（c）所示。　　这个公理是复杂力系简化的基础。　　公理2二力平衡条件作用在刚体上的两个力（如F。与Fz），使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上。　　这个公理表明了作用于刚体上最简单力系平衡时所必须满足的条件。　　公理3加减平衡力系原理在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用。　　这个公理是研究力系等效替换的重要依据。　　根据上述公理可以导出下列推理。　　推理1力的可传性作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用，如图1-2所示。　　……
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版 次：1页 数：326字 数：467000印刷时间：开 本：16开纸 张：胶版纸印 次：1包 装：平装丛书名：普通高等教育“十二五”规划教材国际标准书号ISBN：8所属分类：&&&&&
　　《工程力学：静力学与材料力学》内容包括质点和刚体静力学受力分析、力系简化、摩擦、平衡方程及应用，材料的基本变形即拉伸和压缩、剪切和挤压、扭转、弯曲，以及压杆稳定、复杂应力状态、强度理论、组合变形的强度计算、动载荷和交变应力、材料持久极限和疲劳理论等内容。
　　本书推荐学时数为48~64，读者对象为应用型本科学生，以及其他类型高校相关专业学生。
刚体、变形体的概念
本课程的任务
静力学基础
静力学的基本概念
静力学公理
约束和约束力
物体的受力分析和受力图
平面汇交力系
力偶和力偶系
　第一节& 刚体、变形体的概念
　第二节& 本课程的任务
第一篇& 静力学
　第一章& 静力学基础
　第一节& 静力学的基本概念
　第二节& 静力学公理
　第三节& 约束和约束力
　第四节& 物体的受力分析和受力图
　第二章& 平面力系
　第一节& 平面汇交力系
　第二节& 力偶和力偶系
　第三节& 平面一般力系
　第四节& 静定问题与物体系统的平衡
　第五节& 平面静定桁架的内力计算
　第三章& 摩擦
　第一节& 滑动摩擦
　第二节& 摩擦角和自锁现象
　第三节& 滚动摩阻
　第四节& 考虑摩擦时物体的平衡问题
　第四章& 空间力系
　第一节& 力在直角坐标轴上的投影
　第二节& 力对点的矩
　第三节& 力对轴的矩
　第四节& 空间力系平衡条件
　第五节& 物体的重心&
第二篇& 材 料 力 学
　第五章& 轴向拉伸和压缩
　第一节& 杆的内力和应力
　第二节& 杆的变形
　第三节& 材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能
　第四节& 强度条件
　第五节& 简单拉压超静定问题
　第六节& 应力集中的概念
　第六章& 剪切和挤压
　第一节& 剪切的概念
　第二节& 剪切的实用计算
　第三节& 挤压的实用计算
　第七章& 扭转
　第一节& 扭转的概念
　第二节& 扭矩和扭矩图
　第三节& 切应力互等定理
　第四节& 圆轴扭转时横截面上的应力
　第五节& 圆轴扭转时的变形
　第六节& 圆轴扭转时的强度条件和刚度条件
　*第七节& 非圆截面轴的自由扭转
　第八章& 截面的几何性质
　第一节& 截面的面积矩和形心位置
　第二节& 截面的惯性矩、惯性积和惯性半径
　第三节& 惯性矩的平行移轴公式
　第九章& 梁弯曲时的内力和应力
　第一节& 梁的计算简图
　第二节& 弯曲时的内力计算
　第三节& 剪力图和弯矩图
　第四节& 弯曲时的正应力
　第五节& 正应力强度计算
　第六节& 弯曲切应力
　第七节& 提高梁弯曲强度的一些措施
　第十章& 梁的弯曲变形
　第一节& 挠曲线近似微分方程
　第二节& 确定梁位移的积分法
　第三节& 用叠加法求梁的变形
　第四节& 简单超静定梁
　第五节& 梁的刚度校核与提高梁弯曲刚度的措施
　第十一章& 压杆稳定
　第一节& 压杆稳定的概念
　第二节& 细长压杆的临界载荷
　第三节& 欧拉公式及经验公式
　第四节& 压杆稳定条件
　第五节& 提高压杆稳定性的措施
　第十二章& 复杂应力状态和强度理论
　第一节& 应力状态的概念
