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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030298010

版次：2

商品编码：10546504

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：407

字数：510000

内容简介

《工程力学（第2版）》内容涵盖了原理论力学的静力学、材料力学和结构力学的主要内容，包括绪论、工程力学基础、平面力系的简化·平衡方程，平面图形的几何性质，杆件的内力分析，轴向拉伸和压缩的强度计算，扭转的强度和刚度计算、梁的强度和刚度计算、二向应力状态下的强度条件——强度理论、杆件在组合变形下的强度计算、压杆的稳定计算，平面体系的几何组成分析、静定结构的内力计算、静定结构的位移计算、用力法计算超静定结构、位移法和力矩分配法、影响线及其应用、平面结构计算机程序分析，结构动力分析简介。每章都配有本章学习日标、思考题和习题，并附有习题参考答案。带*号部分为不同专业选修内容。
《工程力学（第2版）》可作为高等职业院校、高等专科学校、成人高校、本科院校的二级职业技术学院、继续教育学院和民办高校的水利水电类、土建类、道桥、市政等专业的教材，以及专升本考前复习、自学辅导用书，也可作为有关工程技术人员的参考用书。

目录

第二版前言
第一版前言
第1章 绪论
1-1 工程力学的研究对象和任务
1-2 荷载的分类与组合
1-3 变形固体及其基本假定
1-4 杆件的几何特性与基本变形形式
思考题

第2章 工程力学基础
2-1 力的基本性质
2-2 力在坐标轴上的投影
2-3 力矩
2-4 力偶
2-5 力的平移定理
2-6 约束与约束反力
2-7 物体的受力分析与受力图
2-8 结构计算简图
思考题与习题
习题参考答案

第3章 平面力系的简化 平衡方程
3-1 平面力系的简化
3-2 平面一般力系的平衡
3-3 简单刚体系统的平衡问题
3-4 考虑摩擦时物体的平衡
思考题与习题
习题参考答案

第4章 平面图形的几何性质
4-1 物体的重心
4-2 面积矩
4-3 惯性矩和惯性积
4-4 组合截面的惯性矩
4-5 主惯性轴和主惯性矩
思考题与习题
习题参考答案

第5章 杆件的内力分析
5-1 杆件的基本变形及其特点
5-2 内力及其截面法
5-3 轴向拉伸和压缩杆件的内力分析
5-4 扭转轴的内力分析
5-5 梁的内力分析
思考题与习题
习题参考答案

第6章 轴向拉伸?压缩的强度计算
6-1 应力的概念
6-2 轴向拉伸和压缩杆件横截面上的应力
6-3 拉（压）杆件的变形
6-4 材料在拉伸和压缩时的力学性质
6-5 拉（压）杆的强度计算
6-6 应力集中的概念
6-7 联结件的强度计算
思考题与习题
习题参考答案

第7章 扭转的强度和刚度计算 ．
7-1 圆杆扭转时的应力与变形计算
7-2 圆轴扭转时的强度和刚度计算
7-3 矩形截面等直杆在自由扭转时的应力与变形
思考题与习题
习题参考答案

第8章 梁的强度和刚度计算
8-1 梁横截面上的正应力
8-2 梁横截面上的切应力
8-3 梁的强度计算
8-4 梁的主应力和主应力迹线
8-5 二向应力状态下的强度条件--强度理论
8-6 弯曲中心的概念
8-7 梁的变形和刚度计算
思考题与习题
习题参考答案

第9章 杆件在组合变形下的强度计算
9-1 概述
9-2 斜弯曲
9-3 拉伸（压缩）与弯曲的组合
9-4 偏心压缩（拉伸）
思考题与习题
习题参考答案

第10章 压杆的稳定计算
10-1 概述
10-2 细长中心压杆的临界力
10-3 超过比例极限时压杆的临界应力、临界应力总图
10-4 压杆的稳定计算
10-5 提高压杆稳定性的措施
思考题与习题
习题参考答案

第11章 平面体系的几何组成分析
11-1 几何组成分析的目的
11-2 体系自由度、刚片和约束
11-3 几何不变体系的组成法则
11-4 几何组成分析示例
11-5 几何组成与静定性的关系
思考题与习题
习题参考答案

第12章 静定结构的内力计算
12-1 静定结构的一般分析方法
12-2 多跨静定梁
12-3 静定平面刚架
12-4 静定平面桁架
12-5 静定组合结构
12-6 三铰拱
12-7 静定结构的特性
思考题与习题
习题参考答案

