工程力學(xué)2

緒論
1

一、本課程的研究對(duì)象1

二、本課程的任務(wù)1

三、本課程的學(xué)習(xí)方法1

四、本課程的基本內(nèi)容1


第1篇運(yùn)動(dòng)學(xué)

引言3

第1章點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)
4

1.1點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、速度和加速度4

1.2點(diǎn)的速度和加速度在直角坐標(biāo)軸上的投影8

1.3點(diǎn)的速度和加速度在自然坐標(biāo)軸上的投影11

思考與習(xí)題16



第2章
剛體的基本運(yùn)動(dòng)
19

2.1剛體的平行移動(dòng)19

2.2剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)20

2.3繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體上的點(diǎn)的速度和加速度22

2.4角速度矢量和角加速度矢量用矢量積表示點(diǎn)的速度和加速度23

2.5輪系的傳動(dòng)比24

思考與習(xí)題25



第3章
點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)
28

3.1點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)的概念28

3.2點(diǎn)的速度合成定理29

3.3牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理32

3.4牽連運(yùn)動(dòng)為定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)點(diǎn)的加速度合成定理35

思考與習(xí)題41



第4章
剛體的平面運(yùn)動(dòng)
45

4.1剛體平面運(yùn)動(dòng)的基本概念45

4.2平面圖形上的點(diǎn)的速度分析——基點(diǎn)法47

4.3平面圖形上的點(diǎn)的速度分析——瞬心法51

4.4平面圖形上的點(diǎn)的加速度分析54

4.5剛體繞平行軸轉(zhuǎn)動(dòng)的合成58

4.6運(yùn)動(dòng)學(xué)綜合問題的分析63
思考與習(xí)題69




第2篇?jiǎng)恿W(xué)

引言74

第5章
質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)力學(xué)基本方程
75

5.1動(dòng)力學(xué)基本定律75

5.2質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程76

5.3質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的兩類問題77
思考與習(xí)題82



第6章
動(dòng)量定理
86

6.1質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量定理86

6.2質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量定理88

6.3質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理92

6.4變質(zhì)量質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程96
思考與習(xí)題98



第7章
動(dòng)量矩定理
102

7.1質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量矩定理102

7.2質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量矩定理103

7.3剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及其計(jì)算107

7.4剛體繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的微分方程112

7.5質(zhì)點(diǎn)系相對(duì)于質(zhì)心的動(dòng)量矩定理115

7.6剛體平面運(yùn)動(dòng)微分方程116
思考與習(xí)題119



第8章
動(dòng)能定理
124

8.1力的功及其計(jì)算124

8.2質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能定理129

8.3質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能132

8.4功率與功率方程機(jī)械效率137

8.5勢(shì)力場(chǎng)與勢(shì)能機(jī)械能守恒定律140

8.6動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用144
思考與習(xí)題150



第9章
碰撞
158

9.1碰撞的基本特征和基本概念158

9.2用于碰撞過程的基本定理158

9.3物體的正碰撞動(dòng)能損失160

9.4碰撞沖量對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的作用撞擊中心165
思考與習(xí)題167



第10章
達(dá)朗伯原理
170

10.1慣性力的概念170

10.2質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗伯原理171

10.3質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗伯原理172

10.4剛體慣性力系的簡化174

10.5繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體的軸承動(dòng)反力178
思考與習(xí)題182



第11章
虛位移原理
188

11.1約束及其分類188

11.2虛位移及其計(jì)算190

11.3虛功與理想約束191

11.4虛位移原理191

11.5質(zhì)點(diǎn)系的自由度與廣義坐標(biāo)197

11.6用廣義坐標(biāo)表示的質(zhì)點(diǎn)系的平衡條件198
思考與習(xí)題200



第12章
動(dòng)力學(xué)普遍方程與拉格朗日方程
205

12.1動(dòng)力學(xué)普遍方程205

12.2拉格朗日方程208
思考與習(xí)題214



第13章
機(jī)械振動(dòng)基礎(chǔ)
218

13.1振動(dòng)系統(tǒng)最簡單的力學(xué)模型218

13.2單自由度系統(tǒng)的自由振動(dòng)221

13.3計(jì)算單自由度系統(tǒng)的固有頻率的能量法228

13.4單自由度系統(tǒng)的有阻尼自由振動(dòng)230

13.5單自由度系統(tǒng)的無阻尼強(qiáng)迫振動(dòng)234

13.6單自由度系統(tǒng)的有阻尼強(qiáng)迫振動(dòng)240

13.7隔振243
思考與習(xí)題245



第14章
質(zhì)點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)
250

14.1質(zhì)點(diǎn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)基本方程250

14.2基本方程的應(yīng)用舉例251
思考與習(xí)題255



附錄
258

附錄A國際單位制(SI)與工程單位制及其換算關(guān)系表258

附錄B習(xí)題答案259



參考文獻(xiàn)
271