　第二节& 二向应力状态分析
　第三节& 三向应力状态分析
　第四节& 广义胡克定律
　第五节& 强度理论
　第十三章& 组合变形
　第一节& 组合变形的概念
　第二节& 拉伸（压缩）与弯曲的组合变形
　第三节& 弯曲与扭转的组合变形
　第十四章& 动载荷和疲劳
　第一节& 惯性力问题
　第二节& 冲击应力
　第三节& 冲击韧度
　第四节& 交变应力与疲劳失效
　第五节& 材料持久极限及影响因素
　第六节& 提高疲劳强度的措施
　附录A热轧型钢表
　附录B部分习题参考答案
　参考文献
店铺收藏成功&>&&>&理论力学知识点总结—静力学篇
理论力学知识点总结—静力学篇 2217字 投稿：宋蠇蠈
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静力学知识点
第一章 静力学公理和物体的受力分析
1.静力学是研究物体在力系作用下的平衡条件的科学。
2.静力学公理
公理1 力的平行四边形法则。
公理2 二力平衡条件。
公理3 加减平衡力系原理
公理4 作用和反作用定律。
公理5 刚化原理。
3.约束和约束力
限制非自由体某些位移的周围物体，称为约束。约束对非自由体施加的力称为约束力。约束力的方向与该约束所能阻碍的位移方向相反。
4.物体的受力分析和受力图
画物体受力图时，首先要明确研究对象（即取分离体）。物体受的力分为主动力和约束力。要注意分清内力与外力，在受力图上一般只画研究对象所受的外力；还要注意作用力和反作用力之间的相互关系。 常见问题
问题一 画受力图时，严格按约束性质画，不要凭主观想象与臆测。
第二章 平面力系
1. 平面汇交力系的合力
（ 1 ）几何法：根据力多边形法则，合力矢为
合力作用线通过汇交点。
（ 2 ）解析法：合力的解析表达式为
2. 平面汇交力系的平衡条件
（ 1 ）平衡的必要和充分条件：
（ 2 ）平衡的几何条件：平面汇交力系的力多边形自行封闭。
（ 3 ）平衡的解析条件（平衡方程）：
3. 平面内的力对点 O 之矩是代数量，记为
一般以逆时针转向为正，反之为负。
4. 力偶和力偶矩
力偶是由等值、反向、不共线的两个平行力组成的特殊力系。力偶没有合力，也不能用一个力来平衡。
平面力偶对物体的作用效应决定于力偶矩 M 的大小和转向，即
式中正负号表示力偶的转向，一般以逆时针转向为正，反之为负。
力偶对平面内任一点的矩等于力偶矩，力偶矩与矩心的位置无关。
5. 同平面内力偶的等效定理：在同平面内的两个力偶，如果力偶相等，则彼此等效。力偶矩是平面力偶作用的唯一度量。
6. 平面力偶系的合成与平衡
合力偶矩等于各分力偶矩的代数和，即
平面力偶系的平衡条件为
7、平面任意力系
平面任意力系是力的作用线可杂乱无章分布但在同一平面内的力系。当物体（含物体系）有一几何对称平面，且力的分别关于此平面对称时，可简化为平面力系计算。还有其他情况也可按平面任意力系计算。
本章用力的平移定理对平面任意力系进行简化，得到主矢主矩的概念，并进一步对力系简化结果进行讨论；然后得出平面任意力系的平衡条件，得出平衡方程的三种形式，并用平衡方程求解一些平衡问题；介绍静定超静定问题的概念，对物体系的平衡问题进行比较多的训练；最后介绍平面简单桁架的概念和内力计算。 常见问题
问题一 不要因为这一章的内容简单，就认为理论力学容易学，而造成轻视理
论力学的印象，这将给后面的学习带来影响。
问题二 本章一开始要掌握好单个物体的平衡问题与解题技巧，这样才能熟练
掌握物体系平衡问题的解法与解题技巧。
问题三 在平时做题时，要注意解题技巧的训练，能用一个方程求解的就不用
两个方程，但考试时则不一定如此。
第三章 空间力系
1. 力在空间直角坐标轴上的投影
（ 1 ）直接投影法
（ 2 ）间接投影法（图形见课本）
2. 力矩的计算
（ 1 ）力对点的矩是一个定位矢量，
（ 2 ）力对轴的矩是一个代数量，可按下列两种方法求得：
（ 3 ）力对点的矩与力对通过该点的轴的矩的关系
3. 空间力偶及其等效定理
（ 1 ）力偶矩矢
空间力偶对刚体的作用效果决定于三个因素（力偶矩大小、力偶作用面方位及力偶的转向），它可用力偶矩矢
力偶矩矢与矩心无关，是自由矢量。
（ 2 ）力偶的等效定理：若两个力偶的力偶矩矢相等，则它们彼此等效。
