工程力学（第5版）

目录
**篇静力学
第1章静力学基础2
1.1静力学基本概念2
1.1.1力的概念2
1.1.2刚体的概念3
1.2静力学公理3
1.3约束与约束力5
1.3.1柔性约束5
1.3.2光滑接触面约束6
1.3.3光滑圆柱铰链约束6
1.3.4链杆约束8
1.4受力分析与受力图8
小结10
思考题11
习题11
第2章平面汇交力系14
2.1平面汇交力系合成与平衡的几何法14
2.1.1平面汇交力系的合成14
2.1.2平面汇交力系的平衡15
2.2平面汇交力系合成与平衡的解析法16
2.2.1力在直角坐标轴上的投影16
2.2.2合力投影定理17
2.2.3平面汇交力系合成的解析法18
2.2.4平面汇交力系平衡的解析条件18
小结20
思考题21
习题21
第3章力矩与平面力偶系24
3.1力矩24
3.1.1力矩的概念24
3.1.2合力矩定理24
3.2平面力偶系26
3.2.1力偶的概念26
3.2.2力偶的性质26
3.2.3平面力偶系的合成与平衡27
小结29
思考题29
习题30
第4章平面一般力系32
4.1力的平移定理32
4.2平面一般力系的简化34
4.2.1简化过程34
4.2.2主矢和主矩34
4.2.3固定端约束35
4.2.4平面一般力系简化结果分析35
4.3平面一般力系的平衡方程37
4.3.1平面一般力系的平衡条件与平衡方程37
4.3.2平衡方程的其他形式39
4.3.3平面平行力系的平衡方程40
4.4物体系统的平衡41
4.5平面静定桁架的内力计算44
4.5.1节点法45
4.5.2截面法46
小结47
思考题48
习题49
第5章摩擦54
5.1滑动摩擦54
5.1.1静滑动摩擦力54
5.1.2静摩擦定律55
5.1.3动滑动摩擦力55
5.2摩擦角和自锁55
5.2.1摩擦角55
5.2.2自锁56
5.2.3静摩擦系数的测定57
5.3考虑摩擦时的平衡问题57
5.4滚动摩擦简介61
小结62
思考题62
习题63
第6章空间力系66
6.1力在空间直角坐标轴上的投影66
6.1.1直接投影法66
6.1.2二次投影法66
6.2力对于点之矩与力对轴之矩67
6.2.1力对于点之矩的矢量表示67
6.2.2力对轴之矩68
6.2.3力对轴之矩的计算69
6.3空间力系的平衡方程70
6.3.1空间一般力系的简化70
6.3.2空间力系的平衡方程70
6.3.3空间常见约束71
6.4重心与形心74
6.4.1重心的概念74
6.4.2重心和形心的坐标公式74
6.4.3重心位置的确定方法75
小结78
思考题78
习题79
第二篇材料力学
第7章轴向拉伸与压缩85
7.1内力截面法轴力图85
7.1.1内力截面法85
7.1.2轴力图87
7.2拉压杆的应力88
7.2.1应力的概念88
7.2.2拉压杆横截面上的应力89
7.2.3拉压杆斜截面上的应力90
7.3轴向拉伸与压缩时的变形91
7.3.1线应变91
7.3.2胡克定律92
7.3.3横向变形系数92
7.4应力集中94
7.5材料在拉伸与压缩时的力学性能95
7.5.1拉伸时材料的力学性能95
7.5.2压缩时材料的力学性质98
7.5.3材料的塑性和脆性性能讨论98
7.6轴向拉伸与压缩时的强度计算99
7.6.1极限应力许用应力安全因数99
7.6.2强度计算100
7.7简单拉压静不定问题103
7.7.1静不定问题解法及装配应力103
7.7.2温度变化引起的应力105
小结106
思考题106
习题107
第8章剪切与挤压的实用计算111
8.1剪切与挤压的概念111
8.2剪切的实用计算112
8.2.1剪切应力112
8.2.2剪切强度条件113
8.3挤压实用计算113
8.3.1挤压面挤压应力113
8.3.2挤压强度条件114
小结116
思考题117
习题117
第9章扭转119
9.1扭转的概念119
9.2扭矩扭矩图120
9.2.1外力偶矩的计算120
9.2.2扭矩扭矩图120
9.3切应力互等定理剪切胡克定律122
9.3.1薄壁圆筒扭转时的切应力122
9.3.2切应力互等定理123
9.3.3切应变剪切胡克定律123
9.4圆轴扭转时横截面上的应力124
9.4.1圆轴扭转时横截面上的应力124
