工程力学教材
工程力学教程第二版课后习题答案
工程力学教程第二版课后习题答案工程力学是一门应用力学原理研究工程结构和材料力学性能的学科。
作为工程学的基础课程之一，工程力学的学习对于培养工程师的分析和解决实际工程问题的能力至关重要。
而工程力学教程第二版是一本经典的教材，其中的课后习题是帮助学生巩固所学知识的重要辅助材料。
本文将为读者提供工程力学教程第二版课后习题的答案，帮助读者更好地理解和掌握工程力学的知识。
第一章：静力学1. 问题：一根长度为L，截面为矩形的梁，其宽度为b，高度为h。
梁的两端分别固定在支座上，中间有一个集中力P作用在梁上。
求梁在P作用下的最大弯矩和最大剪力。
答案：根据静力学原理，我们可以通过平衡力和力矩来求解该问题。
首先，根据平衡力的原理，梁在P作用下的最大剪力等于P。
其次，根据力矩的原理，梁在P作用下的最大弯矩等于P乘以梁的长度L的一半。
因此，最大弯矩为PL/2。
第二章：动力学1. 问题：一个质量为m的物体以速度v沿着水平方向运动，突然撞击到一个质量为M的静止物体上。
求撞击后两个物体的速度。
答案：根据动量守恒定律，撞击前后两个物体的总动量保持不变。
设撞击后质量为m的物体的速度为v1，质量为M的物体的速度为v2。
由动量守恒定律可得mv = mv1 + Mv2。
另外，根据能量守恒定律，撞击前后两个物体的总动能保持不变。
设撞击前质量为m的物体的动能为1/2mv^2，撞击后质量为m的物体的动能为1/2mv1^2，质量为M的物体的动能为0（静止）。
由能量守恒定律可得1/2mv^2 = 1/2mv1^2 + 0。
综上所述，可以解得v1 = (m - M)v / (m + M)，v2 = 2m / (m + M)。
第三章：应力分析1. 问题：一个长方体的尺寸为a×b×c，其材料的杨氏模量为E，泊松比为v。
求该长方体在x、y、z方向上的应力分量。
答案：根据应力分析的原理，我们可以通过应力的定义和杨氏模量、泊松比的关系来求解该问题。
工程力学教材
工程力学教材引言工程力学是一门研究物体受力及其运动规律的学科，对于工程师而言是一门基础且重要的学科。
工程力学教材旨在介绍工程力学的基本原理和应用，培养学生分析和解决工程问题的能力。
第一章：力的基本原理1.1 力的概念和分类•力的定义•力的分类：接触力、重力、弹力、摩擦力等1.2 力的矢量表示和合成•力的矢量表示：力的大小和方向•力的合成：向量的加法和减法1.3 力的分解•力的分解原理•重力分解、斜面上的力分解第二章：静力学2.1 平衡的条件•平衡的定义•平衡的条件：力的平衡、力矩的平衡2.2 载荷分析•载荷的定义•受力分析：静力系统的受力分析方法2.3 结构分析•框架结构分析方法•特殊结构：悬臂梁、悬链线、桁架等第三章：运动学3.1 质点运动学•质点运动的描述：位移、速度和加速度•运动规律：牛顿第二定律、动量定理、功和能量定理3.2 刚体运动学•刚体的定义•刚体的运动：平动、转动、复合运动第四章：动力学4.1 质点动力学•质点的受力分析•动力学方程：牛顿第二定律、动能定理、动量定理4.2 刚体动力学•刚体的受力分析•刚体的动力学方程：转动惯量、转动定律第五章：静力学5.1 不变曲面的力学基本方程•向量代数的基本原理•坐标系的选择5.2 应力张量和应变张量•应力张量的描述和表示•应变张量的描述和表示5.3 边界条件及相应的解法•边界条件的定义和分类•边界值问题的解法结论工程力学是工程学科中的基础学科，对于工程师而言具有重要的意义。
通过学习工程力学教材，学生可以从力的基本原理、静力学、运动学、动力学以及静力学等方面深入理解工程力学的基本概念和原理，培养分析和解决工程问题的能力，为日后的工程实践打下坚实的基础。
工程力学第二版
工程力学第二版1. 引言工程力学是研究物体受力、运动和形变的学科，是工程科学中的基础学科。
本文档将介绍《工程力学第二版》一书的内容，包括书籍的概述、章节结构和主要内容。
我们将深入研究力学基本原理、静力学和动力学，以及应用力学理论于实际工程问题的方法。
2. 书籍概述《工程力学第二版》是工程力学领域的经典教材，由[作者姓名]编写。
该书详细介绍了工程力学的理论与应用，具有较高的权威性和指导性。
本书分为多个章节，每章包含了基础理论和示例问题，旨在帮助读者全面理解和掌握工程力学的知识。
3. 章节结构《工程力学第二版》一共分为X个章节，每个章节的标题和主要内容如下：第一章：力学基础•引言：介绍工程力学的研究对象和意义。
•物理基础：回顾基本物理量和单位制。
•向量与标量：讲解向量与标量的概念及运算法则。
