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第一篇 运动学2

第1章 点的基本运动2

1.1 点的运动方程2

1.2 矢量法表示点的速度和加速度4

1.3 直角坐标法求点的速度和加速度5

1.4 自然法表示点的速度和加速度9

思考题15

习题16

第2章 刚体的基本运动19

2.1 刚体的平行移动19

2.2 刚体的定轴转动20

2.2.1 转动方程20

2.2.2 角速度21

2.2.3 角加速度21

2.3 定轴转动刚体上各点的速度和加速度及其矢量表示22

思考题29

习题30

第3章 点的合成运动33

3.1 点的合成运动的概念33

3.1.1 问题的提出33

3.1.2 三种运动的概念34

3.1.3 三种速度和加速度的概念34

3.2 点的速度合成定理35

3.3 牵连运动为平动时点的加速度合成定理39

3.4 牵连运动为定轴转动时点的加速度合成定理42

思考题47

习题48

第4章 刚体的平面运动54

4.1 刚体平面运动的概述和运动分解54

4.1.1 刚体平面运动的特征54

4.1.2 平面运动的简化54

4.1.3 刚体平面运动方程55

4.1.4 平面运动的分解55

4.2 平面图形上各点速度分析57

4.2.1 基点法57

4.2.2 速度投影法59

4.2.3 速度瞬心法60

4.3 平面运动刚体上各点加速度分析66

思考题71

习题73

第二篇 动力学80

第5章 质点动力学基本方程80

5.1 动力学基本定律80

5.2 质点的运动微分方程81

5.3 质点动力学的两类基本问题82

5.3.1 第一类问题82

5.3.2 第二类问题83

思考题88

习题89

第6章 动量定理91

6.1 动量及冲量91

6.1.1 动量91

6.1.2 冲量92

6.2 动量定理92

6.3 质心运动定理95

思考题99

习题100

第7章 动量矩定理103

7.1 动量矩定理及动量矩守恒103

7.1.1 动量矩103

7.1.2 动量矩定理105

7.2 刚体定轴转动微分方程109

7.2.1 刚体定轴转动微分方程109

7.2.2 转动惯量110

7.2.3 刚体定轴转动微分方程的应用115

7.3 刚体平面运动微分方程118

7.3.1 相对于质心的动量矩定理118

7.3.2 刚体平面运动微分方程118

思考题120

习题121

第8章 动能定理125

8.1 力的功125

8.1.1 常力在直线位移中的功125

8.1.2 变力在曲线位移中的功125

8.1.3 合力的功126

8.1.4 几种常见力的功126

8.2 动能及动能定理130

8.2.1 质点的动能130

8.2.2 质点系的动能130

8.2.3 刚体的动能131

8.2.4 动能定理132

8.3 功率·功率方程·机械效率137

8.4 势力场·势能·机械能守恒定律140

8.4.1 势力场140

8.4.2 势能140

8.4.3 机械能守恒定律141

8.5 动力学普遍定理在工程中的综合应用142

思考题145

习题146

第9章 达朗贝尔原理150

9.1 惯性力及惯性力系的简化150

9.1.1 惯性力150

9.1.2 惯性力系及其简化151

9.2 达朗贝尔原理153

9.2.1 质点达朗贝尔原理153

9.2.2 质点系的达朗贝尔原理154

9.3 定轴转动刚体的动反力和动平衡概念156

9.4 达朗贝尔原理的应用159

思考题163

习题164

第三篇 工程力学专题170

第10章 能量法170

10.1 概述170

10.2 变形能的计算170

10.2.1 拉伸或压缩170

10.2.2 扭转171

10.2.3 弯曲172

10.2.4 组合变形173

10.3 莫尔定理176

10.4 莫尔定理的应用举例180

10.5 卡氏定理184

10.6 图乘法187

10.7 功的互等定理和位移互等定理190

10.8 用能量法解超静定问题191

思考题194

习题194

第11章 动荷应力198

11.1 动载荷与动应力的概念198

11.2 构件作匀加速直线运动和匀速转动时的应力计算198

11.2.1构件作匀加速直线运动时的应力计算198

11.2.2 构件作匀速转动时的应力计算200

11.3 冲击应力202

11.3.1 问题的提出202

11.3.2 能量法的基本方程202

11.3.3 推导冲击应力的计算公式203

11.4 提高构件抗冲击能力的措施206

思考题208

习题208

第12章 断裂、损伤力学初步212

12.1 概述212

12.2 裂纹扩展形成·应力强度因子213

12.3 材料的断裂韧度215

12.4 断裂判据的应用216

第13章 机械振动基础218

13.1 概述218

13.2 单自由度系统的自由振动220

13.2.1 自由振动的微分方程及其解221

13.2.2 扭转振动简介224

13.2.3 固有频率的计算224

13.3 单自由度系统的受迫振动225

13.3.1 阻尼对自由振动的影响——衰减振动225

13.3.2 单自由度系统的受迫振动225

13.4 非线性振动简介226

参考文献227