9.4.2极惯性矩和抗扭截面模量的计算126
9.5圆轴扭转时的强度计算127
9.6圆轴扭转时的变形及刚度计算129
9.6.1圆轴扭转时的变形129
9.6.2圆轴的刚度计算129
小结131
思考题132
习题133
第10章弯曲内力136
10.1平面弯曲的概念136
10.1.1弯曲变形与平面弯曲136
10.1.2计算简图与梁的种类137
10.2梁的内力——剪力和弯矩137
10.2.1截面法求内力137
10.2.2剪力、弯矩的符号规定138
10.3剪力图和弯矩图139
10.4载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及其应用142
10.4.1载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系142
10.4.2用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系绘制剪力图和弯矩图143
小结145
思考题146
习题147
第11章弯曲强度计算149
11.1梁纯弯曲时的正应力149
11.1.1纯弯曲梁横截面上的正应力149
11.1.2横力弯曲时梁截面上的正应力151
11.2梁的正应力强度计算153
11.3梁的切应力及强度计算156
11.3.1梁的切应力计算公式156
11.3.2切应力的强度计算158
11.4提高梁承载能力的措施160
11.4.1选择合理的截面形状160
11.4.2采用变截面梁161
11.4.3改善梁的受力状况161
小结162
思考题163
习题164
第12章弯曲变形168
12.1弯曲变形的概念168
12.1.1挠曲线168
12.1.2挠度和转角168
12.1.3挠度与转角之间的关系168
12.2梁变形的基本方程169
12.2.1梁的挠曲线近似微分方程169
12.2.2用积分法求梁的变形170
12.3用叠加法计算梁的变形172
12.3.1叠加法172
12.3.2广义叠加法174
12.4梁的刚度条件与合理刚度设计176
12.4.1梁的刚度条件176
12.4.2梁的合理刚度设计177
12.5简单静不定梁178
12.5.1静不定梁的概念178
12.5.2简单静不定梁的解法178
小结179
思考题180
习题180
第13章应力状态和强度理论183
13.1点的应力状态183
13.1.1点的应力状态的概念及研究方法183
13.1.2点的主应力和应力状态的分类184
13.2平面应力状态分析184
13.2.1平面应力状态分析的解析法184
13.2.2平面应力状态分析的图解法——应力圆188
13.3广义胡克定律190
13.4强度理论190
13.4.1**拉应力理论（**强度理论）191
13.4.2**拉应变理论（第二强度理论）191
13.4.3**切应力理论（第三强度理论）192
13.4.4畸变能密度理论（第四强度理论）192
小结194
思考题196
习题196
第14章组合变形的强度计算199
14.1弯曲与拉伸（压缩）组合变形199
14.2弯曲与扭转组合变形203
小结207
思考题207
习题208
第15章压杆稳定211
15.1压杆稳定的概念211
15.2确定临界力的欧拉公式212
15.2.1两端铰支细长压杆的临界压力212
15.2.2其他支座条件下压杆的临界压力214
15.3三类压杆的临界应力217
15.3.1临界应力的概念217
15.3.2三类压杆的临界应力217
15.4压杆的稳定性计算220
15.5提高压杆稳定性的措施222
15.5.1合理地选用材料222
15.5.2减小压杆的柔度222
小结223
思考题224
习题224
第16章动载荷227
16.1构件作匀加速运动时的动应力227
16.2冲击载荷231
16.3交变应力235
16.3.1交变应力和疲劳破坏235
16.3.2交变应力的循环特征236
16.4构件的疲劳强度计算237
16.4.1材料的持久极限237
16.4.2影响构件持久极限的主要因素238
16.4.3对称循环下构件的疲劳强度计算240
小结241
思考题241
习题242
部分习题答案244
参考文献251
附录252