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绪章绪论
本章主要介绍工程力学课程的主要内容,工程力学主要包括静力学、材料力学两个部分。工程力学研究模型是如何建立的。工程力学中各部分,由于所研究的问题不同,其理论分析的方法也不同。学习工程力学的目的,是为最终解决工程实际问题做准备。最后介绍了工程力学发展过程与成就。
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●0.1工程力学主要内容
本节介绍工程力学课程的主要内容,包括静力学和材料力学两个部分。工程力学研究模型是如何建立的及工程力学发展过程与成就。
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第一章静力学公理及受力分析
本章介绍力、刚体、平衡和约束等静力学重要概念;静力学公理及有关推论;介绍了各种常见约束的特征,及正确表示出典型约束的约束反力方法;从而对物体进行正确的受力分析,画出物体的受力图。本章是研究物体平衡与运动的基础。
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●1.1静力学公理
本节介绍静力学公理中的力的平行四边形法则和二力平衡公理,加减平衡力学公理、作用和反作用公理、刚化公理。
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●1.2约束及约束反力
本节介绍了各种常见约束的特征,及正确表示典型约束的约束反力的方法。
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●1.3物体的受力分析及受力图
本节介绍如何对物体进行正确的受力分析,画出物体的受力图。
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第二章力系的简化及平衡
本章介绍了平面汇交力系的简化与平衡。平面力偶系的简化与平衡。力的平移定理;力对点的矩计算方法;平面任意力系向一点简化的方法;主矢、主矩;平面平行力系的平衡条件及平衡方程的三种形式;平面任意力系条件下,单一物体和物体系的平衡问题的求解; 力在空间坐标轴上的投影计算;应用解析法求空间汇交力系的平衡问题;力对点之矩与力对轴之矩的概念;力对轴之矩的计算;空间任意力系向一点简化的方法和结果;用平衡方程求解空间任意力系的平衡问题。重点是平衡方程的应用。
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●2.1平面汇交力系
本节介绍了力系分类和平面汇交力系的简化与平衡。
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●2.2平面力偶系的简化与平衡
本节介绍了力对点之矩和力偶与力偶矩的基本概念及性质,平面力偶系的简化与平衡条件。
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●2.3平面任意力系的简化与平衡
本节介绍了力的平移定理;力对点的矩计算方法,平面任意力系向一点简化的方法,单个物体的平面任意力系的平衡问题,物体系的平面任意力系的平衡问题。
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●2.4桁架
本节介绍了桁架的基本概念及其内力的计算方法。
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●2.5空间汇交力
本节介绍了力在空间坐标轴中的投影,空间力矩和力对轴之矩的计算,空间力偶系的简化过程及平衡条件,空间任意力系简化原理和简化结果,介绍了空间任意力系平衡方程。
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●2.6重心
本节介绍了平行力系中心、简单体重心表和重心坐标公式。
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第三章摩擦
本章介绍了静滑动摩擦定律、动滑动摩擦定律、滚动摩阻的概念;考虑摩擦时的平衡问题的计算;摩擦角及自锁现象;滚动摩阻的概念。
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●3.1摩擦实例
本节介绍了摩擦的基本概念和摩擦的利弊
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●3.2滑动摩擦
本节介绍了静滑动摩擦的概念、库伦定律和摩擦因数的测定。
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●3.3摩擦角和自锁现象
本节介绍了摩擦角的概念和自锁现象。
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●3.4摩擦平衡
本节介绍了考虑摩擦平衡问题的特点。及考虑摩擦时平衡问题的计算。
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●3.5滚动摩阻
本节介绍了滚动摩阻的概念。
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第四章轴向拉伸和压缩
本章介绍了轴向拉伸与压缩的概念; 内力的概念、用截面法求内力、轴力图的画法; 应力的概念、横截面上的应力计算公式、斜截面上的应力计算公式; 强度条件、计算及应用; 拉(压)杆变形的计算、胡克定律的两种表达形式、弹性模量、泊松比; 材料的拉压力学性能; 应力集中的概念。
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●4.1轴向拉伸和压缩的概念内力、截面法、轴力和轴力图
本节介绍了轴向拉压的概念、内力、截面法和轴力图。
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●4.2拉压杆内的应力
本节介绍了应力的概念、拉压杆横截面上的应力、拉压杆斜截面上的应力计算。
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●4.3拉压变形、胡克定律
本节介绍了轴向拉压时变形的计算和胡克定律.