•力的基本概念：介绍力的概念、合力和力的运算。
•力的分解：讲解力的分解方法和应用。
•力的运动学：讲解力的动力学性质和运动学定律。
第二章：静力学•平衡力与力的分析：介绍力的平衡条件和力的分析方法。
•结构的静力平衡分析：讲解静力平衡的条件和应用。
•物体的重力分析：讲解物体的重力分析和计算。
•物体的复杂力分析：介绍物体的复杂力系统如何分析。
•刚体的力学特性：讲解刚体的力矩和转动惯量。
•刚体平衡分析：介绍刚体平衡的条件和应用。
第三章：动力学•物体的质量与动量：讲解质量和动量的概念和计算方法。
•牛顿第二定律：介绍牛顿第二定律的基本原理和应用。
•牛顿力学：讲解牛顿力学的基本原理和运动方程。
•物体的运动学：介绍物体运动学的基本知识和公式。
•刚体的动力学：讲解刚体的动态行为和动力学方程。
…4. 主要内容《工程力学第二版》主要包含以下内容：•力学基础：向量与标量、力的分解和运动学定律。
•静力学：平衡力与力的分析、物体的重力分析和复杂力分析。
•动力学：质量与动量、牛顿第二定律和牛顿力学。
•刚体力学：力矩和转动惯量、刚体平衡和动力学。
《工程力学》教学大纲
《工程力学》教学大纲《工程力学》课程教学大纲课程名称：工程力学英文名称：Engineering Mechanics课程性质：工程基础类考核方式：测试+作业+考试开课学期：第2学期适用专业：智能制造专业先修课程：高等数学，普通物理后续课程：毕业设计课程代码：IMEE1051学分/学时：2.5学分/45学时选用教材：兰向军、朱晓东、冯志华编著，工力学（第2版），苏州大学出版社2016年1月，ISBN 978-7-5672-1558-0一、课程性质和教学目标课程性质：工程力学基础是一门理论性较强的技术基础课，其任务是为工程结构的计算提供适当的方法。
人们通过对实际现象简化并理想化的过程，建立力学模型，并应用数学工具进行演绎，推出结论。
然后依靠实验或试验与实际系统进行比较。
本课程包括刚体静力学以及材料力学，研究物体受力分析、平衡条件、杆件的基本变形以及简单构件的强度和刚度计算。
教学目标：教学目标1:掌握常见工程材料的基本力学性能，以及在载荷作用下的平衡和变形规律，熟练应用相关公式计算平衡、强度和刚度。
教学目标2：掌握刚体静力学的基本理论，摩擦理论，固体力学的三个基本假设以及材料力学的平面假设，胡克定律，强度条件，扭转和弯曲理论，深刻理解力学模型在解决工程问题中的作用。
教学目标3：掌握工程力学的基本概念、基本理论和基本方法，能理论联系实际。
正确理解技术与社会的关系，学会对简单工程问题的提炼与表述,恰当利用文献检索以及测量数据，寻找合理的技术解决方案。
教学目标与毕业要求的对应性；毕业要求指标点课程目标对应关系说明毕业要求1工程知识1-1掌握专业所需的数理知识，能用于专业问题的理解、建模、分析与求解掌握常见工程材料的力学基本性质，以及教学目标1在载荷下的平衡与变形规律，熟练应用有关公式进行平的计算。
掌握刚体静力学、摩擦理论的基本理论，2-1能运用数理和工程知识进行专业领固体力学的三个基本假设以及材料力学的复杂工程问题中内涵的识别与理解教学目标2平面假设、虎克定律、强度条件、挠和弯曲理论，深刻理解力学模型在解决工程分析毕业要求2问题分析2-3能够运用基本原理分析复杂的工程问题的影响因素、关键环节，并教学目标3证实解决方案的合理性问题的作用。
《工程力学》课程教学大纲
课程代码：210305课程名称：工程力学/Engineering Mechanics学时/学分：96 / 6先修课程：《高等数学》、《线数》适用专业：机械设备及自动化、材料成型及控制工程、汽车应用技术、金属材料工程开课院系：基础教学学院工程力学教学部开课院系：基础教学学院工程力学教学部教材：《工程力学教程》西南交大应用力学与工程系编 2004 年 7 月参考教材：《理论力学》第六版哈尔滨工业大学理力教研室高教社 2002 年 8 月教材：主要参考书：《材料力学》单辉祖高等教育出版社 2004 年 4 月第二版《材料力学》刘鸿文高等教育出版社 2004 年第四版一、课程的性质和任务《工程力学》包括理论力学和材料力学这两门课的主要部分内容，是机电、材料、汽车等工科大学一门重要的技术基础课。
它的任务是使学生在学习高等数学、工程制图等课程的基础上，培养学生对简单工程对象正确建立力学模型的能力，对这些力学模型进行静力学，运动学，动力学(包括瞬时与过程)分析和计算的能力；同时对构件的强度、刚度以及稳定性等问题有明确的基本概念和基本计算能力。
能利用工程力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。
