工程力學

本書內容分剛體靜力學和材料力學兩大篇。第一篇屬理論力學，其內容主要有靜力學的基本概念和原理，匯交力系、力偶系、任意力系的簡化和平衡，以及桁架內力分析與有摩擦的平衡分析。第二篇屬材料力學，其主要內容有材料力學的基本概念，杆件軸向拉壓、扭轉、彎曲三種基本變形的應力、變形、強度、剛度計算等基本內容，以及應力狀態分析、強度理論、組合變形、壓桿穩定、動荷載、交變應力等相對提高的內容。

目錄

緒論

第1篇剛體靜力學

第1章基本概念及基本原理

1.1力的概念

1.2靜力學基本原理

1.3力的分解與力的投影

1.4力矩

1.5力偶

習題

第2章約束約束力受力分析

2.1約束與約束反力

2.1.1柔索

2.1.2光滑接觸

2.1.3鉸連接與鉸支座

2.1.4連桿

2.1.5徑向軸承

2.2計算簡圖和示力圖

2.2.1計算簡圖

2.2.2結構計算簡圖舉例

2.2.3示力圖

習題

第3章匯交力系的平衡

3.1匯交力系

3.2匯交力系的簡化

3.3匯交力系的平衡條件

習題

第4章力偶系的平衡

4.1力偶系

4.2力偶系的簡化

4.3力偶系的平衡條件

習題

第5章平面任意力系的平衡

5.1平面任意力系

5.2力的平移定理

5.3平面任意力系的簡化

5.4平行線分佈力的簡化

5.5平面任意力系的平衡條件

5.6靜定與超靜定問題物體系統的平衡問題

習題

〖1〗

工程力學

〖1〗

目錄

第6章空間任意力系的平衡

6.1空間任意力系

6.2空間任意力系的簡化

6.3重心和形心

6.4空間平行分佈力的簡化

6.5空間任意力系的平衡條件

習題

第7章靜力學專題

7.1靜定桁架

7.1.1概述

7.1.2桁架內力分析的節點法

7.1.3平面桁架內力分析的截面法

7.2摩擦及有摩擦的平衡問題

7.2.1引言

7.2.2滑動摩擦

7.2.3滾動摩擦

習題

第2篇材 料 力 學

第8章材料力學的基本概念

8.1材料力學的任務

8.2變形固體及基本假設

8.3材料力學的研究對象及杆件的基本變形

8.4內力和應力

8.4.1內力

8.4.2截面法

8.4.3應力

8.5位移和應變

8.5.1位移

8.5.2應變

第9章杆的軸向拉壓變形

9.1概述

9.2軸力及軸力圖

9.2.1軸力的計算

9.2.2軸力圖

9.3拉壓桿件橫截面上的正應力

9.3.1正應力公式

9.3.2聖維南原理

9.4應力集中的概念

9.5拉壓桿件的變形

9.5.1軸向變形胡克定律

9.5.2橫向應變

9.6拉伸和壓縮時材料的力學性質

9.6.1拉伸時材料的力學性質

9.6.2壓縮時材料的力學性質

9.6.3塑性材料和脆性材料的比較

9.7拉壓桿件的強度計算

9.7.1容許應力和安全因數

9.7.2強度條件和強度計算

9.8拉壓超靜定問題

習題

第10章扭轉

10.1概述

10.2扭矩和扭矩圖傳動軸外力偶矩的計算

10.2.1扭矩的計算

10.2.2扭矩圖

10.2.3傳動軸外力偶矩的計算

10.3圓杆扭轉時的應力

10.3.1橫截面上的應力

10.3.2極慣性矩和扭轉截面係數的計算

10.3.3切應力互等定理

10.4圓杆扭轉時的變形扭轉超靜定問題

10.4.1圓杆扭轉時的變形

10.4.2扭轉超靜定問題

10.5扭轉時材料的力學性質

10.6扭轉圓杆的強度計算和剛度計算

10.6.1強度計算

10.6.2剛度計算

10.7矩形截面杆的自由扭轉

10.7.1矩形截面杆

10.7.2開口薄壁截面杆

習題

第11章連接件強度計算

11.1概述

11.2鉚接的強度計算

11.2.1簡單鉚接接頭

11.2.2鉚釘羣接頭

11.3其他連接件的強度計算

11.3.1鍵連接

11.3.2榫連接

習題

第12章平面彎曲內力

12.1概述

12.2剪力和彎矩

12.3剪力方程和彎矩方程剪力圖和彎矩圖

12.4剪力、彎矩和荷載集度間的關係

12.5疊加法作彎矩圖

習題

第13章平面彎曲應力

13.1概述

13.2梁橫截面上的正應力

