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第一篇 1

第一章 应力、应变和弹性变形 1

1.1 力的分类 1

1.2 正应力 1

1.3 应变 2

1.4 弹性模量 2

1.5 组合杆中的应力和应变 3

1.6 变温应力 5

1.7 温度变化对组合杆的影响 8

1.8 剪应力 11

1.9 剪应变 13

1.10 剪切模量 13

1.11 泊松比 15

1.12 平面应力 15

第一章练习 17

第二章 剪力、弯矩和弯应力 19

2.1 引言 19

2.2 梁的平衡 19

2.3 梁的支反力 19

2.4 剪力和剪力图 20

2.5 弯矩和弯矩图 22

2.6 负载、剪力与弯矩图的关系 24

2.7 截面的几何性质 29

2.8 弯曲原理中的假设 31

2.9 弯应力的分布 32

2.10 中性轴的位置 32

2.11 弯应力与外加弯矩的关系 33

2.12 截面模量 37

2.13 参数表 38

第二章练习 44

第三章 圆轴的扭转 48

3.1 扭转原理中的假设 48

3.2 剪应力和扭转角 48

3.3 剪应力与外加扭矩的关系 50

3.4 空心圆轴的扭转 52

第三章练习 56

第四章 角运动 58

4.1 匀角速运动方程 58

4.2 扭矩和角加速度 61

4.3 回转半径 61

4.4 向心加速度 63

4.5 向心力和离心力 64

第四章练习 70

第五章 动能 73

5.1 引言 73

5.2 平动动能(线动能) 73

5.3 转动动能(角动能) 74

5.4 物体同时有线运动和角运动时的总动能 75

第五章练习 78

6.2 位移和振幅 80

6.3 简谐运动 80

6.1 周期和频率 80

第六章 简谐振动 80

6.4 垂直弹簧振子的线性自由振动 83

6.5 单摆的振动 86

6.6 共振 88

第六章练习 88

第七章 流体运动 90

7.1 引言 90

7.2 压能 90

7.5 伯努利方程 91

7.3 动能 91

7.4 势能 91

7.6 流动摩擦阻力 92

7.7 连续性方程 93

7.8 伯努利方程和连续性方程的应用 94

7.9 锐孔喷射 97

7.10 接近速度对锐孔喷射的影响 99

7.11 射流的动量 100

7.12 冲量 101

7.13 射流对平板的作用力 101

第七章练习 102

第二篇 104

第一章 应力——应变分析原理 104

1.1 材料的分类 104

1.2 应力与应变的关系 104

1.3 体应变 106

1.4 线应变与体应变的关系 106

1.5 体积弹性模量 108

1.6 弹性常数E、G、K、与υ之间的关系 108

1.7 薄壁容器的应力 110

1.8 内压对薄壁容器容积的影响 112

1.9 互补剪应力 115

1.10 梁中的弯曲剪应力 116

1.11 复合应力 117

1.12 仅受正应力时单元内任一平面上的正应力和剪应力 117

1.13 仅受剪应力时单元内任一平面上的正应力和剪应力 119

1.14 二向应力系统中任一平面上的正应力和剪应力 120

1.15 主平面和主应力 121

1.16 应力莫尔圆 124

1.17 三角恒等式(证明) 130

第一章练习 132

第二章 梁截面的面积二次矩 136

2.1 面积二次矩 136

2.2 常用截面二次矩“I” 136

2.3 平行轴定理 137

第二章练习 140

第三章 正应力和弯应力的合成 144

3.1 正应力 144

3.2 弯应力 144

3.4 弯应力和正应力的合成 145

3.3 常用截面的？和？值 145

3.5 截面核心 146

3.6 中性轴的位置 147

3.7 举例 148

第三章练习 152

第四章 剪力和弯矩 155

4.1 引言 155

4.2 剪力 155

4.3 弯矩 155

4.4 负载、剪力和弯矩的关系 156

4.5 剪力和弯矩间的数学关系在解题方面的应用 158

第四章练习 162

第五章 梁的斜率和挠度 164

5.1 引言 164

5.2 弯曲弹性方程 164

5.3 正负号规定及边界条件 165

5.4 弯曲弹性方程的应用 165

5.5 迭加原理 173

5.6 麦考莱法 175

第五章练习 185

6.2 皮带拉力比 187

6.1 皮带传动的功率传递 187

第六章 皮带传动 187

6.3 皮带的最大传递功率 191

6.4 V型皮带传动 192

6.5 皮带的初始拉力 196

第六章练习 199

第七章 速度图 201

7.1 曲柄上点的相对速度 201

7.2 作平面运动的刚性杆上点的相对速度 201

7.3 曲柄-滑块机构中点的相对速度 202

7.4 四杆机构内点的相对速度 204

7.5 四杆机构和曲柄-滑块机构的组合机构中点的相对速度 206

7.6 滑动-转动机构速度图 208

第七章练习 209

第八章 飞轮及转矩图 213

8.1 飞轮的功能 213

8.2 飞轮中的能量 213

8.3 转矩图 213

8.4 速度波动系数 214

8.5 能量波动系数 214

8.6 转矩图所表示的能量波动 215

第八章练习 221

第九章 振动 223

9.1 周期和频率 223

9.2 位移和振幅 223

9.3 简谐运动 223

9.4 垂直弹簧上物体的纵向自由振动 224

9.5 悬臂梁上质量的横向自由振动 226

9.6 简支梁上单个质量的横向自由振动 227

9.7 扭转振动 230

9.8 用能量法(雷利法)求解均布受载梁的横向振动 231

9.9 用能量法(雷利法)求解受有若干个集中载荷的梁的横向振动 233

9.10 敦克利法 235

9.11 轴的回旋 237

9.12 极限速度 238

第九章练习 241

第十章 回转质量的平衡 243

10.1 静平衡与动平衡 243

10.2 同一平面内回转质量的平衡 243

10.3 不同平面内回转质量的平衡 244

10.4 由不平衡力引起的轴承动反力 247

第十章练习 248