并为后续课程学习、以及从事工程技术工作打下坚实的力学基础。
二、教学内容和基本要求理论力学内容部分和基本要求：(一)静力学：力的概念；约束及约束力；物体的受力分析；各种力系的简化与平衡；摩擦和物体的重心。
(二)运动学：描述点的运动方程、在其基础上求点速度和加速度；刚体的平动与定轴转动方程的建立、如何求其速度和加速度；重点讲授点的复合运动和刚体的平面运动。
(三)动力学：质点运动微分方程，动力学普遍定理应用，惯性力的概念及达朗伯原理。
学完理论力学后，应完整地理解基本内容，掌握基本概念、基本理论和基本方法，并达到下列要求：1、具有从简单实际问题中提出理论力学问题的初步能力。
2、能选取分离体并正确画出受力图。
3、平面力系和空间力系的简化；能熟练运用平面力系的平衡方程求解简单物系的平衡问题(包括考虑有摩擦力的情况)。
《工程力学》课程教学大纲精选全文
精选全文完整版（可编辑修改）工程力学课程教学大纲课程名称：工程力学英文名称：Engineering Mechanics课程编码：x4041351学时数：32其中实践学时数：0课外学时数：0学分数：2.0适用专业：环境工程一、课程简介工程力学既是各门后续力学课程的理论基础，又是一门具有完整体系并继续发展着的独立学科，而且在工程中有着广泛的应用。
其教学内容分为两部分：静力学和材料力学。
静力学研究物体在力系作用下的平衡条件，主要包括物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、各种力系的平衡条件及其应用；材料力学研究杆件的强度、刚度和稳定性问题，主要包括应力、应变、变形等基本概念，杆件强度、刚度和稳定性校核所必要的基础知识和计算方法等。
二、课程的性质和教学目标工程力学是环境工程专业的一门专业选修课，该课程的学习可以帮助学生理解力学的基本概念和基本定律，掌握工程力学的基础知识和基本理论以及处理工程力学问题的基本方法，同时可以有效培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。
三、教学目标与毕业要求关系表四、课程教学内容、基本要求、重点和难点静力学部分：（一）静力学的基本概念、受力图了解力和刚体的概念，掌握静力学公理；熟练进行物体的受力分析，画受力图。
重点：物体的受力分析；难点：画受力图。
（二）平面汇交力系了解工程中的平面汇交力系，掌握平面汇交力系平衡方程，平面汇交力系合成。
重点和难点：列平面汇交力系平衡方程。
（三）力矩平面力偶系理解力对点之矩、力偶对力偶矩，平面力偶的合成与平衡问题；掌握力偶的等效。
重点：平面力偶的合成与平衡问题；难点：列平衡方程。
（四）平面一般力系了解工程中的一般力系问题；理解力线平移定理，平面一般力系向一点简化，主矢和主矩，掌握利用平衡方程进行计算的方法。
重点：列平衡方程；难点：物体系平衡问题。
（五）空间力系了解工程中的空间力系问题；理解力在空间坐标轴上的投影，力对轴之矩；掌握列空间力系的平衡方程求解未知的约束反力方法。
工程力学教材
目录绪论 (1)第一节质点、刚体及变形体概念 (1)第二节工程力学课程的内容和学习方法 (2)第一篇刚体静力学 (1)第一章刚体的受力分析 (1)第一节基本概念 (1)第二节静力学公理 (3)第三节力在直角坐标轴上的投影 (7)第四节力对点的矩 (10)第五节力对轴的矩 (16)第六节约束和约束反力 (19)第七节物体的受力分析和受力图 (25)习题 (31)第二章力系的简化和平衡方程 (1)第一节平面汇交力系 (1)例1 力偶和力偶系 (8)例2 平面一般力系 (11)例3 空间一般力系简介 (22)例4 物体的重心 (26)习题 (32)第三章平衡方程的应用 (1)第一节静定问题及刚体系统平衡 (1)第二节平面静定桁架的内力计算 (10)习题 (17)第四章摩擦 (1)第一节滑动摩擦 (1)第二节摩擦角和自锁现象 (3)第三节滚动摩阻 (6)第四节考虑摩擦时物体的平衡问题 (9)习题 (14)第二篇弹性静力学I（杆件的基本变形）......................................................5－1 第五章轴向拉伸和压缩 (2)第一节轴向拉伸（压缩）时杆的内力和应力 (2)第二节轴向拉伸（压缩）时杆的变形 (7)第三节材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 (10)第四节许用应力.安全系数.