工程力學(xué)——靜力學(xué)參考資料

1.《工程力學(xué)》黃麗華，馬紅艷，徐嘉，高等教育出版社，2019

2.《材料力學(xué)》黃麗華，蘇振超，馬紅艷，曲激婷，劉運生，大連理工大學(xué)出版社，2015

3.《材料力學(xué)習(xí)題及精解》黃麗華，易平，曲激婷，武漢理工大學(xué)出版社，2014

4.《理論力學(xué)》（第五版）李心宏等，編著，大連理工大學(xué)出版社，2008

5.《材料力學(xué)》（第五版）孫訓(xùn)方，方孝淑，關(guān)來泰，編著，高等教育出版社出版，2009

6.Engineering Mechanics：Statics(Twelfth Edition),R.C. Hibbeler,High Educational Press, 2004

7.Mechanics of Materials(Fifth Edition),R.C.Hibbeler,High Educational Press, 2004

8.Engineering Mechanics,J. L. Meriam, ISBN: 978-0-471-78703 2100433B

1．學(xué)習(xí)力學(xué)的基本概念和知識，掌握力學(xué)分析的理論和方法，培養(yǎng)力學(xué)分析、計算能力；

2．掌握理論與實踐相結(jié)合的方法，培養(yǎng)解決實際工程問題的能力；

3．培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)、主動思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣，養(yǎng)成認真、嚴(yán)謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)；

4．了解力學(xué)及專業(yè)的前沿發(fā)展，強化創(chuàng)新性思想意識，提高科研素質(zhì)。

《工程力學(xué)：靜力學(xué)（第10版）（影印版）》是典型的美式教材，它具有以下一些特點：基本概念、基本原理的敘述簡明、準(zhǔn)確、便于掌握，強調(diào)理論應(yīng)用，配有大量例題和習(xí)題，多來自實際問題。

《工程力學(xué)（靜力學(xué)）（第5版）》分為靜力學(xué)、材料力學(xué)，以及運動學(xué)和動力學(xué)三個分冊，是在第4版（普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材）的基礎(chǔ)上進行修訂的。

《工程力學(xué)（靜力學(xué)）（第5版）》初版于1979年，前四版選材恰當(dāng)，側(cè)重基礎(chǔ)部分，內(nèi)容精煉，深廣度適當(dāng)，難易適度，適應(yīng)多層次教學(xué)要求。第5版教材在原有的基礎(chǔ)上，加強了對有關(guān)理論和概念的研討及對典型例題的剖析，并增加了配套的數(shù)字化教學(xué)資源，讀者可掃描書上的二維碼觀看，或者登錄配套的網(wǎng)站學(xué)習(xí)。

《工程力學(xué)（靜力學(xué)）（第5版）》靜力學(xué)分冊共六章，內(nèi)容包括：靜力學(xué)的基本概念、受力圖，平面匯交力系，力矩、平面力偶系，平面一般力系，摩擦，空間力系、重心。材料力學(xué)分冊共十章，內(nèi)容包括：軸向拉伸和壓縮，剪切，扭轉(zhuǎn)，彎曲內(nèi)力，彎曲應(yīng)力，彎曲變形、靜不定梁，應(yīng)力狀態(tài)和強度理論，組合變形構(gòu)件的強度，壓桿的穩(wěn)定，材料的力學(xué)性能等。運動學(xué)和動力學(xué)分冊共十一章，內(nèi)容包括：點的運動，剛體的基本運動，點的合成運動，剛體的平面運動，質(zhì)點的運動微分方程，剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動微分方程，動靜法，動能定理，動量定理和動量矩定理，振動，虛位移法。

《工程力學(xué)（靜力學(xué)）（第5版）》可作為高等學(xué)校材料、能源動力、地礦、儀器儀表、輕工紡織、食品化工、環(huán)境及各相關(guān)專業(yè)的教材，也可供獨立學(xué)院、高職高專、成人高校師生及有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