第13章 静定结构的位移计算
13-1 概述
13-2 功、广义力和广义位移
13-3 结构位移计算的一般公式
13-4 静定结构由于荷载引起的位移计算
13-5 图乘法
13-6 支座移动和温度改变引起的静定结构的位移
13-7 线弹性体系的互等定理
思考题与习题
习题参考答案

第14章 用力法计算超静定结构
14-1 超静定结构概述
14-2 力法基本原理
14-3 力法的基本未知量、基本系和典型方程
14-4 力法计算超静定结构举例
14-5 对称性的利用
14-6 超静定结构的位移计算和最后内力图的校核
思考题与习题
习题参考答案

第15章 位移法和力矩分配法
15-1 位移法的基本概念
15-2 位移法的基本未知数和基本结构
15-3 单跨超静定梁的形常数及载常数
15-4 位移法的典型方程和计算示例
15-5 等截面直杆的转角位移方程
15-6 应用转角位移方程计算超静定结构
15-7 力矩分配法的基本概念
15-8 用力矩分配法计算连续梁和结点无线位移的刚架
15-9 对称性的利用
思考题与习题
习题参考答案

第16章 影响线及其应用
16-1 概述
16-2 静力法绘制单跨静定梁影响线
16-3 影响线的应用
16-4 简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩
16-5 连续梁的内力包络图
思考题与习题
习题参考答案

第17章 平面结构计算机程序分析
17-1 在求解器中输入平面结构体系
17-2 用求解器进行平面体系的几何构造分析
17-3 用求解器求解一般静定结构
17-4 用求解器确定截面单杆
17-5 用求解器进行位移计算
17-6 用求解器进行力法计算
17-7 用求解器计算结构的影响线
思考题与习题
习题参考答案

第18章 结构动力分析简介
18-1 结构动力计算的基本任务
18-2 结构动力计算的基本原理
18-3 体系振动的自由度
18-4 单自由度体系的自由振动和受迫振动
思考题与习题
题参考答案
主要参考文献