强度条件 (16)第五节简单拉压超静定问题 (20)第六节应力集中的概念 (25)习题 (27)第六章剪切 (1)第一节剪切的概念 (1)第二节剪切的实用计算 (2)第三节挤压的实用计算 (5)习题 (10)第七章扭转 (1)第一节外力偶矩的计算 (1)第二节扭矩和扭矩图 (2)第三节圆轴扭转时的应力和强度计算 (4)第四节圆轴扭转时的变形和刚度计算 (9)*第五节圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形 (11)*第六节非圆截面杆扭转的概念 (14)习题 (17)第八章梁弯曲时内力和应力 (1)第一节梁的计算简图 (2)第二节弯曲时的内力 (3)第三节剪力图和弯矩图 (5)第四节纯弯曲时的正应力 (11)第五节剪切弯曲时的正应力强度计算 (14)第六节弯曲切应力 (18)第七节提高梁弯曲强度的一些措施 (24)* 第八节悬索 (27)习题 (35)第九章梁的弯曲变形 (1)第一节工程中的弯曲变形 (1)第二节梁变形的基本方程 (1)第三节用叠加法求梁的变形 (6)第四节简单静不定梁 (12)第五节梁的刚度校核提高梁弯曲刚度的措施 (15)习题 (18)1.弹性静力学II（压杆稳定、强度理论和组合变形）………………………………第十章压杆稳定与压杆设计 (1)1.压杆稳定的概念 (1)1.细长压杆的临界载荷 (2)1.欧拉公式及经验公式 (5)1.压杆稳定条件 (8)1.提高压杆稳定性的措施 (10)习题 (12)第十一章复杂应力状态和强度理论 (1)第一节应力状态概念 (1)第二节二向应力状态分析 (4)第三节三向应力状态分析 (11)第四节广义胡克定律 (12)第五节强度理论 (13)习题 (21)第十二章组合变形的强度计算 (1)第一节组合变形的概念 (1)第二节拉伸（压缩）与弯曲的组合变形 (2)第三节弯曲和扭转的组合变形 (6)习题 (12)附录A 单位制及数值精度…………………………………………………………………附录B 截面的几何性质……………………………………………………………………附录C 型钢表……………………………………………………………………………习题答案…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………绪论固体的移动﹑旋转和变形，气体和液体的流动等都属于机械运动。
工程力学资料书籍
工程力学资料书籍工程力学是一门研究物体受力和变形规律的学科，是工程学的基础课程之一。
掌握工程力学的基本理论和方法对于工程领域的学生来说至关重要。
下面将介绍一些经典的工程力学资料书籍，希望能够为学习者提供参考和指导。
《工程力学》是一本经典的工程力学教材，由李乃成教授主编。
该书系统介绍了刚体力学、静力学和弹性力学的基本理论和方法。
书中以简洁明了的语言讲解了工程力学的基本原理和定理，配以大量的例题和习题，帮助学生加深对知识的理解和掌握。
《工程力学导论》是一本适用于工程类专业本科生的教材，由杨杰教授编写。
该书以通俗易懂的语言介绍了工程力学的基本概念和基本原理，涵盖了静力学、动力学和弹性力学等内容。
书中通过具体的实例分析，帮助学生理解和应用工程力学的知识。
《工程力学基础》是一本适用于高等院校工科专业本科生的教材，由王鹏教授主编。
该书系统讲解了刚体力学、静力学和弹性力学的基本理论和方法，并通过大量的例题和习题，帮助学生巩固和应用所学的知识。
书中还介绍了工程力学的一些应用领域和工程实践中的问题，拓宽了学生的视野。
《工程力学实例分析》是一本应用型的工程力学教材，由赵光辉教授撰写。
该书以实例为基础，讲解了工程力学的基本理论和方法，并通过实际工程案例分析，帮助学生理解和应用所学的知识。
书中还介绍了工程力学与其他学科的交叉应用，培养学生的综合能力和创新思维。
《工程力学应用案例分析》是一本集理论与实践于一体的工程力学教材，由王志敏教授主编。
该书以实际工程问题为背景，讲解了工程力学的基本理论和方法，并通过具体的案例分析，帮助学生理解和应用所学的知识。
书中还介绍了工程力学在不同工程领域的应用，拓宽了学生的知识面和应用能力。
以上是几本经典的工程力学资料书籍的简要介绍，它们涵盖了工程力学的基本理论和应用方法，适用于不同层次和不同需求的学习者。
通过系统学习这些资料书籍，学生可以全面掌握工程力学的基本知识和方法，为今后的学习和实践打下坚实的基础。
大学_工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)课后答案下载_1
工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系