第1章 靜力學(xué)導(dǎo)論1

1.1 引言1

1.1.1 什么是工程力學(xué)1

1.1.2 提出問題和解的精度2

1.2 牛頓力學(xué)3

1.2.1 牛頓力學(xué)的應(yīng)用范圍3

1.2.2 質(zhì)點運動的牛頓定律3

1.2.3 慣性參考系4

1.2.4 單位和量綱4

1.2.5 質(zhì)量、力和重量4

1.2.6 單位轉(zhuǎn)換5

1.2.7 引力定律6

習(xí)題7

1.3 矢量的基本性質(zhì)8

習(xí)題13

1.4 用正交分量表示矢量15

1.4.1 正交分量與方向余弦15

1.4.2 用正交分量進行矢量相加16

1.4.3 位置、相對位置矢量及其單位矢量17

1.4.4 用正交坐標(biāo)表示矢量的方法18

習(xí)題21

1.5 矢量的乘法24

1.5.1 點乘(標(biāo)量)積24

1.5.2 叉乘（矢量）積25

1.5.3 矢量的三重積27

習(xí)題28

目 錄目 錄第2章 力系的基本運算31

2.1 引言31

2.2 矢量等效31

2.3 力32

2.4 匯交力系的簡化33

習(xí)題37

2.5 力對點之矩42

2.5.1 定義42

2.5.2 幾何意義42

2.5.3 合力矩定理44

2.5.4 矢量法與標(biāo)量法44

習(xí)題47

2.6 力對軸之矩51

2.6.1 定義51

2.6.2 幾何解釋53

2.6.3 矢量法和標(biāo)量法54

習(xí)題57

2.7 力偶62

2.7.1 定義62

2.7.2 力偶對點之矩62

2.7.3 力偶的等效63

2.7.4 力偶的表示與術(shù)語64

2.7.5 力偶的合成（相加）65

習(xí)題70

2.8 力線平移定理75

習(xí)題78

復(fù)習(xí)題81

第3章 力系的合成85

3.1 引言85

3.2 把力系簡化為一個力和一個力偶85

習(xí)題90

3.3 力系合成的定義94

3.4 平面力系的合成94

3.4.1 平面一般力系95

3.4.2 平面匯交力系95

3.4.3 平面平行力系96

習(xí)題100

3.5 空間力系的合成104

3.5.1 空間匯交力系104

3.5.2 空間平行力系104

3.5.3 空間一般力系： 力螺旋105

習(xí)題111

3.6 法向分布載荷的合成114

3.6.1 面載荷115

3.6.2 線載荷116

3.6.3 合力計算118

習(xí)題121

復(fù)習(xí)題123

第4章 平面力系的平衡分析127

4.1 引言127

4.2 平衡的定義127

A: 單個物體的平衡分析128

4.3 物體的受力圖128

習(xí)題134

4.4 平面力系的平衡方程136

4.4.1 平面一般力系136

4.4.2 匯交力系138

4.4.3 平行力系139

4.5 建立、求解平衡方程139

習(xí)題144

4.6 對單個物體的平衡分析148

習(xí)題153

B: 物系的平衡分析161

4.7 包含內(nèi)力的受力圖161

4.7.1 構(gòu)件的內(nèi)力161

4.7.2 構(gòu)件連接點的內(nèi)力162

習(xí)題169

4.8 物系的平衡分析172

習(xí)題176

4.9 特殊受力情況: 二力構(gòu)件和三力構(gòu)件182

4.9.1 二力構(gòu)件182

4.9.2 三力構(gòu)件184

習(xí)題187

C: 平面桁架的分析194

4.10 桁架的概述194

4.11 節(jié)點法195

4.11.1 支座反力195

4.11.2 節(jié)點的平衡分析196

4.11.3 銷子的平衡分析198

4.11.4 零力桿198

習(xí)題201

4.12 截面法203

習(xí)題208

復(fù)習(xí)題211

第5章 空間力系的平衡分析216

5.1 引言216

5.2 平衡的定義216

5.3 受力圖217

習(xí)題225

5.4 獨立平衡方程228

5.4.1 空間一般力系228

5.4.2 空間匯交力系230

5.4.3 空間平行力系230

5.4.4 各力作用線與某軸相交的力系230

5.5 不合理約束231

5.6 建立、求解平衡方程232

習(xí)題238

5.7 平衡分析241

習(xí)題247

復(fù)習(xí)題252

第6章 梁和索257

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A: 梁257

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習(xí)題263

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6.3.1 載荷與支座266

6.3.2 符號規(guī)定267

6.3.3 剪力方程、彎矩方程、剪力圖、彎矩圖269

習(xí)題274

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6.4.1 分布載荷278

6.4.2 集中力和集中力偶281

6.4.3 小結(jié)281

習(xí)題286

B: 柔索289

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6.5.1 總論289

6.5.2 拋物線形狀的柔索290

6.5.3 懸鏈?zhǔn)饺崴?91

6.5.4 求解柔索問題的注意點292

習(xí)題296

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6.6.1 總論299

6.6.2 載荷的水平間距已知300

6.6.3 各段長度已知300

習(xí)題303

第7章 干摩擦306

7.1 引言306

7.2 庫侖定律306

7.2.1 靜止?fàn)顟B(tài)307

7.2.2 臨界滑動狀態(tài)308

7.2.3 滑動狀態(tài)308

7.2.4 庫侖摩擦的進一步研究308

7.2.5 局限性309

7.3 摩擦問題的分類及其分析310

習(xí)題319

7.4 臨界傾倒325

習(xí)題328

7.5 摩擦角、劈尖和螺旋332

7.5.1 摩擦角332

7.5.2 劈尖333

7.5.3 方螺旋334

習(xí)題337

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習(xí)題345

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習(xí)題351

復(fù)習(xí)題353

第8章 形心和分布載荷356

8.1 引言356