13.2.1純彎曲梁橫截面上的正應力

13.2.2正應力公式的推廣

13.3梁橫截面上的切應力

13.3.1矩形截面梁

13.3.2工字形截面梁

13.3.3圓形截面梁

13.3.4薄壁圓環截面梁

13.4梁的強度計算和合理設計

13.4.1梁的強度計算

13.4.2梁的合理設計

13.5開口薄壁截面梁的切應力彎曲中心

習題

第14章平面彎曲變形

14.1梁的撓度和轉角

14.2梁的撓曲線近似微分方程

14.3積分法計算梁的變形

14.4疊加法計算梁的變形

14.5梁的剛度計算

14.5.1梁的剛度計算方法

14.5.2提高梁承載能力的措施

14.6超靜定梁分析

習題

第15章應力應變狀態分析

15.1應力狀態的概念

15.2平面應力狀態分析

15.2.1任意方向面上的應力

15.2.2應力圓

15.2.3主平面和主應力

15.3基本變形杆件的應力狀態分析

15.3.1軸向拉壓桿件應力狀態分析

15.3.2扭轉杆件應力狀態分析

15.3.3梁的應力狀態分析

15.3.4主應力軌跡線的概念

15.4三向應力狀態分析

15.5廣義胡克定律體積應變

15.5.1廣義胡克定律

15.5.2體積應變

15.6應變能和應變能密度

15.6.1軸向拉壓桿件的應變能和應變能密度

15.6.2三向應力狀態的應變能密度

15.7平面應變狀態分析

15.7.1應變狀態的概念

15.7.2任意方向的應變

15.7.3主應變的大小和方向

15.7.4應變的量測

習題

第16章強度理論

16.1強度理論的概念

16.2四種經典的強度理論

16.2.1關於脆性斷裂的強度理論

16.2.2關於屈服的強度理論

16.3莫爾強度理論

16.4強度理論的應用

習題

第17章組合變形

17.1概述

17.2雙向彎曲斜彎曲

17.2.1正應力計算

17.2.2中性軸的位置、最大正應力和強度條件

17.2.3變形計算

17.3軸向拉伸（壓縮）與彎曲的組合變形

17.4偏心壓縮（拉伸）

17.4.1偏心壓縮（拉伸）杆件的應力和強度計算

17.4.2截面核心

17.5彎曲與扭轉的組合變形

習題

第18章壓桿的穩定性

18.1壓桿穩定性的概念

18.2細長壓桿的臨界力

18.2.1歐拉公式

18.2.2歐拉公式應用中的幾個問題

18.3壓桿的柔度與臨界應力總圖

18.3.1壓桿的臨界應力與柔度

18.3.2歐拉公式的適用範圍

18.3.3中柔度壓桿的臨界應力

18.3.4臨界應力總圖

18.4壓桿的穩定計算及提高壓桿穩定性的措施

18.4.1壓桿的穩定計算

18.4.2提高壓桿穩定性的措施

習題

第19章動荷載和交變應力

19.1概述

19.2構件作勻加速直線平動和勻角速轉動時的動應力

19.2.1構件作勻加速直線平動時的動應力

19.2.2構件作勻角速轉動時的動應力

19.3構件受衝擊時的動應力和動變形

19.3.1豎向衝擊問題

19.3.2水平衝擊問題

19.3.3提高構件抗衝能力的措施

19.3.4衝擊韌度

19.4交變應力和疲勞破壞

19.4.1交變應力的概念

19.4.2交變應力的特性

19.4.3疲勞破壞

19.5對稱循環下的疲勞極限及疲勞強度計算

19.5.1疲勞極限σ－1

19.5.2影響構件疲勞極限的因素

19.5.3對稱循環下構件的疲勞強度計算

19.6鋼結構構件的疲勞計算

習題

附錄A平面圖形幾何性質

A.1平面圖形的形心和麪積矩

A.2慣性矩和慣性積

A.3慣性矩和慣性積的平行移軸公式

A.4慣性矩和慣性積的轉軸公式

A.5主軸和主慣性矩

習題

附錄B熱軋型鋼(GB/T 706—2016)

B.1熱軋等邊角鋼

B.2熱軋不等邊角鋼

B.3熱軋普通工字鋼

B.4熱軋普通槽鋼

部分習題參考答案

參考文獻

作者研究生學歷，博士學位，教授職稱，1988年起在河海大學長期從事基礎力學的教學與研究工作，編寫的教材有《理論力學，高教出版社》、《靜力學，河海大學出版社》、《工程力學，國防工業出版社》、《基礎力學實驗，河海大學出版社》。