著)课后答案下载
工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)内容提要第1章静力学基础
1-1 静力学中的基本概念
1-2 静力学公理
1-3 约束和约束力
1-4 研究对象和受力图
习题
第2章平面汇交力系
2-1 平面汇交力系合成与平衡的几何法
2-2 平面汇交力系合成与平衡的解析法
习题
第3章力矩与平面力偶系
3-1 关于力矩的概念及其计算
3-2 关于力偶的概念
3-3 平面力偶系的合成与平衡
习题
第4章平面一般力量
4-1 力线平移定理
4-2 平面一般力系向一点简化
4-3 分布荷载
4-4 平面一般力系的
工程力学教程(西南交通大学应用力学与工程系著)图书目录
本书是教育科学“十五”国家规划课题研究成果,根据“高等学校工科本科工程力学基本要求”编写而成,涵盖了理论力学和材料力学的主要内容。
本书共18章,包括静力学基础、平面汇交力系、力矩与平面力偶系、平面一般力系、重心和形心、内力和内力图、拉伸和压缩、扭转、弯曲、应力状态分析和强度理论、压杆的稳定性、点的运动、刚体的`基本运动、点的复合运动、刚体的平面运动、质点的运动微分方程、动力学普遍定理、动静法。
本书在讲述某些概念和方法的同时,给出了相关的思考题,供课堂讨论之用。
本书具有很强的教学适用性,有助于培养工程应用型人才。
本书可作为高等学校工科本科非机、非土类各专业中、少学时工程力学课程的教材,也可供高职高专与成人高校师生及有关工程技术人员参考。
工程力学第一章
物体受到约束时，物体与约束之间相互有作用力，约束对被约束物体 的作用力称为约束力(或约束反力)。
约束力有两个特点： (1)约束力的方向总是与约束所限制的运动(或趋势)方向相反。 (2)约束力的大小与被约束物体的运动状态及受力情况有关。 作用于非自由体上除约束力以外的力统称为主动力，如重力、推力等。 相对于主动力，约束力是被动力。工程中约束的种类很多，下面介绍几 种常见的约束类型，并分析其特点。
画受力图是求解力学问题的重要一步，不能省略，更不能发生错误，否则将 导致以后分析计算上的错误结果。画受力图应遵循如下步骤： (1)根据题意，明确并选取研究对象，即分离体。按照需要可以选取单个物体， 也可以选取几个物体组成的物体系统。如果有二力杆，要先取出来研究其受 力。 (2)画出分离体上的全部主动力。 (3)按照被解除约束的类型，逐一画出研究对象周围的所有约束对它的约束力。 特别要注意铰链约束力以下两点的画法： ①铰链约束的特点是能完全限制各被连接物体的移动，但无法限制物体绕销 钉的转动。 ②被销钉连接的各物体之间没有直接的相互作用，它们分别与销钉发生相互 作用。铰链约束力，就是销钉对构件的反作用力。
能使柔绳平衡。
图1-4
公理2 加减平衡力系公理
在作用于刚体的力系中，添加或除去平衡力系，不改变原力系对刚体的 作用效果。 公理2只适用于刚体，对于变形体不成立。加减平衡力系是力系简化的重 要依据，给出如下推论，用公理2加以证明。
推论1 力的可传性原理
作用在刚体上的力，可沿力的作用线在刚体上移动，而保持它对 刚体的作用效果不变。Biblioteka 第三节约束和约束力
在空间可以自由运动，可获得任意方向 位移的物体，称之为自由体。例如，天空中飞 行的飞机、火箭、人造卫星等。位移受到某种 限制的物体，称之为非自由体。 约束：限制物体自由运动的条件(或周围物体)。
《工程力学》教案
《工程力学》教案一、教学目标1.熟悉《工程力学》的基本理论和分析方法；2.能够运用工程力学的原理和方法解决工程实际问题；3.培养学生的分析和解决问题的能力；4.培养学生的团队合作和沟通能力。
二、教学内容1.引言2.静力学2.1力的平衡条件2.2载荷与反力分析2.3结构的平衡条件2.4三力平衡问题2.5平面刚体结构的分析方法3.动力学3.1动力学基本概念3.2牛顿运动定律3.3质点运动学3.4刚体运动学3.5刚体动力学3.6牛顿运动定律的应用4.力学基础4.1矢量的基本概念4.2矢量的运算4.3矢量的坐标表示4.4矢量的分解与合成4.5重心与质心4.6惯性矩与转动几何矩三、教学方法1.理论讲解结合实例演示，让学生更好地理解理论知识；2.培养学生分析和解决问题的能力，鼓励学生自主思考；3.小组讨论和合作，培养学生团队合作和沟通能力；4.提供习题和实例练习，巩固学生的基本操作和运用能力；5.利用多媒体技术和实验室实验，增强学生的直观感受和实践操作能力。
四、考核方式1.平时成绩（包括课堂表现、作业完成情况等）占总评成绩的30%；2.期中考试占总评成绩的30%；3.实验报告和实验考核占总评成绩的20%；4.期末考试占总评成绩的20%。