8.2 平面圖形和平面曲線的形心356

8.2.1 定義356

8.2.2 積分技術(shù)358

8.2.3 組合圖形359

習(xí)題368

8.3 曲面、體積和空間曲線的形心373

習(xí)題387

8.4 Pappus-Guldinus理論392

習(xí)題394

8.5 重心與質(zhì)心396

8.5.1 重心397

8.5.2 質(zhì)心398

8.5.3 組合體法398

習(xí)題400

8.6 法向分布載荷404

8.6.1 一般法向載荷情況404

8.6.2 作用在平面上的法向分布載荷405

8.6.3 線分布載荷406

8.6.4 曲面上均勻分布的壓力407

8.6.5 液體的壓力408

習(xí)題414

復(fù)習(xí)題419

第9章 平面圖形的慣性矩和慣性積423

9.1 引言423

9.2 平面圖形的慣性矩和極慣性矩423

9.2.1 平面圖形的慣性矩423

9.2.2 極慣性矩424

9.2.3 平行移軸定理424

9.2.4 慣性半徑426

9.2.5 積分方法426

9.2.6 組合圖形法426

習(xí)題435

9.3 平面圖形的慣性積440

9.3.1 定義440

9.3.2 平行移軸定理441

習(xí)題444

9.4 轉(zhuǎn)換公式和平面圖形的主慣性矩446

9.4.1 慣性矩和慣性積的轉(zhuǎn)換公式447

9.4.2 主慣性矩448

習(xí)題451

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9.5.1 莫爾圓的作法454

9.5.2 莫爾圓的性質(zhì)455

9.5.3 莫爾圓的驗證456

習(xí)題459

復(fù)習(xí)題460

第10章 虛功和勢能464

10.1 引言464

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10.2.1 有限位移464

10.2.2 虛位移466

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10.3.1 力的虛功467

10.3.2 力偶的虛功467

10.3.3 剛體上平面力系的虛功468

10.3.4 剛體系統(tǒng)上力的虛功469

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10.4.1 虛功原理470

10.4.2 運動約束和獨立坐標(biāo)470

10.4.3 虛功原理的應(yīng)用471

習(xí)題478

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習(xí)題487

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10.6.1 勢能492

10.6.2 重力勢能492

10.6.3 彈性勢能493

10.6.4 穩(wěn)定勢能和穩(wěn)定性493

習(xí)題496

附錄A 數(shù)值積分502

A.1 引言502

A.2 梯形法503

A.3 辛普森法503

附錄B 求函數(shù)的根506

B.1 引言506

B.2 牛頓法507

B.3 割線法508

附錄C 常見材料的密度510偶數(shù)號習(xí)題答案511

第8章 形心和分布載荷356

8.1 引言356

8.2 平面圖形和平面曲線的形心356

8.2.1 定義356

8.2.2 積分技術(shù)358

8.2.3 組合圖形359

習(xí)題368

8.3 曲面、體積和空間曲線的形心373

習(xí)題386

8.4 Pappus-Guldinus 理論391

習(xí)題394

8.5 重心與質(zhì)心395

8.5.1 重心396

8.5.2 質(zhì)心397

8.5.3 組合體法398

習(xí)題400

8.6 法向分布載荷403

8.6.1 一般法向載荷情況404

8.6.2 作用在平面上的法向分布載荷405

8.6.3 線分布載荷406

8.6.4 曲面上均勻分布的壓力407

8.6.5 液體的壓力408

習(xí)題413

復(fù)習(xí)題418

第9章 平面圖形的慣性矩和慣性積422

9.1 引言422

9.2 平面圖形的慣性矩和極慣性矩422

9.2.1 平面圖形的慣性矩422

9.2.2 極慣性矩423

9.2.3 平行移軸定理423

9.2.4 慣性半徑425

9.2.5 積分方法425

9.2.6 組合圖形法425

習(xí)題434

9.3 平面圖形的慣性積439

9.3.1 定義439

9.3.2 平行移軸定理440

習(xí)題443

9.4 轉(zhuǎn)換公式和平面圖形的主慣性矩445

9.4.1 慣性矩和慣性積的轉(zhuǎn)換公式446

9.4.2 主慣性矩447

習(xí)題450

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9.5.1 莫爾圓的作法453

9.5.2 莫爾圓的性質(zhì)454

9.5.3 莫爾圓的驗證455

習(xí)題458

復(fù)習(xí)題459

第10章 虛功和勢能463

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10.2.1 有限位移463

10.2.2 虛位移465

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10.3.1 力的虛功466

10.3.2 力偶的虛功466

10.3.3 剛體上平面力系的虛功467

10.3.4 剛體系統(tǒng)上力的虛功468

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10.4.1 虛功原理469

10.4.2 運動約束和獨立坐標(biāo)469

10.4.3 虛功原理的應(yīng)用470

習(xí)題477

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習(xí)題486

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10.6.1 勢能491

10.6.2 重力勢能491

10.6.3 彈性勢能492

10.6.4 穩(wěn)定勢能和穩(wěn)定性492

習(xí)題495

附錄A 數(shù)值積分502

A.1 引言502

A.2 梯形法503

A.3 辛普森法503

附錄B 求函數(shù)的根506

B.1 引言506

B.2 牛頓法507

B.3 割線法508

附錄C 常見材料的密度510偶數(shù)號習(xí)題答案511 2100433B