21世紀(jì)高等學(xué)校工程管理專業(yè)規(guī)劃教材：工程力學(xué)

第一篇 靜力學(xué)

1 靜力學(xué)的基本概念

1.1 剛體的概念

1.2 靜力學(xué)公理

1.3 約束與約束反力

1.3.1 光滑面約束

1.3.2 柔性約束

1.3.3 光滑鉸鏈約束

1.3.4 其他類型約束

1.4 物體的受力分析

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

2 平面力系

2.1 平面匯交力系

2.1.1 平面匯交力系合成與平衡的幾何法（矢量法）

2.1.2 平面匯交力系合成與平衡的解析法

2.2 平面力偶系

2.2.1 力矩

2.2.2 力偶與力偶矩

2.2.3 平面力偶系的合成

2.2.4 平面力偶系的平衡條件

2.3 平面任意力系

2.3.1 力的平移定理

2.3.2 平面任意力系向一點(diǎn)簡(jiǎn)化、主矢和主矩

2.3.3 簡(jiǎn)化結(jié)果分析及合力矩定理

2.3.4 平面任意力系的平衡

2.4 工程中的平面力系問題

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

3 空間力系

3.1 力在空間坐標(biāo)軸上的投影

3.2 力對(duì)軸之矩

3.3 空間力系的平衡

3.4 工程中的空間力系問題

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

第二篇 材料力學(xué)

4 軸向拉伸與壓縮

4.1 工程實(shí)例

4.2 截面上的內(nèi)力

4.2.1 內(nèi)力

4.2.2 截面法、軸力、軸力圖

4.3 截面上的應(yīng)力

4.3.1 應(yīng)力

4.3.2 拉（壓）桿橫截面上的正應(yīng)力

4.3.3 拉（壓）桿斜截面上的應(yīng)力

4.4 軸向拉伸和壓縮變形的計(jì)算

4.4.1 縱向變形與橫向變形

4.4.2 虎克定律0

4.5 軸向拉伸和壓縮時(shí)材料的力學(xué)性能

4.5.1 拉伸試驗(yàn)

4.5.2 材料在壓縮時(shí)的力學(xué)性能

4.6 軸向拉伸和壓縮時(shí)構(gòu)件的強(qiáng)度條件

4.6.1 極限應(yīng)力、許用應(yīng)力和安全系數(shù)

4.6.2 拉（壓）桿的強(qiáng)度計(jì)算

4.7 應(yīng)力集中的概念

4.8 變形能的概念功能原理

4.8.1 功能原理

4.8.2 外力功

4.9 拉伸和壓縮靜不定問題

4.9.1 靜不定的概念及解法

4.9.2 靜不定問題求解步驟總結(jié)

4.9.3 裝配應(yīng)力

4.9.4 溫度應(yīng)力

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

5 剪切

5.1 剪切和擠壓的工程實(shí)例

5.2 剪切的概念及實(shí)用計(jì)算

5.2.1 剪切的概念

5.2.2 剪切的計(jì)算

5.3 擠壓的概念及擠壓實(shí)用計(jì)算

5.4 焊接實(shí)用計(jì)算

5.4.1 對(duì)接焊接

5.4.2 搭接焊接

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

6 扭轉(zhuǎn)

6.1 工程實(shí)例

6.2 扭轉(zhuǎn)構(gòu)件橫截面上的內(nèi)力

6.2.1 外力偶矩的計(jì)算

6.2.2 扭矩的計(jì)算和扭矩圖

6.3 切應(yīng)力互等定理

6.4 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力

6.4.1 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力

6.4.2 強(qiáng)度條件

6.5 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形和剛度條件

6.5.1 圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的變形

6.5.2 剛度條件

6.5.3 關(guān)于空心圓軸的討論

6.6 扭轉(zhuǎn)變形能

6.7 扭轉(zhuǎn)靜不定問題

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

7 彎曲內(nèi)力

7.1 工程實(shí)例

7.1.1 平面彎曲

7.1.2 梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖

7.2 剪力與彎矩

7.3 剪力圖與彎矩圖

7.3.1 剪力方程和彎矩方程

7.3.2 剪力圖和彎矩圖

7.4 剪力、彎矩和分布載荷集度之間的微分關(guān)系

7.4.1 荷載集度、剪力和彎矩之間的微分關(guān)系

7.4.2 幾種常見載荷作用下梁的內(nèi)力圖特征

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

8 彎曲應(yīng)力

8.1 工程實(shí)例

8.2 平面圖形的基本性質(zhì)

