理论力学(高等)\刘俊卿

分類: 图书,自然科学,力学,
作者: 刘俊卿主编
出 版 社: 冶金工业出版社
出版时间: 2008-9-1字数: 454000版次: 1页数: 263印刷时间: 2008/09/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787502447205包装: 平装内容简介
本书为高等学校规划教材,适用于高等学校土木工程、机械类专业的多学时理论力学课程。本教材主要内容包括:基本概念、公理,汇交力系,力偶理论,平面任意力系,任意力系空间,点的运动,刚体的基本运动,点的合成运动,刚体的平面运动,质点运动微分方程,动量定理,动量矩定理,动能定理,达朗伯原理,虚位移原理,动力学普遍方程与拉格朗日方程,振动基本理论。
本书可作为高等学校土木工程、机械类专业的教材或教学参考书,也可供相关专业工程技术人员参考。
本书附光盘一张(赠送),其内容为理论力学电子课件,便于师生、读者使用。
目录
0绪论
0.1理论力学研究的对象、内容
0.2理论力学的研究和学习方法
1基本概念、公理
1.1基本概念
1.2静力学公理
1.3约束和约束反力
1.4受力分析和受力图
小结
习题
2汇交力系
2.1汇交力系合成的几何法
2.2汇交力系平衡的几何法
2.3 汇交力系合成与平衡的解析法
小结
习题
3力偶理论
3.1力偶、力偶矩矢
3.2平面力偶系的合成与平衡
3.3空间力偶理论
小结
习题
4平面任意力系
4.1力对点之矩
4.2力线平移定理
4.3平面任意力系向一点的简化
4.4平面任意力系的简化结果、合力矩定理
4.5平面任意力系、平面平行力系的平衡方程
4.6静定与静不定问题、刚体系统的平衡
4.7平面桁架
4.8摩擦
小结
习题
5空间任意力系
5.1力对点的矩矢和力对轴的矩
5.2空间任意力系向一点的简化
5.3空间任意力系的平衡方程
5.4平行力系中心、重心
小结
习题
6点的运动
6.1矢量法
6.2直角坐标法
6.3 自然法
小结
习题
7刚体的基本运动
7.1刚体的平动运动
7.2刚体的定轴转动
7.3转动刚体内各点的速度和加速度
7.4转动刚体内点的速度和加速度的矢积表示
小结
习题
8点的合成运动
8.1合成运动的基本概念
8.2速度合成定理
8.3 牵连运动是平动时点的加速度合成定理
8.4牵连运动是定轴转动时点的加速度合成定理
小结
习题
9刚体的平面运动
9.1 刚体平面运动的运动方程
9.2平面运动分解为平动和转动
9.3求平面图形内各点速度的基点法
9.4求平面运动图形内各点速度的瞬心法
9.5用基点法求平面图形内各点的加速度
……
10质点运动微分方程
11动量定理
12动量矩定理
13动能定理
14达朗伯原理
15虚位移原理及其应用
16动力学普遍方程与拉格朗日方程
17振动基本理论
参考文献
书摘插图
1基本概念、公理
1.1基本概念
1.1.1平衡
平衡是物体机械运动的一种特殊形式或称为机械运动的特殊状态,即物体相对于惯性参考系处于静止或做匀速直线运动的状态。工程实际中,一般取固连于地球的参考系作为惯性参考系。这样,平衡是指物体相对于地球静止或做匀速直线运动。
1.1.2力的概念
力(force)是物体间的相互机械作用,这种作用使物体的运动状态发生改变,或使物体产生变形。力使物体改变运动状态的效应称为力的运动效应(外效应),使物体产生变形的效应称为力的变形效应(内效应)。
实践证明力对物体作用的效应取决于力的三要素(three elements of force),即力的大小、方向和作用点。力的方向包含方位和指向两个意思,如铅直向下,水平向右等。作用点指的是力在物体上的作用位置。
力既具有大小和方向,而又服从矢量的平行四边形法则,所以力是矢量。对力矢量,除了大小、方向外,还必须明确力的作用点。因此,力矢量是固定作用点的矢量,也称为固定矢量(fixed vector)或约束矢量。力矢量可以用一条有向线段来表示:线段的长度按一定比例代表力的大小,线段的方位和箭头表示力的方向,线段的起点或终点表示力的作用点。过力的作用点沿力的方向引出的直线,称为力的作用线。在分析过程中力矢量的符号用黑体(粗写体)表示(如F、G等);而非黑体(如F、G等)则表示其对应的力矢量的大小。
在国际单位制(SI)中,力的单位是牛(N)或千牛(kN)。
一般说来,力的作用位置并不是一个点而是有一定大小的一个范围。当作用范围小到可以不计其大小时,就抽象成为一个点,这个点就是力的作用点。这种作用于一点的力则称为集中力。而在某一直线(或曲线)段上的每一点作用的大小、方向连续分布的力,称为线分布力;在某一有限平面(或曲面)上的每一点作用的大小、方向连续分布的力,称为面分布力,如水对池壁的压力;在某一有限三维区域上的每一点作用的大小、方向连续分布的力,称为体分布力,如重力。
……