五、教学资源1.教材：《工程力学》（主编：XXX）2.实验器材和设备：刚体平衡实验仪器、重力球计、测力计等3.多媒体教学设备：投影仪、电脑等六、教学进度安排教学内容，教学时间----------------------，----------引言，1周静力学，2周动力学，2周力学基础，1周复习和总结，1周期中考试，1周实验教学和实验报告，2周复习和总结，1周期末考试，1周七、教学展望本门课程《工程力学》是工程类专业的基础课程，对于培养学生的工程实践能力具有重要意义。
通过本门课程的学习，学生能够掌握工程力学的基本理论和分析方法，能够运用力学知识解决实际问题，培养学生的分析和解决问题的能力，提高学生的实践操作能力和团队合作能力。
工程力学教材
工程力学教材
《工程力学》是一门涵盖力学基础知识和应用技能的学科，是工程学、环境学、地球物理学、材料科学等学科的基础。
本教材主要分为以下几个部分：
第一部分：静力学
本部分主要介绍力的概念、力的合成与分解、平衡条件、支反力分析、静力平衡、物体的静力学性质等内容。
第二部分：运动学
本部分主要介绍质点的运动、牛顿运动定律、运动的描述、相对运动、加速度、滑动及滚动等内容。
第三部分：动力学
本部分主要介绍质点的动力学、动量定理、动能定理、功与功率、机械能守恒、碰撞等内容。
第四部分：弹性力学
本部分主要介绍弹性体的应力与应变、材料的弹性力学性质、轴对称问题、弯曲问题、扭转问题等内容。
第五部分：流体力学
本部分主要介绍流体的基本概念、流体静力学、流体动力学、流体的能量方程、流体的动量方程等内容。
本教材旨在帮助学生掌握工程力学基础知识和应用技能，为工程学、环境学、地球物理学、材料科学等学科的学习和科研提供有力支持。
《工程力学》教材介绍
作者： 韩向东
出版物刊名： 机械职业教育
页码： 9-9页
主题词： 工程力学;教材介绍;中等专业学校;定性分析;平面力系;以能力为本;平面任意力系;平衡方程;平面汇交力系;平衡条件
摘要： 为适应中等专业学校教学改革的需要,在二十多所机械行业中等专业学校共同研究的基础上,由基础课教学指导委员会力学学科组组织编写了机电类“九五”规划教材《工程力学》(65～85学时)。
该教材在基本保留《工程力学》教材的传统框架的同时,对静力学部分的结构作了大幅度调整。
有关平面力系内容,传统的结构是按力系的分类《平面汇交力系、平面力偶系、平面任意力系》分章,本教材则是按力系的简化和平衡分为两章,且突出了力系的平衡条件及其应用。
该教材以能力为本,淡化了理论及公式的推导,强化了应用。
教材删除了合力矩定理、法向加速公式的推导,对圆轴扭转时横截面的切应力,梁纯弯曲时横截面的正应力,只作定性分析,由定性分析直接给出公式。
对物体受力分析及画受力图,画内力图,平衡方程的应用、强度计算。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目录绪论 (1)第一节质点、刚体及变形体概念 (1)第二节工程力学课程的内容和学习方法 (2)第一篇刚体静力学 (1)第一章刚体的受力分析 (1)第一节基本概念 (1)第二节静力学公理 (3)第三节力在直角坐标轴上的投影 (7)第四节力对点的矩 (10)第五节力对轴的矩 (16)第六节约束和约束反力 (19)第七节物体的受力分析和受力图 (25)习题 (31)第二章力系的简化和平衡方程 (1)第一节平面汇交力系 (1)例1 力偶和力偶系 (8)例2 平面一般力系 (11)例3 空间一般力系简介 (22)例4 物体的重心 (26)习题 (32)第三章平衡方程的应用 (1)第一节静定问题及刚体系统平衡 (1)第二节平面静定桁架的内力计算 (10)习题 (17)第四章摩擦 (1)第一节滑动摩擦 (1)第二节摩擦角和自锁现象 (3)第三节滚动摩阻 (6)第四节考虑摩擦时物体的平衡问题 (9)习题 (14)第二篇弹性静力学I（杆件的基本变形）......................................................5－1 第五章轴向拉伸和压缩 (2)第一节轴向拉伸（压缩）时杆的内力和应力 (2)第二节轴向拉伸（压缩）时杆的变形 (7)第三节材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 (10)第四节许用应力.安全系数.