前言/序言

现代材料科学前沿探索 第一章 晶体结构与缺陷 本章将深入探讨构成物质基础的晶体结构。我们将从理想晶体模型出发，详细解析密堆积结构（如面心立方、体心立方和六方最密堆积）的几何特征、空间利用率及其对宏观力学性能的初步影响。随后，我们将聚焦于实际晶体中不可避免的缺陷——点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界、孪晶界）。对位错的理论模型（如刃型位错和螺型位错的 Burgers 矢量和应力场）进行深入剖析，并探讨这些缺陷如何作为材料塑性变形、蠕变和断裂的源头与媒介。特别关注非化学计量化合物中的非整数价态缺陷及其对导电性能的调控作用。 第二章 扩散理论与动力学 材料的性能演化和许多热力学过程（如烧结、相变、热处理）都依赖于原子尺度的迁移，即扩散。本章系统阐述扩散的基本原理，从菲克第一定律到菲克第二定律的推导，并结合爱因斯坦-斯托克斯关系，解释宏观扩散系数与微观跳跃频率的关系。我们将详细讨论扩散机制：晶格内扩散（替换机制、间隙机制）和晶界扩散。针对不同温度和浓度梯度下的扩散行为，引入非稳态和稳态扩散的分析方法。此外，本章还将介绍利用同位素示踪技术、透射电镜（TEM）观察到的点缺陷-扩散通量耦合效应，并讨论在强电场或应力场驱动下的电迁移和扩散蠕变现象。 第三章 相图与相变热力学 理解材料在不同温度、压力和成分下的稳定性是材料设计的基础。本章以热力学为指导，构建和解析单组分、二元及简单三元系统的相图。着重分析吉布斯相律在多相平衡系统中的应用。相变部分将区分一级相变（如熔化、结晶）和二级相变（如铁磁-顺磁转变、短程有序-无序转变）。详细探讨相变动力学，包括成核理论（均匀成核与非均匀形核）和长大机制（如李斯特生长、扩散控制长大）。针对合金系统，我们将深入研究共晶、共析和包晶反应的微观过程，并结合相场法（Phase-Field Modeling）模拟相分离和晶粒粗化的过程。 第四章 机械性能的本征与统计学 本章超越了传统材料力学的范畴，深入材料微观结构对宏观力学响应的决定性影响。内容包括：对拉伸、压缩、弯曲和扭转等基本应力状态下的弹性极限、屈服强度和极限强度的本构关系描述。关键在于，我们将阐释塑性变形的本质——位错的运动与交互作用，讨论加工硬化（Work Hardening）的理论模型，如自协商模型和Kocks-Mecking模型。疲劳部分将详述S-N曲线的统计学意义、疲劳裂纹的萌生、扩展（Paris 定律）和最终断裂过程，并引入断裂韧性（KIC）的概念。此外，还将引入蠕变（高温下时间依赖的塑性变形）的稳态和瞬态阶段的幂律本构关系。 第五章 电子结构与电学性质 材料的电学特性根植于其电子结构。本章从量子力学基础出发，应用能带理论解释导体、半导体和绝缘体之间的区别，详细分析布洛赫定理和周期性势场下的电子行为。针对半导体材料，我们将深入探讨本征与掺杂半导体的载流子浓度、费米能级位置、以及PN结的形成和二极管特性。电导率部分将分析电子和空穴的迁移率，并讨论晶格振动（声子）对电阻率的贡献（麦蒂森准则）。对于特殊功能材料，如铁电体和压电体，本章将探讨其宏观电极化与微观电偶极矩、畴结构之间的联系。 第六章 光学特性与光电材料 本章聚焦于材料与电磁波的相互作用。内容覆盖光的吸收、发射和散射机制。我们将详细分析固体中电子跃迁（带间跃迁和带内跃迁）与光子能量的关系，并解释吸收光谱的形状。针对透明材料，讨论折射率的来源和色散现象。在半导体光电器件方面，重点解析光吸收导致的光生载流子对以及光电导效应。此外，本章还将涵盖发光材料，如量子点和有机发光二极管（OLED）中的电致发光机理，并探讨表面等离激元共振（SPR）在传感领域的应用。 第七章 磁性材料的基础与应用 磁性是材料科学中的一个核心领域。本章从经典电动力学和量子力学的角度出发，阐述磁性的起源——电子的轨道角动量和自旋角动量。我们将区分抗磁性、顺磁性、铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性，并详细分析布洛赫畴理论、磁畴壁运动和磁滞回线的形成。重点介绍软磁材料（如坡莫合金）和硬磁材料（如NdFeB）的微观结构设计原理及其在储能和信息技术中的应用。最后，将探讨磁电阻效应（GMR和TMR）在自旋电子学中的重要性。 第八章 聚合物的结构与性能 高分子材料的特性与其长链结构和缠绕状态密切相关。本章首先介绍聚合物的分类（如加成聚合物、缩聚物）和微观结构描述（如链的构象、分子量分布、玻璃化转变温度Tg）。我们将深入分析聚合物的力学性能，区分粘弹性行为，并引入蠕变恢复和应力松弛实验。此外，本章将探讨聚合物的形变机制，包括取向、结晶（球晶结构）以及常见的裂纹扩展模式。最后，对导电聚合物和形状记忆聚合物等先进功能高分子材料的性能调控进行初步探讨。 第九章 表面科学与薄膜技术 材料的性能往往受限于其表面和界面。本章系统介绍表面能、表面张力的热力学概念，以及吸附现象（物理吸附与化学吸附）。核心内容集中于薄膜制备技术。我们将详细对比物理气相沉积（PVD，如溅射、蒸发）和化学气相沉积（CVD）的工艺窗口、薄膜生长模式（如岛状生长、层状生长）。对薄膜的内应力、界面扩散和界面反应进行分析，并介绍原子力显微镜（AFM）和椭偏仪在薄膜表征中的应用。 第十章 材料的先进表征技术 本章是材料科学研究的基础工具箱。我们将全面介绍用于微观结构和成分分析的电子显微学技术。重点讲解透射电子显微镜（TEM）的成像原理（明场、暗场、高分辨HRTEM）及其衍射分析（SAED）。扫描电子显微镜（SEM）的二次电子和背散射电子成像，结合能谱分析（EDS）和波谱分析（WDS）进行元素定性和定量分析。此外，还将介绍X射线衍射（XRD）在晶体结构鉴定、晶粒尺寸和残余应力分析中的应用，以及拉曼光谱和X射线光电子能谱（XPS）在化学键和表面态分析中的作用。

