前言
二维码索引
绪论1
0.1理论力学的研究对象和内容1
0.2材料力学的研究对象和内容1
0.3本课程的研究方法和学习方法1上篇理 论 力 学
第1章静力学基础4
知识导航4
1.1静力学的基本概念4
1.1.1力的概念4
1.1.2力系、刚体和平衡的概念4
1.2静力学公理5
1.2.1公理1二力平衡公理5
1.2.2公理2加减平衡力系公理5
1.2.3公理3力的平行四边形公理6
1.2.4公理4作用与反作用公理7
1.3约束与约束力7
1.3.1柔性约束8
1.3.2光滑接触面约束8
1.3.3光滑铰链约束8
1.3.4轴承约束10
1.3.5固定端约束10
1.4物体的受力分析和受力图11
1.4.1单个物体的受力图11
1.4.2物系的受力图13
章节小结14
课后习题15
第2章平面力系的合成18
知识导航18
2.1平面力系的分类18
2.2平面力矩和力偶19
2.2.1平面力矩19
2.2.2合力矩定理19
2.2.3力偶20
2.2.4平面力偶系的合成与平衡21
2.3平面汇交力系的合成与平衡22
2.3.1力在坐标轴上的投影22
2.3.2合力投影定理22
2.3.3平面汇交力系的合成22
2.3.4平面汇交力系的平衡23
2.4平面一般力系的合成与平衡23
2.4.1力的平移定理23
2.4.2平面一般力系向一点的简化与
合成24
2.4.3平面一般力系的平衡条件27
章节小结27
课后习题28
第3章平面力系的平衡方程及其
应用30
知识导航30
3.1单个物体的平衡问题30
3.1.1平面力系的平衡条件30
3.1.2平面力系平衡方程的应用31
3.2物系的平衡问题33
3.2.1静定和超静定问题33
3.2.2解决物系的平衡问题34
3.3考虑摩擦时物体的平衡问题35
3.3.1滑动摩擦的基础知识35
3.3.2摩擦角和自锁现象37
3.3.3摩擦对物体平衡的影响38
章节小结39
课后习题40
第4章空间力系的平衡问题及其
重心43
知识导航43
4.1空间力系的平衡问题43
4.2形心和重心45
4.2.1平行力系的中心45
4.2.2重心46
章节小结49
课后习题49下篇材 料 力 学
第5章材料力学概述53
知识导航53
5.1材料力学基本要求和任务53
5.1.1构件正常工作的基本要求53
5.1.2材料力学的任务54
5.2变形固体的概念及其基本假设55
5.2.1变形固体的概念55
5.2.2变形固体的基本假设55
5.3杆件变形的基本形式55
章节小结56
课后习题56
第6章轴向拉伸或压缩57
知识导航57
6.1轴向拉伸或压缩的概念和实例57
6.2轴向拉伸或压缩时横截面上的内力58
6.2.1内力的概念58
6.2.2轴向拉伸或压缩时横截面上的
内力58
6.3轴向拉伸或压缩时横截面上的应力59
6.3.1应力的概念59
6.3.2横截面上的应力60
6.4材料的力学性能61
6.4.1低碳钢拉伸时的力学性能61
6.4.2铸铁及其他金属材料拉伸时的
力学性能64
6.4.3材料压缩时的力学性能64
6.5轴向拉伸或压缩时的变形65
6.5.1线延伸率65
6.5.2胡克定律66
6.6轴向拉伸或压缩时杆件的强度条件67
6.6.1失效和安全因数67
6.6.2轴向拉伸或压缩时杆件的强度
计算67
章节小结70
课后习题70
第7章剪切和挤压73
知识导航73
7.1剪切和挤压的基本概念及强度条件73
7.1.1剪切和挤压的概念73
7.1.2剪切和挤压的强度条件74
7.2剪切和挤压的实用计算75
7.3切应变和剪切胡克定律77
7.3.1切应变77
7.3.2剪切胡克定律78
章节小结78
课后习题79
第8章圆轴扭转81
知识导航81
8.1圆轴扭转的基本概念81
8.2圆轴扭转时横截面的内力分析82
8.2.1外力偶矩的计算82
8.2.2扭矩和扭矩图82
8.3圆轴扭转时横截面上的应力与变形83
8.3.1圆轴扭转时横截面上的应力83
8.3.2圆截面极惯性矩IP及抗扭截面
系数WP的计算85
8.3.3圆轴扭转变形计算公式85
8.4圆轴扭转时的强度和刚度计算86
8.4.1圆轴扭转时的强度计算86
8.4.2圆轴扭转时的刚度计算86
章节小结89
课后习题89
第9章弯曲92
知识导航92
9.1弯曲的概念与梁的简化92
9.1.1弯曲的概念与工程实例92
9.1.2梁的简化及分类93
9.2弯曲梁横截面上的内力——剪力和
弯矩93
9.3剪力、弯矩方程与剪力、弯矩图96
9.3.1剪力方程和弯矩方程96
9.3.2剪力图与弯矩图96
9.4梁弯曲时横截面上的应力100
9.4.1纯弯曲试验101
9.4.2纯弯曲时横截面上的正应力102
9.4.3截面二次矩和抗弯截面系数103
9.5弯曲强度计算104
9.5.1弯曲正应力强度104
9.5.2弯曲切应力强度简介107
9.6梁的弯曲变形108
9.6.1梁弯曲变形的概念108
9.6.2用叠加法求梁的变形109
9.6.3梁的刚度条件111
9.7提高梁的强度和刚度的措施112
章节小结113
课后习题114
第10章组合变形118
知识导航118
10.1概述118
10.2拉伸（压缩）与弯曲的组合119
10.3应力状态和强度理论简介120
10.3.1应力状态的概念120
10.3.2主平面和主应力121
10.3.3应力状态的分类121
10.3.4二向应力状态分析简介122
10.3.5强度理论简介123
10.4弯曲与扭转组合变形125
章节小结129
课后习题130
第11章压杆稳定性问题132
知识导航132
11.1压杆稳定性概念132
11.2压杆的临界载荷和临界应力133
11.2.1临界载荷的欧拉公式133
11.2.2临界应力的欧拉公式134
11.2.3欧拉公式的适用范围135
11.2.4压杆按柔度分类及临界载荷的
计算135
11.3压杆稳定性计算137
11.4提高压杆稳定性的措施138
章节小结139
课后习题139
第12章动荷应力与交变应力142
知识导航142
12.1动荷应力142
12.1.1构件做等加速直线运动时的
动荷应力与变形142
12.1.2构件受冲击时的动荷应力143
12.2交变应力144
12.2.1疲劳破坏的特点及原因146
12.2.2材料的持久极限147
章节小结149
课后习题150
附录152
附录A热轧工字钢规格表152
附录B热轧槽钢规格表155
附录C热轧等边角钢规格表158
附录D热轧不等边角钢规格表164
附录E课后习题答案168
参考文献194