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●4.4材料在拉伸和压缩时的力学性能
本节介绍了低碳钢和铸铁在拉伸和压缩时的力学性能。
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●4.5许用应力、安全因数、强度条件
本节介绍了轴向拉压的强度条件、安全系数的确定、许用应力的测定,关于轴向拉压的强度计算。
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第五章扭转
本章介绍了实际工程中的扭转问题;掌握薄壁圆筒的扭转; 扭矩的计算及绘制扭矩图、切应力互等定理、剪切胡克定律; 圆轴扭转时的应力和变形的计算、切应力的分布规律; 受扭圆轴的强度与刚度条件及计算。
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●5.1扭转的基本概念、扭矩和扭矩图
本节介绍了扭转的基本概念;功率、转速与外力偶矩之间的关系。扭矩的概念和扭矩图的绘制。
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●5.2薄壁圆管扭转切应力互等定理
本节介绍了切应力互等定理和剪切胡克定律。
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●5.3圆轴扭转
本节介绍了圆轴扭转时横截面上切应力的公式推导,圆轴扭转时的应力和强度条件的计算,圆轴扭转的刚度条件的计算,圆轴扭转超静定的求解和矩形截面扭转简单介绍。
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第六章弯曲
本章介绍了平面弯曲的基本概念;讲述了如何绘制剪力图和弯矩图;并推导出纯弯曲时梁上正应力计算公式和梁横截面上的切应力计算公式;能够正应力强度条件和切应力强度条件进行计算。
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●6.1梁的剪力和弯矩
本节介绍了弯曲概念、弯曲的内力(剪力和弯矩);用截面法计算剪力和弯矩。
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●6.2剪力方程、弯矩方程和剪力图、弯矩图
本节介绍了如何列剪力方程和弯矩方程;剪力图和弯矩图的绘制,剪力方程和弯矩方程;剪力图和弯矩图。
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●6.3弯矩、剪力与分布荷载集度间的微分关系及其应用
本节介绍了利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图,利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系的几何意义直接绘制剪力图和弯矩图。
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●6.4梁横截面上正应力和梁的正应力强度条件
本节介绍了纯弯曲的概念;弯曲变形的平面假设;纯弯曲下正应力公式;横力弯曲下的正应力;梁的正应力强度条件的计算。
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●6.5梁横截面上正应力和梁的正应力强度条件
本节介绍了矩形截面梁的弯曲剪应力;工字形截面梁的弯曲剪应力;梁的切应力强度条件。
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●6.6梁横截面上正应力强度条件和切应力强度条件的应用
本节主讲正应力强度条件、切应力强度条件的应用。
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第七章应力状态与强度理论
本章介绍了平面应力状态下任一斜截面上的应力、主应力及最大切应力的计算及确定主平面位置的方法; 应力圆的绘制及其应用; 三向应力状态的应力分析; 广义胡克定律; 常用四个强度理论的内容及适用条件。
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●7.1应力状态的概念
本节介绍了应力状态的概念、单元体、一点处的应力状态。
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●7.2平面应力状态的解析法
本节介绍了平面应力状态下应力分析方法、主应力、主平面和最大切应力的计算。
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●7.3平面应力状态的应力圆法及其应用
本节介绍了应力圆的绘制及其应用。
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●7.4三向应力状态
本节介绍了三向应力状态的概念;掌握主应力、主平面和最大切应力的计算。
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●7.5广义胡克定律
本节介绍了广义胡克定律的具体内容。
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●7.6强度理论
本节介绍了四个强度理论的内容及应用。
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第八章组合变形
本章介绍了组合变形的概念和叠加原理; 斜弯曲问题; 拉伸(压缩)与弯曲组合变形问题; 弯曲与扭转组合变形问题。
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●8.1组合变形概述
本节介绍了组合变形的概念及如何用叠加原理来进行组合变形的计算。
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●8.2斜弯曲
本节介绍了斜弯曲的概念,斜弯曲强度及变形的计算方法。
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●8.3拉伸与弯曲
本节介绍了偏心拉伸(压缩)的概念和其中性轴的特点;截面核心的基本概念及截面核心的计算方法。
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●8.4弯曲与扭转的组合变形
本节介绍了弯曲与扭转的组合变形的应力计算。
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第九章压杆稳定
本章介绍了压杆失稳的概念及细长压杆临界荷载的欧拉公式、长度系数; 欧拉公式的适用范围、临界应力总图、柔度; 压杆的稳定条件和稳定计算;提高压杆稳定性的措施。
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●9.1压杆稳定的概念
本节介绍了压杆稳定性的概念。
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●9.2两端铰支细长压杆的临界力
本节介绍了两端铰支细长压杆的临界力公式。
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●9.3其他约束情况下的欧拉公式
本节介绍了细长压杆的欧拉公式及其适用范围。
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●9.4柔度及欧拉公式的适用范围
本节介绍了柔度的概念和欧拉公式的适用范围。
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●9.5欧拉公式临界应力总图
本节介绍了欧拉公式临界应力总图。
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●9.6安全因数法的稳定性计算
本节介绍了采用安全因数法关于稳定性的计算。
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●9.7提高压杆稳定性的措施
本节介绍了提高压杆稳定性的几种措施。