评分☆☆☆☆☆

不得不说，这本书的出版方在图书的装帧设计上也是颇费心思。从封面到内页的排版，都给人一种专业、大气的感觉。而更重要的是，内容本身也同样出色。我特别喜欢书中对数学工具的应用解释，作者并没有生硬地给出数学推导，而是详细地阐述了为什么需要引入这些数学工具，以及它们是如何帮助我们解决工程问题的。在讲解“虚拟位移法”和“能量法”时，作者更是将抽象的能量概念与具体的物理过程相结合，使得原本复杂的理论变得生动有趣。我印象最深的是，作者在介绍完这些方法后，立即给出了一系列与之相对应的典型算例，并且对每一个算例的解题思路和步骤都进行了详尽的剖析。这让我能够迅速地将所学知识转化为解决实际问题的能力。这本书不仅仅是一本教科书，更像是一位循循善诱的导师，它教会我如何思考，如何分析，如何运用力学原理去解决工程中的难题。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本好的教材，应该能够激发读者的学习兴趣，并引导他们深入思考。这本（第2版）工程力学，无疑做到了这一点。作者的语言风格简洁明了，却又充满智慧。在解释一些复杂的力学现象时，他总是能够用通俗易懂的比喻，将抽象的概念具象化。例如，在讲解“转动惯量”时，他将人和旋转的物体类比，生动地解释了为什么不同形状和质量分布的物体在旋转时表现出不同的特性。而且，书中还穿插了许多历史故事和科学家的趣闻，这不仅增加了阅读的趣味性，更让我们了解了力学知识的发展历程。我特别喜欢书中对“相对运动”的讲解，作者通过多个不同视角的分析，让我们深刻理解了“相对”这个概念在力学分析中的重要性。这本书不仅让我掌握了工程力学的基本原理，更重要的是，它培养了我用科学的眼光去观察和分析世界的思维方式。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的工程技术人员，我在工作之余，一直对工程力学有着浓厚的兴趣。这次偶然的机会接触到这本（第2版），让我仿佛回到了大学时代，重新感受到了知识的魅力。这本书的编排逻辑非常清晰，从基础的静力学到动力学，再到材料力学，每一个章节的过渡都显得自然而流畅。我尤其欣赏书中对概念的深入剖析，它不仅仅停留在公式的层面，更是挖掘了这些公式背后的物理内涵，以及它们在各种工程场景下的具体应用。比如，在讲解“振动理论”时，作者通过对不同类型振动系统的分析，让我们深刻理解了阻尼、共振等关键概念，并结合了许多工程实例，例如桥梁、建筑物的抗震设计，让我对力学知识的应用有了更深的认识。这本书对于我们这些在工程实践中需要不断更新知识的专业人士来说，无疑是一本宝贵的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本（第2版）之前，对工程力学一直有些畏难情绪。总觉得它抽象、枯燥，公式一大堆，让人望而生畏。但这本书的出现，彻底改变了我的看法。作者的写作风格非常接地气，就像一位经验丰富的老师在循循善诱地讲解。他不仅仅是罗列公式和定理，更重要的是解释了这些理论背后的物理意义以及它们在实际工程中的应用。我特别欣赏书中对每一个例题的处理方式，详细到每一步的计算过程都清晰明了，并且会点出关键的思考点和容易出错的地方。我记得在学习“梁的弯曲”这一章时，我曾经因为分不清剪力图和弯矩图的绘制而头疼不已，但在这本书里，作者用了一种非常直观的方法，将力的传递过程和弯矩的变化联系起来，让我豁然开朗。而且，书中还提供了大量的习题，从基础到提高，覆盖了各个知识点，对于巩固学习效果非常有帮助。总而言之，这本书是一本非常优秀的入门级教材，对于想要系统学习工程力学并打下坚实基础的读者来说，绝对是不二之选。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我惊喜不断！作为一名工程专业的学生，我早就听闻“工程力学”这本书的大名，但一直没机会深入研读。拿到这本（第2版）后，我迫不及待地翻阅起来。从目录开始，我就被清晰的章节划分和逻辑严谨的结构所吸引。每一章都循序渐进，从最基础的概念讲起，逐步深入到复杂的应用。我尤其喜欢书中对概念的解释方式，非常形象生动，不像有些教科书那样枯燥乏味。例如，在讲到应力集中时，作者并没有直接给出公式，而是通过分析桥梁、飞机等实际工程中的例子，让我们直观地理解为什么会出现应力集中，以及它可能带来的危害。这种“由表及里”的教学方法，让我对抽象的力学概念有了更深刻的认识。而且，书中大量的插图和图示，更是锦上添花，将那些复杂的受力分析图变得清晰易懂。我曾经在其他书中遇到的难题，在这本书中往往能找到豁然开朗的解答。不得不说，这真的是一本值得反复揣摩的经典教材，它的深度和广度都足以满足我未来几年的学习需求。

评分☆☆☆☆☆

好好学习，

评分☆☆☆☆☆

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天天向上！努力学啊！

评分☆☆☆☆☆

好好学习，

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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