本书共分18章。第1-4章研究刚体的平衡规律,着重介绍静力分析、平衡条件及其在工程中的应用;第5-8章从几何观点研究物体(点、刚体)的运动规律,包括点的运动、刚体的基本运动和平面运动;第9-11章研究物体机械运动的一般规律、动能定理及动静法在工程中的应用;第12-18章研究变形固体在保证正常工作条件下的强度、刚度和稳定性;附录中列入了工程中常见的型钢表。
本书第一版于2004年出版,自出版以来,得到广大师生的认可,第三版仍保持模块式的编写体系,包含理论力学与材料力学的基本内容,涵盖静力学公理与物体受力分析、平面汇交力系和平面力偶系、平面一般力系、空间力系、点的运动学、刚体的基本运动、点的合成运动、刚体的平面运动、动力学基本定律、动能定理、达朗伯原理、轴向拉伸和压缩、扭转、梁的弯曲、应力状态和强度理论、组合□形、压杆稳定、疲劳与断裂等知识点。
编者在修订本书时,仍秉承原书的风格,力求论述严谨、条理清晰、架构合理、层次分明、表述精练,在内容上突出工程实践所需的工程力学基本知识点,注重基础与应用、理论与工程、专业基本要求与学生能力培养相结合的教材体系。在此基础上,对部分内容进行了如下修订:
1.为了加强对基本理论与基本概念的理解,对书中文字叙述做了少量的修改。
2.为了加深学生对本书内容的理解,提高学生分析问题与解决问题的能力,在所有的章节后面添加了一定量的思考题和习题,并在书后附有习题参考答案。
本教材适用于高等学校仪器类、材料类、能源动力类、电气类、自动化类、测绘类、纺织类、轻工类、交通运输类、海洋工程类、农业工程类、林业工程类、环境科学与工程类、食品科学与工程类、安全科学与工程类等相关专业的工程力学等课程,也可供独立学院、高职高专、成人教育等有关专业师生及工程技术人员参考。
由于编者水平有限,书中难免存在疏漏,敬请读者批评指正。
绪论
第一章 静力学公理与物体受力分析
1-1 刚体和力的概念
1-2 静力学公理
1-3 约束与约束反力
1-4 物体受力分析及受力图
思考题
习题
第二章 平面汇交力系和平面力偶系
2-1 平面汇交力系的合成
2-2 平面汇交力系的平衡条件
2-3 平面力偶系
思考题
习题
第三章 平面一般力系
3-1 平面一般力系的简化
3-2 平面一般力系的平衡
3-3 物体系统的平衡
3-4 考虑摩擦时的平衡问题
思考题
习题
第四章 空间力系
4-1 力在空间直角坐标轴上的投影
4-2 力对轴之矩
4-3 空间一般力系的简化
4-4 空间一般力系的平衡
4-5 空间力系平衡问题举例
思考题
习题
第五章 点的运动学
5-1 运动学基本概念
5-2 矢量法
5-3 直角坐标法
5-4 自然法
思考题
习题
第六章 刚体的基本运动
6-1 刚体的平行移动
6-2 刚体的定轴转动
6-3 转动刚体上各点的速度和加速度
思考题
习题
第七章 点的合成运动
7-1 相对运动、绝对运动和牵连运动
7-2 速度合成定理
7-3 牵连运动为平动时的加速度合成定理
思考题
习题
第八章 刚体的平面运动
8-1 平面运动的基本概念
8-2 平面运动分解为平动和转动
8-3 平面图形内各点的速度基点法及速度投影定理
8-4 平面图形的瞬时速度中心 速度瞬心法
8-5 用基点法确定平面图形内各点的加速度
思考题
习题
第九章 动力学基本定律
9-1 动力学基本定律
9-2 质点运动的微分方程
思考题
习题
第十章 动能定理
10-1 概述与基本概念
10-2 力的功
10-3 动能及其表达式
10-4 质点的动能定理
10-5 质点系的动能定理
思考题
习题