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主要符号表1

工程力学总论3

0.1 工程力学课程内容及其在工程设计中的作用3

0.2 工程力学的研究模型4

0.3 工程力学课程的分析方法5

第1篇 工程静力学7

第1章 工程静力学基础8

1.1 力和力矩8

1.2 力偶及其性质13

1.3 约束与约束力15

1.4 平衡的概念20

1.5 受力分析方法与过程22

1.6 结论与讨论24

第2章 力系的简化30

2.1 力系等效与简化的概念30

2.2 力系简化的基础—力向一点平移31

2.3 平面力系的简化32

2.4 固定端约束的约束力35

2.5 结论与讨论36

第3章 工程构件的静力学平衡问题40

3.1 平面力系的平衡条件与平衡方程40

3.2 简单的刚体系统平衡问题46

3.3 考虑摩擦时的平衡问题51

3.4 结论与讨论55

第2篇 材料力学65

第4章 材料力学的基本概念66

4.1 关于材料的基本假定66

4.2 弹性杆件的外力与内力67

4.3 弹性体受力与变形特征69

4.4 杆件横截面上的应力70

4.5 正应变与切应变72

4.6 线弹性材料的应力-应变关系73

4.7 杆件受力与变形的基本形式73

4.8 结论与讨论75

第5章 杆件的内力图78

5.1 基本概念与基本方法78

5.2 轴力图与扭矩图81

5.3 剪力图与弯矩图84

5.4 结论与讨论91

第6章 拉压杆件的应力变形分析与强度设计96

6.1 拉伸与压缩杆件的应力与变形96

6.2 拉伸与压缩杆件的强度设计101

6.3 拉伸与压缩时材料的力学性能105

6.4 结论与讨论109

第7章 梁的强度问题117

7.1 工程中的弯曲构件117

7.2 与应力分析相关的截面图形的几何性质118

7.3 平面弯曲时梁横截面上的正应力126

7.4 平面弯曲正应力公式应用举例132

7.5 梁的强度计算134

7.6 斜弯曲140

7.7 弯矩与轴力同时作用时横截面上的正应力143

7.8 结论与讨论145

第8章 梁的位移分析与刚度设计153

8.1 基本概念153

8.2 小挠度微分方程及其积分156

8.3 工程中的叠加法159

8.4 简单的超静定梁162

8.5 梁的刚度设计164

8.6 结论与讨论166

第9章 圆轴扭转时的应力变形分析与强度刚度设计176

9.1 工程上传递功率的圆轴及其扭转变形176

9.2 切应力互等定理176

9.3 圆轴扭转时的切应力分析177

9.4 承受扭转时圆轴的强度设计与刚度设计182

9.5 结论与讨论186

第10章 复杂受力时构件的强度设计192

10.1 基本概念192

10.2 平面应力状态分析——任意方向面上应力的确定194

10.3 应力状态中的主应力与最大切应力197

10.4 分析应力状态的应力圆方法200

10.5 复杂应力状态下的应力一应变关系应变能密度203

10.6 复杂应力状态下的强度设计准则207

10.7 圆轴承受弯曲与扭转共同作用时的强度计算212

10.8 薄壁容器强度设计简述216

10.9 结论与讨论218

第11章 压杆的稳定性分析与设计224

11.1 弹性平衡稳定性的基本概念224

11.2 细长压杆的临界载荷——欧拉临界力226

11.3 长细比的概念三类不同压杆的判断228

11.4 压杆的稳定性设计230

11.5 压杆稳定性分析与稳定性设计示例231

11.6 结论与讨论235

第12章 动载荷与疲劳强度简介242

12.1 等加速度直线运动时构件上的动载荷与动应力242

12.2 旋转构件的动载荷与动应力243

12.3 冲击载荷与冲击应力概述246

12.4 疲劳失效特征与原因分析250

12.5 影响疲劳寿命的因素255

12.6 有限寿命设计与无限寿命设计257

12.7 结论与讨论258

参考文献262