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理论力学(第4版)

“十一五”国家规划教材

作者:
洪嘉振等
定价:
49.00元
ISBN:
978-7-04-043358-6
版面字数:
600.000千字
开本:
16开
全书页数:
497页
装帧形式:
平装
重点项目:
“十一五”国家规划教材
出版时间:
2015-09-07
读者对象:
高等教育
一级分类:
力学类
二级分类:
工科各专业力学基础课程
三级分类:
理论力学

本书是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。第1版为面向21世纪课程教材;第2版为“十五”国家级规划教材,获2003年上海市优秀教材一等奖;第3版为 “十一五”国家级规划教材出版,被评为2008年度普通高等教育精品教材。

作者力图通过本书对已有物理基础的读者实现三个能力的培养,即对工程对象正确建立力学模型的能力;对力学模型进行静力学、运动学与动力学(瞬时或过 程)分析的能力;利用理论力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。为此,教材在强化理论力学基本概念的基础上,优化处理理论力学问题的传统方法,增加 了理论力学问题计算机辅助分析的原理与方法。利用配套的辅助教学软件《理论力学问题求解器》培养读者解决研究对象力学性态分析的能力,实现与国内外大型通 用工程分析软件的接轨。本书是一本全新构思的教材,对传统的理论力学体系与教学内容作了较大的改进。

全书共分9章。第1章为数学基础。介绍阅读本书所需的几何矢量、矢量代数与矩阵运算等最基本的概念。第2章是静力学。内容包括力、约束与摩擦等概念,处理 力系简化与平衡的方法等。第3章与第4章分别为刚体平面与空间运动学。介绍处理运动学问题矢量瞬时分析方法。由于运动学的切入点是刚体,与传统教材分析方 法相比,在叙述上有较大的创新。第6章介绍矢量动力学基础,包括动力学的基本概念,动力学三大定理及其应用。第7章介绍利用矢量动力学建立刚体(系)动力 学方程与处理刚体动力学的方法;介绍包括非惯性基下运动、碰撞与定点运动等刚体动力学专题。第8章的分析力学基础包括达朗贝尔原理与虚位移原理及其应用、 动力学普遍方程、拉格朗日第一与第二类方程等。第5章与第9章分别介绍运动学与动(静)力学计算机辅助分析原理与方法。培养学生利用软件处理系统运动学、 动力学与静力学问题的能力。

除数学基础(第1章)外,全书在总体上分为两个模块,即理论力学基本概念与方法(第2~4章,6~8章)与理论力学问题计算机辅助分析原理与方法(第 5,9章)。由于两个模块相对独立;在介绍理论力学基本概念与方法时,二维与三维问题相对独立;基本概念与进阶内容已有区分,故全书便于有不同学时和内容 需求的读者选用。

本书可作为高等院校工科各专业学生学习理论力学的教科书,也可作为从事机械、航空航天、车辆、土建与水利等领域的工程技术人员知识更新的参考书。

  • 前辅文
  • 主要符号表
  • 绪论
  • 第1章 数学基础
    • 1.1 矩阵
    • 1.2 矢量
    • 1.3 方向余弦阵
    • 1.4 平面矢量
    • 习题
  • 第2章 静力学
    • 2.1 力
    • 2.2 力偶
    • 2.3 力系的简化
    • 2.4 约束
    • 2.5 力系的平衡
    • 2.6 摩擦与摩擦力
    • 习题
  • 第3章 刚体平面运动学
    • 3.1 刚体的连体基 刚体位形的描述
    • 3.2 刚体的平面运动
    • 3.3 刚体姿态变化的描述
    • 3.4 基点的位置、速度与加速度
    • 3.5 刚体上给定点的位置、速度与加速度
    • 3.6 相对刚体运动任意点的位置、速度与加速度
    • 习题
  • 第4章 刚体空间运动学
    • 4.1 刚体的定点运动
    • 4.2 刚体的一般运动
    • 习题
  • 第5章 刚体系运动学计算机辅助分析
    • 5.1 刚体系位形的描述 约束方程
    • 5.2 运动学计算机辅助分析基础
    • 5.3 常见平面运动约束的约束方程
    • 5.4 平面机械系统运动学模型的定义
    • 习题
  • 第6章 矢量动力学基础
    • 6.1 惯量
    • 6.2 动量定理
    • 6.3 动量矩定理
    • 6.4 动能定理
    • 习题
  • 第7章 刚体动力学
    • 7.1 刚体的平面运动
    • 7.2 非惯性基下刚体的动力学方程
    • 7.3 碰撞
    • 7.4 刚体的定点运动
    • 习题
  • 第8章 分析力学基础
    • 8.1 达朗贝尔原理
    • 8.2 虚位移原理
    • 8.3 动力学普遍方程
    • 8.4 拉格朗日第一类方程
    • 8.5 拉格朗日第二类方程
    • 习题
  • 第9章 刚体系动力学计算机辅助分析
    • 9.1 动力学计算机辅助分析基础
    • 9.2 动力学逆问题与理想约束力
    • 9.3 刚体系静平衡分析
    • 9.4 平面机械系统动(静)力学模型的定义
    • 习题
  • 附录A 简单均质几何体的重心和转动惯量
  • 附录B 《理论力学问题求解器》使用简介
    • B.1 求解器的基本操作
    • B.2 示例1 曲柄滑块机构的运动学分析
    • B.3 示例2 双摆的动力学分析
    • B.4 示例3 吊灯的静平衡分析
  • 参考文献
  • 习题答案
  • 名词索引
  • Synopsis
  • Contents
  • 作者简介

理论力学(第4版)的数字化资源与纸质教材一体化设计,紧密配合,主要包含动画视频等资源,生动再现了教材中抽象的力学概念及力学过程,拓展了教材内容。在提升课程教学效果的同时,为学生学习提供思维与探索的空间。

1.2-1矢量在基上的分矢量与坐标
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2.1-1力的可传性
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2.1-2力的变形效应
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2.1-3力对点的矩
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2.1-4力的转动效应
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2.2-1力偶实例
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2.3-1力螺旋实例
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2.4-1柔索约束力
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2.4-2支撑面约束力
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2.4-3平面圆柱铰约束力
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2.4-4平面固定铰支座约束力
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2.4-5平面滑动铰支座约束力
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2.4-6齿轮约束力
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2.4-7球铰约束力
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2.4-8固定端约束力
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2.4-9二力杆约束
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2.6-1滑动摩擦力
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2.6-2摩擦角
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2.6-3摩擦自锁千斤顶
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3.1-1刚体的连体基与参考基
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