强度条件 (16)第五节简单拉压超静定问题 (20)第六节应力集中的概念 (25)习题 (27)第六章剪切 (1)第一节剪切的概念 (1)第二节剪切的实用计算 (2)第三节挤压的实用计算 (5)习题 (10)第七章扭转 (1)第一节外力偶矩的计算 (1)第二节扭矩和扭矩图 (2)第三节圆轴扭转时的应力和强度计算 (4)第四节圆轴扭转时的变形和刚度计算 (9)*第五节圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形 (11)*第六节非圆截面杆扭转的概念 (14)习题 (17)第八章梁弯曲时内力和应力 (1)第一节梁的计算简图 (2)第二节弯曲时的内力 (3)第三节剪力图和弯矩图 (5)第四节纯弯曲时的正应力 (11)第五节剪切弯曲时的正应力强度计算 (14)第六节弯曲切应力 (18)第七节提高梁弯曲强度的一些措施 (24)* 第八节悬索 (27)习题 (35)第九章梁的弯曲变形 (1)第一节工程中的弯曲变形 (1)第二节梁变形的基本方程 (1)第三节用叠加法求梁的变形 (6)第四节简单静不定梁 (12)第五节梁的刚度校核提高梁弯曲刚度的措施 (15)习题 (18)1.弹性静力学II（压杆稳定、强度理论和组合变形）………………………………第十章压杆稳定与压杆设计 (1)1.压杆稳定的概念 (1)2.细长压杆的临界载荷 (2)3.欧拉公式及经验公式 (5)4.压杆稳定条件 (8)5.提高压杆稳定性的措施 (10)习题 (12)第十一章复杂应力状态和强度理论 (1)第一节应力状态概念 (1)第二节二向应力状态分析 (4)第三节三向应力状态分析 (11)第四节广义胡克定律 (12)第五节强度理论 (13)习题 (21)第十二章组合变形的强度计算 (1)第一节组合变形的概念 (1)第二节拉伸（压缩）与弯曲的组合变形 (2)第三节弯曲和扭转的组合变形 (6)习题 (12)附录A 单位制及数值精度…………………………………………………………………附录B 截面的几何性质……………………………………………………………………附录C 型钢表……………………………………………………………………………习题答案…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………绪论固体的移动﹑旋转和变形，气体和液体的流动等都属于机械运动。
力学是研究物体机械运动的科学。
机械运动是最简单的一种运动形式，此外物质还有发热﹑发光﹑发生电磁现象﹑化学过程，以及更高级的人类思维活动等各种不同的运动形式。
力学分为三个部分：质点和刚体力学、固体力学和流体力学。
质点和刚体力学不具有某些工程学科的经验基础，即不依赖于经验和独立观测；力学严谨、强调演绎，看上去更像是数学，但是力学不是抽象的纯理论学科。
力学研究物理现象，其目的是解释和预测物理现象，并以此作为工程应用的基础。
力使物体运动状态发生改变的效应称为力的外效应，主要在质点和刚体力学中讨论；而力使物体形状发生改变（即变形）的效应称为力的内效应，属于固体力学范畴。
本课程将研究力的外效应和力的内效应。
当讨论力的内效应时，主要在物体受到平衡力系状态下进行分析。
工程力学学科涉及众多的力学分支及广泛的工程技术内容，本课程只是其中最基础的部分，它涵盖了原有理论力学和材料力学两门课程的基本内容，同时增加了非金属材料力学基础。
力学可以追述到古代希腊亚里斯多得和阿基米德时代，我国古代也有关于力学研究的文献记载。
到了17世纪，牛顿提出三定律和万有引力定律，后来达朗贝尔、拉格朗日和哈密顿给出了这些原理的其他形式。
20世纪初，爱因斯坦建立了相对论，对牛顿经典力学提出挑战。
本教材所研究的运动是速度远小于光速的宏观物体的机械运动，属于经典力学的范畴。
经典力学以牛顿定理为基础，采用了与物质运动无关的所谓“绝对”空间﹑时间和质量的概念，应用范围有一定的局限性。
对于速度接近光速的物体和基本粒子的运动，则必须用相对论和量子力学的方法加以研究。
但是，经过长期的实践证明，现代一般工程中所遇到的大量力学问题，用经典力学来解决，不仅方便简捷，而且能够保持足够的精确度，所以经典力学至今仍有很大的实用意义，并且还在不断地发展。
讨论固体材料的力学起源于17世纪，当时研究对象主要是木材和石料，伽利略研究了梁横截面上正应力分布规律。
到了19世纪中叶，研究对象转变为以钢材为主体的金属材料。
钢材的特点，使连续均匀、各向同性等基本假设以及线弹性问题的虎克定律成为当今变形体材料力学的基础。
固体力学包括材料力学、弹性力学、塑性力学等课程。
到了20世纪，材料力学形成两大流派：欧美材料力学体系，其代表为美国斯坦福大学铁木辛柯教授1930年所著的《材料力学》；前苏联工科院校材料力学体系，其代表为列宁格勒铁道学院别辽耶夫教授1932年所著的《材料力学》。