4. 空间力系的合成
（ 1 ）空间汇交力系合成为一个通过其汇交点的合力，其合力矢为
（ 2 ）空间力偶系合成结果为一合力偶，其合力偶矩矢为
（ 3 ）空间任意力系向点 O 简化得一个作用在简化中心 O 的力
和一个力偶，力偶矩矢为
（ 4 ）空间任意力系简化的最终结果，列表如下：
5. 空间任意力系平衡方程的基本形式
6. 几种特殊力系的平衡方程
（ 1 ）空间汇交力系
（ 2 ）空间力偶系
（ 3 ）空间平行力系 若力系中各力与 z 轴平行，其平衡方程的基本形式为
（ 4 ）平面任意力系 若力系在 Oxy 平面内，其平衡方程的基本形式为
上述各式，为便于书写，下标 i 略去。
7. 物体重心的坐标公式
问题一 从平面汇交力系、力对点的矩和力偶系、任意力系到空间汇交力系、力对点（轴）的矩和力偶系、任意力系，好像有重复之感，但不要轻视，还要认真对待。
第三章 摩擦
1. 摩擦现象分为滑动摩擦和滚动摩阻两种。
2. 滑动摩擦力是在两个物体相互接触的表面之间有相对滑动趋势或有相对
滑动时出现的切向约束力。前者称为静滑动摩擦力，后者称为动滑动摩擦力。
（ 1 ）静摩擦力
的方向与接触面间相对滑动趋势的方向相反，其值满足
静摩擦定律为
为静摩擦因数，
为法向约束力。
（ 2 ）动摩擦力的方向与接触面间相对滑动的速度方向相反，其大小为
其中 f 为动摩擦因数，一般情况下略小于静摩擦因数
为全约束力与法线间夹角的最大值，且有
全约束力与法线间夹角φ的变化范围为
当主动力的合力作用线在摩擦角之内时发生自锁现象。 ‘ 常见问题
问题一 在能够确定运动趋势的时候，要正确画出摩擦力的方向，在不能够确
定运动趋势的时候，摩擦力的方向可以假定。要注意库仑摩擦定律的使用条件，不要一说到摩擦力，就可以等于
静力学知识点第一章 静力学公理和物体的受力分析本章总结1.静力学是研究物体在力系作用下的平衡条件的科学。 2.静力学公理公理1 力的平行四边形法则。 公理2 二力平衡条件。 公理3 加减平衡力系原理 公理4 作用和反作用定律。 公理5 刚化原理。 3…
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第八章 静力学基础
静力学研究物体的平衡规律。在工程中，把物体相对于地球静止或作匀速直线平移运动的状态，称为平衡。
静力学的主要任务是确定平衡物体系统中各个构件的外部和内部机械作用。为了进行定量分析，把物体之间的这种相互机械作用抽象为力。力对被作用物体来说是定位矢量，其大小、方向与作用点，称为力的三要素。作用在物体上的一群力，称为力系。根据力系中诸力作用线的空间位置关系，可分为平行力系、汇交 共点 力系、力偶系、平面力系、空间力系等。
静力学的分析方法是：在研究力的外效应时，把物体抽象为其内部各点间距离保持不变的刚体，使问题得到简化，也使研究得到深入；在需要研究力对物体的内部效应时，这种理想化的刚体模型不再适用，而应采用各点间距离可发生改变的变形体模型。而变形体的平衡也是以刚体静力学为基础的，只是还需补充变形的几何条件与物理条件。
静力学的研究途径是：首先，把受载的平衡构件从其所在位置隔离出来，用力取代周围物体对它的作用，简化为受力系作用的平衡刚体；其次，运用矢量知识及静力学公理将力系简化，研究力系的整体特征，推演出作用在平衡刚体上的全部外力组成的平衡力系所满足的平衡条件；最后，运用这些条件，由已知荷载，求出构件所受的全部未知外力。
静力学研究两个基本问题：
力系的简化；
力系的平衡。
本章静力学建立在力的矢量数学基础上，称为矢量静力学。它所涉及的物理量如力、力矩和力偶矩都是矢量，各矢量之间以简明的几何关系相联系。运用矢量在坐标轴上的投影，可将矢量关系转化为标量运算。除矢量静力学外，还有一种用解析方法表达的分析静力学。
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ballance1﹟r澆
简单点说,力矩的产生是使轴绕一点转动,而与轴平行的力平移之后与轴重合了,作用在轴上并不会使轴转动,故力矩为0.
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