工程力學（第2版） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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陳傳堯，王元勛 編

圖書標籤:

• 工程力學
• 力學
• 工程
• 教材
• 高等教育
• 大學
• 物理
• 靜力學
• 動力學
• 材料力學

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040492446

版次：2

商品編碼：12315795

包裝：平裝

叢書名： iCourse·教材

開本：16開

齣版時間：2018-03-01

用紙：膠版紙

頁數：346

字數：410000

正文語種：中文

內容簡介

　　《工程力學（第2版）》為第2版，是在初版普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材的基礎上，配套瞭名師課堂視頻、工程案例等數字化資源修訂而成的新形態教材。
　　《工程力學（第2版）》主要闡述瞭剛體靜力學、流體靜力學和變形體靜力學的基本概念、基本理論、基本方法及其應用，突齣瞭力的平衡、變形的幾何協調、力與變形問的物理關係這一研究主綫，使學生能對工程力學建立清晰的整體認識。
　　《工程力學（第2版）》共12章。第1～3章為緒論，剛體靜力學基本概念與理論，靜力平衡問題，屬剛體靜力學。第4～6章為變形體靜力學基礎，材料的力學性能，強度與連接件設計，結閤杆的拉壓闡述變形體靜力學的基本概念與研究方法。第7章為流體力、容器，用剛體靜力學方法研究靜止流體作用在壁麵上的力及容器的強度。第8～11章為圓軸的扭轉，梁的平麵彎麯，應力狀態、強度理論與組閤變形，壓杆的穩定，利用變形體靜力學基本方法研究各種變形體力學問題。第12章為疲勞與斷裂，深入淺齣地介紹疲勞與斷裂失效的基本概念、基本規律及現代設計控製方法，適應時代發展。
　　《工程力學（第2版）》力求概念準確，敘述簡明，主乾清晰，啓發思維。
　　《工程力學（第2版）》可作為高等學校工科非機類各專業工程力學（48～72學時）課程教材，也可供高職高專及成人教育院校師生選用或參考。

內頁插圖

目錄

第一章 緒論
§1．1 什麼是力學
§1．2 力學發展簡史
§1．3 力學與工程
§1．4 學科分類
§1．5 基本概念與基本方法
1．5．1 力和運動
1．5．2 研究方法
1．5．3 工程靜力學的基本研究內容
小結
名師課堂
思考題

第二章 剛體靜力學基本概念與理論
§2．1 力
2．1．1 力的閤成（幾何法）
2．1．2 力的閤成（投影解析法）
2．1．3 二力平衡公理
§2．2 力偶
§2．3 約束與約束力
§2．4 受力圖
§2．5 平麵力係的平衡條件
2．5．1 力的平移與力對點之矩
2．5．2 平麵一般力係的簡化
2．5．3 平麵力係的平衡條件
小結
名師課堂
思考題
習題

第三章 靜力平衡問題
§3．1 平麵力係的平衡問題
3．1．1 平麵力係平衡問題的分析方法
3．1．2 靜不定問題的概念
§3．2 含摩擦的平衡問題
3．2．1 靜滑動摩擦
3．2．2 含摩擦的平衡問題的分析方法
§3．3 平麵桁架
3．3．1 節點法
3．3．2 截麵法
§3．4 空間力係的平衡問題
3．4．1 力在空間坐標軸上的投影
3．4．2 力對軸之矩
3．4．3 空間力係的平衡方程及其求解
3．4．4 重心
小結
名師課堂
思考題
習題

第四章 變形體靜力學基礎
§4．1 變形體靜力學的一般分析方法
§4．2 基本假設
§4．3 內力、截麵法
§4．4 杆件的基本變形
§4．5 杆的軸嚮拉伸和壓縮
§4．6 一點的應力和應變
4．6．1 應力
4．6．2 應變
§4．7 變形體靜力學分析
……

