工程力學是高職機械類各專業(yè)的一門專業(yè)基礎課程,是后續(xù)專業(yè)課程的基礎。遵循教育部關于高等職業(yè)教育課程教學的基本要求和高等職業(yè)教育發(fā)展的規(guī)律和特點,按照必需、夠用原則,精選教學內容。本書共分為10個章節(jié),靜力學和材料力學兩大部分。其中靜力學部分講述靜力學的基本概念、平面力系和空間力系,材料力學部分講述軸向拉壓、剪切與擠壓、圓軸扭轉、梁的彎曲、組合變形、壓桿穩(wěn)定和交變應力共7個章節(jié),每個章節(jié)都附有典型工程應用實例。學生可以掃碼看視頻。本書另附活頁式習題冊,便于學生靈活練習和教師批改。
1.以生活和工程中典型力學實例為切入點,提高了學習的趣味性,加深了理論與實踐的聯(lián)系。 2. 本書采用活頁式習題冊,方便學生做作業(yè)和教師批改。
本書根據一線教師和其他讀者使用版后提出的寶貴意見對版進行全面修改,以期更能適應高職高專機械類及近機械類專業(yè)的教學。在互聯(lián)網 的時代背景下,高職信息化教學對教材提出了立體化、活頁式、工作手冊式的要求,為了滿足這一要求,編者在工程力學省級(湖南省)精品課程建設的基礎上,對版教材進行修訂。此次修訂主要有以下幾個方面:1.規(guī)范書中關于力、力偶等符號的書寫,并糾正書中的文字錯誤和圖片錯誤;2.針對重難點內容,增加了視頻講解,讀者可以掃碼觀看;3.根據學生理論基礎和后續(xù)課程學習需求,對習題冊中的題目進行了優(yōu)化,刪除了一部分難度較大的題目,增加了一些跟工程實踐結合更緊密的題目;4.對習題冊的出版形式進行了改革,采用活頁式印刷,方便學生選做,也便于教師批閱和存檔。本書共有10個章節(jié),由靜力學和材料力學兩大部分組成。其中,靜力學部分包括靜力學基礎、平面力系和空間力系3個章節(jié),材料力學部分包括軸向拉伸與壓縮、剪切與擠壓、圓軸扭轉、梁的彎曲、組合變形、壓桿穩(wěn)定及動載荷與交變應力7個章節(jié)。本書針對高職學生的理論基礎和學習特點,突出實用性、典型性和教學可操作性。每章以生活中常見的力學問題引入,提高學生對課程的興趣,然后是通俗易懂的知識講解和典型例題示范,接著展示工程中的典型應用,*后是針對課程內容的討論。為了方便學生練習和教師教學,本書配套了課程標準、電子課件、教案等資源。本書建議學時為60~80學時,適合于機械類、土木類有關專業(yè)的高職高專學生使用,也可以作為相關工程技術人員的參考書。本書由湖南電氣職業(yè)技術學院呂小艷擔任主編,何騰飛、楊智擔任第二、第三主編,劉大慧、周獻擔任副主編,同時參編的還有廣州番禺職業(yè)技術學院李國斌、湖南工程學院張志偉等老師。書中配套視頻由呂小艷和何騰飛錄制。由于編者水平有限,錯誤與不足之處在所難免,懇請廣大讀者批評指正。編者 2021年4月
呂小艷(1982-),女,碩士,副教授,湖南電氣職業(yè)技術學院電梯工程學院副院長,湖南省骨干教師。主要研究方向:機械設計與制造,信息化教學研究與實踐;主要成果:1.省級教學成果二等獎1項、校級教學成果獎1項;2. 課題/項目主持十三五規(guī)劃課題1項、湖南省名師空間課堂項目1項、湖南省教育信息化創(chuàng)新應用十百千萬工程項目1項、湖南省網絡精品課程1門,校級示范性(骨干)高職學院特色項目1項;參與電梯專業(yè)*建設項目1項、湖南省十二五重點項目2項、電梯技術服務項目2項,參與電梯工程技術專業(yè)雙一流專業(yè)群項目申報等重要項目。3. 教學能力競賽全國職業(yè)院校教師微課大賽一等獎2項、湖南省微課大賽一等獎1項;湖南省職業(yè)院校信息化教學設計大賽二等獎2項、三等獎1項;4. 指導學生技能競賽指導學生參加湖南省大學生機械創(chuàng)新設計大賽,獲二等獎2次;指導學生參加省級技能競賽獲得一等獎1項、二等獎2項、三等獎1項。5. 論文/著作/專利(作者) 作者發(fā)表論文9篇; 主編教材2本;作者獲授權實用新型專利5項;6. 榮譽:多次被評為十佳班主任、教學能手、優(yōu)秀教師、青年崗位能手、優(yōu)秀共產黨黨員。
第1章靜力學基礎1
1.1靜力學基本概念與基本公理2
1.2力矩與力偶5
1.3約束與約束反力12
1.4受力分析與受力圖15
第2章平面力系19
2.1力的投影及合力投影定理20
2.2平面匯交力系的合成22
2.3力的平移定理26
2.4平面力系向一點簡化28
2.5平面力系的平衡條件31
第3章空間力系35
3.1力的空間投影與力對軸的矩36
3.2空間力系的平衡38
3.3物體的重心與形心的求法40
第4章軸向拉伸與壓縮45
4.1材料力學的基本概念46
4.2截面法、軸力與軸力圖47
4.3軸向拉伸和壓縮時橫截面上的應力49
4.4軸向拉伸和壓縮時的變形50
4.5材料在拉伸和壓縮時的力學性質51
4.6軸向拉伸和壓縮的強度計算55
第5章剪切與擠壓58
5.1剪切與擠壓的概念59
5.2剪切和擠壓的實用計算60
5.3剪切胡克定律64
第6章圓軸扭轉66
6.1圓軸扭轉的概念67
6.2扭矩與扭矩圖68
6.3圓軸扭轉時的應力與強度計算70
6.4圓軸扭轉時的變形與剛度計算74
第7章梁的彎曲76
7.1平面彎曲的概念和梁的計算簡圖77
7.2梁的內力剪力與彎矩79
7.3剪力方程與彎矩方程、剪力圖與彎矩圖80
7.4純彎曲正應力84
7.5強度條件及其應用90
7.6提高梁彎曲強度的主要措施92
7.7梁的變形和剛度條件94
第8章組合變形97
8.1組合變形的概念98
8.2拉伸(壓縮)與彎曲組合變形99
8.3彎曲與扭轉組合變形102
8.4應力狀態(tài)與強度理論簡介105
第9章壓桿穩(wěn)定109
9.1壓桿穩(wěn)定的基本概念110
9.2臨界載荷的計算113
9.3壓桿的穩(wěn)定性計算116
第10章動載荷與交變應力122
10.1動載荷的概念123
10.2交變應力的概念123
10.3疲勞破壞與持久極限124
參考文獻127