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第一篇 静力学1

第一章 静力学的基本概念1

1-1 力、刚体和平衡的概念1

1-2 静力学公理2

1-3 约束与约束反力5

1-4 物体的受力分析和受力图8

思考题11

习题12

第二章 平面汇交力系15

2-1 平面汇交力系合成的几何法15

2-2 平面汇交力系平衡的几何条件16

2-3 平面汇交力系合成的解析法17

2-4 平面汇交力系平衡的解析条件20

思考题24

习题25

第三章 力矩和平面力偶系28

3-1 力矩28

3-2 力偶与力偶矩29

3-3 力偶的等效30

3-4 平面力偶系的合成与平衡条件32

思考题34

习题35

第四章 平面一般力系37

4-1 平面一般力系概述37

4-2 力的平移定理38

4-3 平面一般力系向一点的简化38

4-4 平面一般力系简化结果分析40

4-5 平面一般力系的平衡方程42

4-6 平面平行力系的平衡方程46

4-7 静定与超静定问题的概念48

4-8 物体系统的平衡49

4-9 简单静定平面桁架的内力分析52

思考题56

习题57

第五章 摩擦62

5-1 滑动摩擦62

5-2 摩擦角和自锁现象63

5-3 考虑滑动摩擦时的平衡问题64

5-4 滚动摩阻的概念68

思考题69

习题70

第六章 空间力系73

6-1 力沿空间直角坐标轴的分解与投影73

6-2 力对轴的矩74

6-3 空间力系的平衡方程76

6-4 平行力系中心与重心81

思考题89

习题90

第二篇 材料力学95

第七章 材料力学的基本概念95

7-1 材料力学的任务95

7-2 变形固体的概念及其基本假设96

7-3 外力及其分类97

7-4 内力 截面法97

7-5 应力与应变的概念99

7-6 杆件的基本变形形式101

第八章 轴向拉伸与压缩102

8-1 轴向拉伸与压缩的概念和实例102

8-2 轴向拉伸时的内力103

8-3 轴向拉伸时横截面上的应力104

8-4 拉(压)杆斜截面上的应力106

8-5 拉(压)杆的变形107

8-6 材料在拉伸时的力学性质111

8-7 材料在压缩时的力学性质115

8-8 温度和时间对材料机械性质的影响116

8-9 拉(压)杆的强度条件及其应用117

8-10 直杆轴向拉伸或压缩时的变形能120

8-11 应力集中的概念121

8-12 拉(压)超静定122

8-13 温度应力与装配应力124

思考题127

习题127

第九章 剪切132

9-1 剪切和挤压的概念132

9-2 剪切和挤压的实用计算133

9-3 焊接计算140

习题142

思考题142

第十章 扭转146

10-1 扭转的概念和实例146

10-2 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图147

10-3 薄壁圆筒的扭转151

10-4 圆轴扭转时的应力和变形154

10-5 圆轴扭转时的强度和刚度计算160

10-6 非圆截面杆扭转问题简介164

10-7 扭转时的弹性变形能165

10-8 圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形166

思考题168

习题170

第十一章 弯曲内力173

11-1 平面弯曲的概念和实例173

11-2 梁的计算简图 静定梁的典型形式174

11-3 梁的内力——剪力和弯矩176

11-4 剪力方程和弯矩方程 剪力图和弯矩图179

11-5 弯矩、剪力和载荷集度间的关系184

11-6 用叠加法绘制弯矩图187

思考题189

习题189

12-1 纯弯曲时梁横截面上的正应力191

第十二章 弯曲应力191

12-2 横力弯曲时梁的正应力 正应力强度条件197

12-3 弯曲剪应力及强度计算203

12-4 提高梁的弯曲强度的一些措施211

思考题216

习题216

第十三章 弯曲变形221

13-1 弯曲变形的度量及挠曲线的近似微分方程式221

13-2 用积分法求梁的变形223

13-3 用叠加法求梁的变形231

13-4 弯曲刚度计算232

13-5 提高梁弯曲刚度的措施234

13-6 用变形比较法解简单超静定梁235

思考题238

习题239

第十四章 应力状态与强度理论242

14-1 应力状态的概念242

14-2 二向应力状态分析——解析法246

14-3 二向应力状态分析——图解法254

14-4 三向应力状态下一点处的最大应力258

14-5 广义虎克定律260

14-6 三向应力状态下的变形比能262

14-7 强度理论的概念265

14-8 四种常用的强度理论265

14-9 强度理论的应用268

思考题272

习题273

第十五章 组合变形时的强度计算277

15-1 组合变形的概念和实例277

15-2 弯曲与拉伸(压缩)的组合278

15-3 斜弯曲281

15-4 偏心拉伸或压缩284

15-5 弯曲与扭转的组合287

思考题292

习题293

第十六章 压杆稳定298

16-1 压杆稳定的概念298

16-2 计算临界力的欧拉公式299

16-3 超过比例极限时的临界应力305

16-4 压杆的稳定条件及其应用307

16-5 提高压杆稳定性的措施310

思考题311

习题312

17-2 构件作等加速直线运动时的动应力计算314

第十七章 动载荷314

17-1 概述314

17-3 构件作等角速转动时的动应力计算317

17-4 构件受冲击时的应力和变形计算318

17-5 提高构件抗冲击能力的措施323

思考题324

习题324

第十八章 交变应力326

18-1 交变应力的概念和实例326

18-2 交变应力的循环特征 应力幅度和平均应力327

18-3 对称循环下材料的持久极限329

18-4 影响构件持久极限的主要因素331

18-5 对称循环下构件的疲劳强度条件337

18-6 提高构件持久极限的一些措施338

思考题339

习题340

第十九章 薄壁容器的强度计算341

19-1 薄壁容器的概念和实例341

19-2 回转薄壳的应力分析——薄膜应力理论341

19-3 薄膜应力理论的应用344

19-4 内贮液体的薄壁圆柱壳的薄膜应力349

19-5 薄壁容器的强度条件351

19-6 外压薄壁圆筒的失稳现象356

思考题359

习题359

附录Ⅰ 平面图形的几何性质362

Ⅰ-1 截面的静矩与形心362

Ⅰ-2 截面的惯性矩和惯性半径364

Ⅰ-3 惯性积367

Ⅰ-4 平行移轴公式368

思考题369

习题369

附录Ⅱ 型钢表370