20世纪50年代开始，计算机技术飞速发展，应用不断普及，这对于工程力学的发展起到了巨大的推动作用。
在力学理论分析中，人们可以借助计算机推导复杂公式，从而求得复杂的解析解；在实验研究中，计算机不仅可以采集和整理数据、绘制实验曲线、显示图形，还可以帮助人们选用最优参数。
近几十年来，先进制造技术不断出现，工程中除了使用钢铁等金属材料外，聚合物、复合材料和工业陶瓷等材料越来越多地被采用，工程力学研究对象进一步扩展，非金属材料力学成为工程力学课程的一个组成部分。
第一节质点、刚体及变形体概念工程中涉及机械运动的物体有时十分复杂，在研究物体的机械运动时，必须忽略一些次要因素的影响，对其进行合理的简化，抽象出力学模型。
当所研究物体的运动范围远远超过其本身的几何尺度时，物体的形状和大小对运动的影响很小，这时可将其抽象为只有质量而没有体积的质点。
由若干质点组成的系统，称为质点系。
质点系中质点之间的联系如果是刚性的，这样的质点系称为刚体；如果联系是弹性的，质点系就是弹性体或变形体；如果质点系中的质点都是自由的，这时质点系便是自由质点系。
实际物体在力的作用下都将发生变形。
但对于那些受力后变形极小，或者虽有变形但对整体运动的影响微乎其微，则可以略去变形，将物体简化为刚体。
同时需要强调，当研究作用在物体上的力所产生的变形，以及由变形而在物体内部产生相互作用力时，即使变形很小，也不能将物体简化为刚体，而应是变形体。
质点、刚体与变形体都是实际物体的抽象力学模型，不是绝对的，例如对于一个航天器，当讨论轨道运动时，视航天器为质点；当讨论姿态运动时，视航天器本体为刚体，附加天线等为弹性体。
又如当讨论地球绕太阳运动时，视地球为质点；当讨论地球自转时，视地球为刚体；当讨论地震时，必须将地球看作变形体。
第二节工程力学课程的内容和学习方法工程力学课程作为大学生的一门技术基础课，只讨论工程力学学科中最基础的内容，主要涉及质点和刚体力学、固体材料力学，涵盖了原理论力学和材料力学两门课程的主要经典内容，同时适当增加了当前制造业中常用的聚合物、复合材料和工业陶瓷等非金属材料的力学行为。
静止是机械运动的一种特殊形式。
工程中把物体相对于地球静止或匀速直线运动的状态称为物体的平衡状态。
刚体静力学研究物体在外力作用下的平衡规律；运动学是从几何观点研究点和刚体的运动，而不考虑作用于点和刚体上的力；动力学研究作用于物体上的力与物体运动之间的关系。
机械或工程结构的各个组成部分，如机床的轴﹑建筑物的梁和柱等，统称为构件。
当机械或工程结构工作时，构件将受到载荷的作用，例如数控车床主轴受齿轮啮合力和切削力的作用。
在外力作用下，构件的尺寸和形状将发生变化，称为变形。
为保证机械或工程结构的正常工作，构件应当满足下列要求：第二节强度要求在规定载荷作用下构件不应破坏。
例如液化气罐不应爆破；飞机降落轮子触地时，起落架不能被折断；冲床曲轴工作中不能发生断裂。
强度要求即指构件应有足够的抵抗破坏的能力。
第三节刚度要求在载荷作用下，构件变形不能超过允许值。
例如图0-1所示车床的床头箱简图，如果切削力使机床主轴产生过大的变形，这样使加工出来的零件不能达到预定的精度，同时齿轮的啮合情况变坏，加速磨损。
所以刚度要求是指构件应有足够的抵抗变形的能力。
图0-1另外对受压力作用的细长杆，如千斤顶的螺杆﹑内燃机的挺杆等，应始终维持原有的直线平衡状态，保证不被压弯。
即构件应有足够的保持原有平衡状态的稳定性能力。
一般来说，工程中构件应有足够的强度﹑刚度和稳定性，但是对某些特殊构件有相反的要求，例如当载荷超过某一极限时，安全销应立即破坏，起到保护作用。
为发挥缓冲作用，车辆的缓冲弹簧应有较大的变形。
为了提高构件的强度﹑刚度和稳定性，一般是采用加大构件的尺寸或选用质量好的材料。
但是构件的尺寸过大﹑材料过好，就会造成结构笨重和浪费。
因此本课程将分析、计算构件的强度和刚度，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。
除了金属材料外，当前复合材料、高分子材料、结构陶瓷等在工业部门广泛应用，如汽车制造业所采用的非金属材料已经超过总体积的70%以上，家用电器中塑料件的比例很高, 用复合材料制成的运动器械深受欢迎。
这些材料的力学特性也是工程力学所讨论的。
聚合物、复合材料和工业陶瓷等材料的力学性能，是传统工程力学课程内容的进一步扩展，非金属材料力学已经成为工程力学课程的一个组成部分。
工程力学研究方法有理论方法、实验方法和计算机数值分析方法。