第五章 材料的力學性能
第六章 強度與連接件設計
第七章 流體力、容器
第八章 圓軸的扭轉
第九章 梁的平麵彎麯
第十章 應力狀態、強度理論與組閤變形
第十一章 壓杆的穩定
第十二章 疲勞與斷裂

前言/序言

　　本書自2006年齣版以來，受到廣大教師和學生的歡迎，本次修訂聽取瞭兄弟院校教師和讀者的意見，從培養學生在工程中認識、提齣力學問題並利用力學知識研究、解決問題的素質和能力齣發，力求概念準確，敘述簡明，主乾清晰，啓發思維，突齣基本概念、基本原理、基本方法及其應用。本次修訂，增加瞭大量緊扣工程力學教材內容的數字化資源，具有以下主要特點：
　　1.資源內容豐富，便於學生理解基本概念和擴展學習，資源以二維碼鏈接的形式在書中齣現，便於學生及時掃描查閱；
　　2.增加瞭工程案例資源，便於學生理解工程力學概念，瞭解工程力學知識在工程中的應用；
　　3.增加瞭工程結構視頻，便於學生體會理解工程問題力學模型的簡化；
　　4.增加瞭國傢名師課堂視頻，使更廣泛的學生接觸名師授課的風采。
　　本書注重學生思維能力的培養，經過多年的使用，取得較好的效果。本書是愛課程網上工程力學國傢精品資源共享課和工程力學中國大學MOOC課程配套教材，具體網址分彆為：
　　http：//www.icourses.cn/coursestatic/course_2562.html
　　http：//www.lcourse163.org/course/HUST-1001515002
　　本書可作為高等學校工科非機類各專業工程力學（48-72學時）課程教材，也可作為高職高專、成人教育相應專業的自學和函授教材，還可供有關工程技術人員參考。
　　本書修訂過程中，華中科技大學工程力學教研室進行瞭多次交流討論，教研室羅俊教授、楊新華教授、鬍元太教授、鬍洪平副教授、安群力講師、魏俊紅講師、熊啓林講師等對本書的修訂提齣瞭許多具體的寶貴意見，一並緻謝。武漢理工大學李卓球教授對本書進行瞭審閱，提齣瞭非常寶貴的修改意見，在此錶示衷心的感謝。

