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第1章　构件平衡时力的分析与计算1

1 受力分析1

1.1　力的基本性质1

1.2　构件的计算简图1

1.3　载荷的确定2

1.4　支承（或约束）的分类与简化5

1.5　受力分析实例7

2 力、力矩、力偶矩的计算10

2.1　力的合成与分解10

2.2　力的投影11

2.3　力矩、力偶与力偶矩12

2.4　力系的简化14

3 力系的平衡条件及其计算实例14

3.1　力系的平衡条件14

3.2　支座反力的计算18

3.3　构件间作用力的计算20

3.4　平衡位置和翻倒问题的计算21

3.5　考虑摩擦力的平衡问题23

第2章　构件强度和刚度计算的基本概念25

1 强度计算的基本概念25

1.1 构件正常工作时的三个基本要求25

1.2　内力与内力图25

1.3　应力及强度条件28

1.4　变形及刚度条件29

1.5　材料的机械性能（力学性能）29

1.6　虎克定律32

1.7　许用应力和安全系数32

2　应力状态分析33

2.1　应力状态概念33

2.2　平面应力状态下的应力计算35

2.3　三向应力状态的应力圆40

2.4　广义虎克定律40

3 强度理论42

3.1　构件受力后的一般破坏形式42

3.2　几种常用的强度理论42

3.3　强度理论的适用范围43

3.4　考虑材料缺陷影响的断裂强度准则的概念43

第3章　构件强度和刚度计算的基本公式44

1　基本变形和组合变形的强度、刚度计算公式及实例44

1.1　计算公式44

1.2　计算实例57

2　梁的弯曲变形64

2.1　求梁变形的积分法和叠加法64

2.2　求梁变形的能量法74

3　梁的合理设计79

3.1　梁的合理截面形状79

3.2　等强度梁80

3.3　阶梯形圆轴82

4 弯曲中心82

第4章　构件的运动分析84

1 机构运动简图与运动的分类84

1.1　机构运动简图84

1.2　运动的分类85

2 点的运动85

2.1　运动方程、速度和加速度85

2.2　直线运动86

2.3　圆周运动87

2.4　简谐运动87

2.5 曲线运动89

2.6　点的合成运动90

3　构件的运动92

3.1 平动92

3.2　定轴转动92

3.3　平面运动95

第5章　构件的动力分析及动应力计算99

1 加速度与力的关系99

1.1　牛顿第二定律99

1.2　质心运动定理100

1.3　转动定理101

2 用动静法对构件进行动力分析及计算102

2.1　惯性力及惯性力系的简化102

2.2　动静法103

3 机械能与功104

3.1　功与功率的计算104

3.2　动能与位能的计算106

3.3　动能定理及机械能守恒定律107

4 动量与冲量109

4.1　动量和动量矩109

4.2　冲量109

4.3　动量定理和动量矩定理109

5　动应力计算110

5.1　考虑惯性力时构件的动应力计算111

5.2　单自由度振动应力计算113

5.3　构件受冲击时的应力计算114

5.4　应力波的概念116

第6章　构件的疲劳强度计算119

1　疲劳破坏的概念119

1.1　疲劳破坏的特点119

1.2　交变应力的基本参数119

2　材料的疲劳极限120

2.1　疲劳极限120

2.2　疲劳曲线120

2.3　疲劳极限曲线（疲劳图）121

3 影响疲劳极限的因素122

3.1　构件外形引起应力集中的影响122

3.2　构件尺寸的影响125

3.3　构件表面状态的影响126

4　构件的疲劳强度计算127

4.1　对称循环下构件的强度校核127

4.2　非对称循环下构件的强度校核127

4.3　弯、扭（或拉、扭）组合交变应力下的强度校核128

5 不规则交变应力下的强度计算130

5.1　疲劳强度计算131

5.2　疲劳寿命计算134

6　有缺陷构件的疲劳问题135

7　提高构件疲劳强度的措施136

第7章　压杆的稳定性138

1　压杆稳定的概念138

2 压杆临界载荷的计算138

2.1　在比例极限范围（σc≤σp）以内的稳定计算138

2.2　超过比例极限范围（σc＞σp）的稳定问题140

3　临界载荷的试验测定141

4　压杆的稳定计算141

4.1 中心压杆的稳定条件141

4.2　偏心压杆的稳定条件143

5 纵横弯曲144

第8章　超静定问题146

1 简单超静定问题146

1.1　解超静定问题的力法146

1.2　装配应力与温度应力150

2　连续梁及三弯矩方程150

2.1　连续梁150

2.2　等截面梁的三弯矩方程151

2.3　变截面梁的三弯矩方程154

2.4　简单超静定结构的计算155

3 简单超静定刚架和圆环的计算158

3.1　简单超静定刚架的计算公式158

3.2　圆环的计算公式162

第9章　厚壁圆筒165

1 厚壁圆筒及厚壁球的应力与位移公式165

2　组合圆筒与过盈配合的计算167

3 厚壁圆筒的强度计算168

3.1　受内压作用厚壁圆筒的强度条件168

3.2　计算实例169

第10章　力与变形的图解法170

1 求合力170

2　求支承反力171

3 求平面桁架各杆件的内力172

3.1　静定平面桁架的组成172

3.2　桁架计算的基本假设173

3.3　静定平面桁架的克马图解法173

4 作梁的内力图173

5 求梁的变形174

5.1　图解分析法（虚梁法）174

5.2　作梁的近似弹性曲线175

第11章　重心、平面图形几何性质、转动惯量178

1 重心178

1.1　重心位置的确定178

1.2　简单形状均质构件的重心178

1.3　组合体的重心179

1.4　用实测法确定重心位置180

2　平面图形几何性质181

2.1　静矩、惯矩、惯积、极惯矩181

2.2　惯矩和惯积的平行移轴公式与转轴公式182

2.3　惯矩的近似计算法和图解法183

2.4　常用截面几何性质的计算公式183

3 转动惯量189

3.1　转动惯量的计算189

3.2　简单形状构件的转动惯量189

3.3　转动惯量的平行移轴公式190

3.4　构件对相交于一点的各轴的转动惯量191

3.5　转动惯量的实验测定191

参考文献193