8.2.1 靜矩和形心

8.2.2 慣性矩

8.2.3 慣性積

8.2.4 平行移軸公式

8.2.5 轉(zhuǎn)軸公式

8.2.6 主慣性軸、形心主慣性軸

8.3 梁彎曲時(shí)的正應(yīng)力

8.3.1 變形幾何關(guān)系

8.3.2 物理關(guān)系

8.3.3 靜力學(xué)關(guān)系

8.3.4 橫力彎曲時(shí)的正應(yīng)力

8.3.5 橫截面上的最大正應(yīng)力

8.4 梁彎曲時(shí)的切應(yīng)力

8.4.1 矩形截面梁的切應(yīng)力

8.4.2 工字形截面梁的切應(yīng)力

8.4.3 薄壁圓環(huán)形截面梁的切應(yīng)力

8.4.4 圓形截面梁的切應(yīng)力

8.5 彎曲梁的正應(yīng)力強(qiáng)度條件

8.6 彎曲中心的概念

8.6.1 開口薄壁桿件的彎曲切應(yīng)力

8.6.2 開口薄壁桿件的彎曲中心

8.7 提高梁承載能力的措施

8.7.1 選擇合理的截面形狀

8.7.2 合理安排梁的受力情況

8.7.3 采用變截面梁或等強(qiáng)度梁

本章小結(jié)

復(fù)習(xí)思考題

9 彎曲變形

9.1 工程實(shí)例

9.1.1 工程實(shí)踐中的彎曲變形問題

9.1.2 彎曲變形的基本概念

9.2 梁的撓曲線近似微分方程

9.3 積分法計(jì)算梁的變形

9.4 用疊加法計(jì)算梁的變形

9.5 梁的剛度條件

10 應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論

11 組合變形

第三篇 運(yùn)動(dòng)學(xué)

第四篇 動(dòng)力學(xué)

附錄

參考文獻(xiàn)

隨著高等學(xué)校教學(xué)改革的不斷深入，學(xué)時(shí)數(shù)的大幅度減少，教學(xué)內(nèi)容的更新和教材的更替已勢(shì)在必行。目前，工科類專業(yè)工程力學(xué)課程（包括靜力學(xué)、材料力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)）的學(xué)時(shí)數(shù)已從20世紀(jì)80年代的120～140學(xué)時(shí)降至70學(xué)時(shí)，但大多數(shù)學(xué)校所用教材依然未作相應(yīng)更新，這顯然不符合時(shí)代的要求。過去的工程力學(xué)教材中有很多內(nèi)容與物理學(xué)中的內(nèi)容相重復(fù)，且該部分內(nèi)容在高中階段和大學(xué)一年級(jí)的物理學(xué)中已經(jīng)教授給學(xué)生，如靜力學(xué)中物體的重心問題和摩擦力問題，運(yùn)動(dòng)學(xué)中點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)問題等，這些已經(jīng)學(xué)過的內(nèi)容重復(fù)出現(xiàn)在工程力學(xué)中，一方面對(duì)學(xué)時(shí)的影響較大，另一方面也不利于學(xué)科之間的界限區(qū)分。2100433B

《21世紀(jì)高等學(xué)校工程管理專業(yè)規(guī)劃教材：工程力學(xué)》是普通高等學(xué)校工程管理專業(yè)規(guī)劃教材之一。是在綜合考慮了工程管理、土木工程、工程地質(zhì)、環(huán)境工程、材料科學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)等專業(yè)需求的基礎(chǔ)之上，經(jīng)反復(fù)研討后編寫而成的。

全書共分19章，第1－3章為靜力學(xué)部分，第4－12章為材料力學(xué)部分，第13－14章為運(yùn)動(dòng)學(xué)部分，第15－19章為動(dòng)力學(xué)部分。具體內(nèi)容包括：靜力學(xué)基本概念、平面力系、空間力系、軸向拉伸與壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲內(nèi)力、彎曲應(yīng)力、彎曲變形、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論、組合變形、壓桿穩(wěn)定、剛體的基本運(yùn)動(dòng)、剛體平面運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力學(xué)基本方程、達(dá)朗伯原理、動(dòng)能定理、動(dòng)量定理和動(dòng)量矩定理、振動(dòng)等。

《21世紀(jì)高等學(xué)校教材:工程力學(xué)(第2版)》是編者在多年講授工程力學(xué)課程的基礎(chǔ)上精心編寫而成的，在內(nèi)容編排上既精選了工程力學(xué)的經(jīng)典內(nèi)容，又體現(xiàn)了21世紀(jì)現(xiàn)代科技的相關(guān)要求。

《21世紀(jì)高等學(xué)校教材:工程力學(xué)(第2版)》可供高等院校相關(guān)專業(yè)的教師、學(xué)生及自學(xué)者使用和參考。

《21世紀(jì)高等學(xué)校本科系列教材:工程力學(xué)》是土木工程專業(yè)本科系列教材。

《21世紀(jì)高等學(xué)校規(guī)劃教材:地基處理》可作為高等學(xué)校土木工程專業(yè)的本科教材，亦可供從事地基處理研究的科技人員和工程技術(shù)人員參考。