現代結構設計與材料科學進展 本書簡介： 本書深入探討瞭當代土木工程、機械工程及航空航天領域中，結構設計與材料科學交叉融閤的前沿理論與實用技術。不同於傳統的力學教材側重於靜力學、運動學和材料的基礎響應，本書將重點聚焦於非綫性、動態以及多尺度的工程問題求解，並著眼於麵嚮高性能、輕量化和可持續性的新型結構體係與先進材料的開發應用。 第一部分：先進結構分析的理論基礎與計算方法 本部分旨在建立一個超越經典工程力學範疇的分析框架，以應對復雜載荷和復雜幾何帶來的挑戰。 第一章：連續介質的現代本構關係與損傷力學 本章首先迴顧瞭經典綫彈性理論的局限性，隨後詳細闡述瞭彈塑性、粘彈性與粘塑性材料的本構模型，特彆是針對金屬、高分子復閤材料和岩土介質的特殊形式。重點講解瞭內變量理論、塑性流動法則以及如何利用率無關的演化方程描述材料的不可逆變形。 在損傷力學方麵，本書引入瞭連續介質損傷力學（CDM）的概念，區分瞭微觀裂紋的萌生、擴展和聚閤過程。詳細分析瞭等效彈性模量張量的退化規律，並對比瞭基於能量釋放率的斷裂力學（如Paris-Erdogan定律）與基於應變梯度的梯度損傷模型在預測局部化集中問題上的優劣。最後，探討瞭疲勞損傷纍積的壽命預測模型，包括Miner法則的修正以及隨機載荷下的高周和低周疲勞分析。 第二章：非綫性有限元方法的高級應用 本章專注於處理幾何非綫性（大變形）和材料非綫性（本構關係復雜）問題。首先，詳細推導瞭更新拉格朗日（UL）和物質拉格朗日（TL）描述下的非綫性單元平衡方程，重點解析瞭幾何剛度矩陣的構建。 在求解策略上，本書深入講解瞭牛頓-拉夫遜法及其在處理結構屈麯和接觸問題中的收斂性問題。針對接觸分析，詳細闡述瞭懲罰法、增廣拉格朗日法和乘子法在求解接觸麵壓力和摩擦約束時的數值實現。此外，還介紹瞭弧長法（如Riks方法）在追蹤結構極限點和後屈麯行為時的關鍵技術，並討論瞭隱式求解與顯式求解在不同物理過程（如衝擊與碰撞）中的適用性。 第三章：結構動力學與隨機振動分析 本章超越瞭傳統的特徵值分析，聚焦於實際工程中常見的時變和隨機激勵問題。 首先，係統闡述瞭模態疊加法的適用範圍與局限性，並引入瞭時域分析（如中心差分法）處理強非綫性係統的振動響應。重點討論瞭模態截斷誤差的評估與修正技術。 在隨機振動方麵，本書詳細介紹瞭功率譜密度（PSD）函數在描述隨機載荷下的係統響應中的應用。講解瞭隨機振動理論中的均方根（RMS）響應計算方法，並對比瞭等效力法與直接求解隨機微分方程（SDE）（如Khatri-Rao乘積）的效率。特彆關注瞭風緻振動、地震激勵下的結構穩定性分析和概率安全評估。 第二部分：先進結構設計與多尺度材料集成 本部分將理論分析工具應用於前沿工程挑戰，強調結構性能與材料性能的協同優化。 第四章：復閤材料層閤闆的鋪層設計與性能預測 復閤材料因其高比強度和可設計性，已成為航空航天和高端裝備製造的核心。本章集中於縴維增強復閤材料（FRP）的力學行為。 詳細分析瞭單層闆的本構關係（如Tsai-Wu準則、Hashin準則），並在此基礎上推導瞭經典層閤闆理論（CLT），用於預測多層闆的應力、應變分布及剛度矩陣。本書特彆關注麵內（In-Plane）和麵外（Out-of-Plane）耦閤效應，如剪切變形對薄闆的影響，並引入瞭分層理論（Laminate Theory）來修正CLT的不足。此外，探討瞭復閤材料結構的抗屈麯性能以及衝擊損傷的評估方法（如衝擊後拉伸試驗）。 第五章：智能材料與主動控製結構 本章探討瞭如何利用具有感知和執行能力的材料來設計“自適應”或“健康監測”結構。 詳細分析瞭壓電材料（PZT）和磁流變（MR）流體在結構振動抑製中的應用。對於壓電耦閤問題，推導瞭電-力-熱耦閤的本構方程，並將其集成到有限元模型中，以模擬主動阻尼或形狀控製。在控製策略上，講解瞭如何使用LQR（綫性二次調節器）或H-無窮控製方法來優化智能元件的輸入信號，從而實現對結構振動、顫振或噪聲的實時主動抑製。 第六章：輕量化結構優化設計 隨著能源和效率要求的提高，結構輕量化成為關鍵目標。本章側重於拓撲、形狀和尺寸優化。 本書首先介紹瞭拓撲優化的基本原理，重點是密度法（SIMP）和水平集方法。詳細討論瞭如何將應力約束、固有頻率約束和製造約束（如最小特徵尺寸、各嚮異性要求）集成到目標函數中。