工程力學Ⅰ

目錄
第一部分 靜力學
第1章 靜力學基本概念 2
1.1 力、剛體和平衡的概念 2
1.2 靜力學的基本公理 3
1.3 約束與約束反力 5
1.4 物體的受力分析與受力圖 8
思考題 11
習題 12
第2章 質點的平衡 15
2.1 匯交力系 15
2.1.1 平面匯交力系的直角坐標表示 15
2.1.2 空間匯交力系的直角坐標表示 16
2.2 匯交力系的合成 17
2.2.1 平面匯交力系合成的解析法 17
2.2.2 空間匯交力系的合成 18
2.3 匯交力系作用下質點的平衡 19
2.3.1 平面匯交力系的平衡方程及其應用 19
2.3.2 空間匯交力系的平衡方程及其應用 20
2.4 力對點的矩和力對軸的矩 22
2.4.1 力對點的矩 22
2.4.2 力對軸的矩 25
2.5 力偶 27
2.5.1 力偶的三要素 27
2.5.2 平面力偶的等效條件與力偶的性質 27
2.5.3 空間力偶 28
2.6 力偶系的合成與平衡條件 29
2.6.1 平面力偶系的合成與平衡條件 30
2.6.2 空間力偶系的合成與平衡條件 31
思考題 33
習題 35
第3章 剛體的平衡 40
3.1 一般力系的簡化 40
3.1.1 力的平移定理 40
3.1.2 一般力系向一點的簡化 41
3.1.3 力系的簡形式 42
3.2 一般力系作用下剛體平衡問題的求解 44
3.2.1 平面一般力系的平衡方程 44
3.2.2 空間一般力系的平衡方程 46
3.3 摩擦角、自鎖現(xiàn)象與滾動摩阻 49
3.3.1 摩擦角 50
3.3.2 自鎖現(xiàn)象 51
3.3.3 滾動摩阻 52
3.4 考慮摩擦時物體的平衡問題 54
思考題 57
習題 58
第二部分 動力學
第4章 質點運動學 64
4.1 矢量法與直角坐標法 64
4.1.1 矢量法 64
4.1.2 直角坐標法 66
4.2 自然法 68
4.3 點的合成運動 73
4.3.1 點的速度合成定理 75
4.3.2 點的加速度合成定理 77
思考題 81
習題 82
第5章 剛體的運動 88
5.1 剛體的基本運動 88
5.1.1 剛體的平行移動 88
5.1.2 剛體繞定軸轉動 89
5.2 剛體的平面運動 94
5.2.1 質點系運動學 94
5.2.2 求平面圖形內(nèi)各點的速度 96
5.2.3 求平面圖形內(nèi)各點的加速度 101
思考題 104
習題 105
第6章 質點動力學 109
6.1 動力學的基本定律 109
6.2 質點運動微分方程 110
6.2.1 質點運動微分方程在直角坐標軸上投影 111
6.2.2 質點運動微分方程在自然軸上投影 111
6.2.3 質點動力學的兩類基本問題 111
思考題 114
習題 115
第7章 質點系動力學 117
7.1 動量定理 117
7.1.1 動量與沖量 117
7.1.2 質點的動量定理 117
7.1.3 質點系的動量定理 118
7.2 動量矩定理 120
7.2.1 動量矩 120
7.2.2 質點的動量矩定理 121
7.2.3 質點系的動量矩定理 122
7.3 動能定理 124
7.3.1 力的功 124
7.3.2 幾種常見力的功 126
7.3.3 動能 130
7.3.4 質點的動能定理 132
7.3.5 質點系的動能定理 134
7.4 動力學綜合應用實例 136
思考題 141
習題 141
第三部分 專題
第8章 平衡方程的應用 149
8.1 靜定與靜不定問題 149
8.2 平面靜定桁架的內(nèi)力計算 150
8.2.1 節(jié)點法 151
8.2.2 截面法 153
8.3 物體的重心 156
思考題 159
習題 160
第9章 虛位移原理 164
9.1 約束和約束方程 164
9.2 廣義坐標 166
9.3 虛位移和自由度 167
思考題 169
習題 172
第10章 達朗貝爾原理 175
10.1 質點和質點系的達朗貝爾原理 175
10.1.1 質點的達朗貝爾原理 175
10.1.2 質點系的達朗貝爾原理 176
10.2 剛體慣性力系的簡化 176
10.2.1 剛體做平動 177
10.2.2 剛體繞定軸轉動 177
10.2.3 剛體做平面運動 178
10.3 繞定軸轉動剛體的動約束力、靜平衡和動平衡的概念 179
思考題 182
習題 183
第11章 機械振動學基礎 185
11.1 振動系統(tǒng)簡介 185
11.1.1 基本概念 185
11.1.2 機械振動的分類 186
11.1.3 振動系統(tǒng)的物理參數(shù) 187
11.2 單自由度系統(tǒng)振動微分方程的建立 188
11.2.1 自由振動微分方程的建立 188
11.2.2 單自由度無阻尼系統(tǒng)的自由振動 189
11.2.3 單自由度有阻尼系統(tǒng)的自由振動 192
11.3 簡諧激勵作用下的強迫振動 193
11.3.1 無阻尼系統(tǒng)的強迫振動 193
11.3.2 有阻尼系統(tǒng)的強迫振動 195
11.4 兩自由度自由振動系統(tǒng) 196
11.4.1 系統(tǒng)的運動微分方程 196
11.4.2 自由振動振幅的特點 197
思考題 199
習題 199
參考文獻 202