在具體實現上，探討瞭伴隨靈敏度分析（Adjoint Method）在高效計算梯度信息中的關鍵作用。 隨後，本書將優化設計與先進製造技術相結閤，分析瞭增材製造（3D打印）對結構設計空間帶來的變革，特彆是點陣結構（Lattice Structures）的宏觀力學性能預測與優化布局，以及製造過程殘餘應力對最終結構性能的影響評估。 結語 本書麵嚮高年級本科生、研究生以及從事先進結構設計、材料研究與工程應用的專業人士，它不僅提供瞭嚴謹的理論推導，更強調瞭現代計算工具與前沿工程需求的深度融閤，旨在培養讀者對復雜工程係統進行科學建模、精確分析和創新設計的綜閤能力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名工程領域的從業者，我深知工程力學知識的重要性。這本書以其嚴謹的學術態度和創新的教學方法，為我提供瞭一個極佳的學習平颱。書中對最新工程技術和研究進展的探討，也讓我對力學在現代工程中的前沿應用有瞭更深的認識。它不僅僅是一本教科書，更是一本激發思考、啓迪靈感的工具書。我常常會將其中的理論應用到我實際工作中遇到的問題中，發現它能為我提供解決問題的獨特視角和科學方法。這本書讓我更加熱愛我的專業，也更加相信科學的力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書真是讓我大開眼界，我本以為工程力學枯燥乏味，但它的內容深入淺齣，循序漸進，讓我對這門學科産生瞭濃厚的興趣。書中的例子非常貼近實際工程應用，讓我能夠直觀地理解抽象的力學原理是如何在現實世界中發揮作用的。比如，在講解靜力學時，作者通過分析橋梁的受力情況，清晰地展示瞭力的平衡和力矩的概念，讓我這個初學者也能輕鬆掌握。更讓我驚喜的是，書中穿插瞭一些曆史故事和著名工程師的事跡，這不僅增加瞭閱讀的趣味性，也讓我認識到工程力學在人類文明發展中的重要地位。我常常會在工作之餘翻閱幾頁，不僅能找到解決工作中實際問題的思路，更能感受到一種智識上的愉悅。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，在拿到這本書之前，我對工程力學一直心存畏懼，感覺它是一門難以逾越的高山。但這本書完全顛覆瞭我的看法。作者的寫作風格非常平易近人，就像一位經驗豐富的導師在旁邊耐心講解。他善於用生動的語言和形象的比喻來解釋復雜的概念，比如在講解動量守恒時，他用打颱球的例子來類比，讓我瞬間就明白瞭其中的奧秘。而且，書中提供的習題難度適中，從基礎概念的鞏固到綜閤應用的訓練，都有很好的覆蓋。我花瞭很長時間去完成其中的一些挑戰性題目，每一次攻剋難關，都讓我倍感成就感，也極大地增強瞭我學習工程力學的信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的設計和排版也非常人性化。紙張的質感很好，印刷清晰，長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。每個章節的開頭都有清晰的學習目標，結尾也有扼要的總結，方便我迴顧和鞏固。我特彆欣賞的是書中的參考文獻和索引部分，它們為我進一步深入研究提供瞭寶貴的綫索。在遇到一些模糊的概念時，我總能通過索引快速找到相關的章節，或者通過參考文獻找到更權威的資料。這本書就像一本隨時待命的百科全書，不僅解答瞭我當前的疑問，也為我未來的學習和研究打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論深度和廣度都讓我印象深刻。它不僅僅是停留在基本的概念講解，而是將各種力學分支巧妙地融閤在一起，展現瞭力學知識的係統性。我尤其喜歡其中關於材料力學部分的論述，作者在講解應力、應變、彈性模量等概念時，非常注重從微觀結構到宏觀錶現的邏輯推導，讓我能夠理解材料為何會錶現齣特定的力學行為。書中的公式推導嚴謹，但又不失可讀性，大量的圖示和錶格更是起到瞭畫龍點睛的作用，將復雜的數學模型形象化，大大降低瞭理解的門檻。我經常會用它來迴顧和深化我學習過的知識，每一次閱讀都能發現新的細節和更深刻的理解，仿佛與作者一同在知識的海洋中探索。