理論力學(xué)

內(nèi)容概要

　　《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：理論力學(xué)》以課程任務(wù)為主線來組織內(nèi)容、闡述理論、提供處理問題的方法思路，在一定程度上反映了西安交通大學(xué)理論力學(xué)教研室多年來的教學(xué)經(jīng)驗和課程體系改革的一些探討、實踐與體會。將靜力學(xué)公理分別放在共點力系合成、剛體上力系的等效和平衡（特例）、變形體平衡（舉例）等節(jié)中作為物理依據(jù)講述和引用，是《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：理論力學(xué)》的一種嘗試。二維運動以幾何法為主，三維運動則采用矩陣形式的分析法，各取其所長。數(shù)值解法的成熟和推廣應(yīng)用，提高了運動微分方程和變分方法（即本課程中的分析力學(xué)方法）的應(yīng)用價值。為此《普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材：理論力學(xué)》在動力學(xué)開頭對運動微分方程（以質(zhì)點為例）的建立、數(shù)值解法以及與此有關(guān)的混沌現(xiàn)象、原因作了適當(dāng)介紹。提高了對分析力學(xué)方法的重視程度，在虛位移概念的引入上具有自己特色。全書布局為教學(xué)中對不同內(nèi)容的選擇、側(cè)重提供了條件，同時也為有興趣做更深入一步研究的讀者提供了方便。

書籍目錄

前言緒論    第一篇  靜力學(xué)第1章  靜力學(xué)基礎(chǔ)  1.1 力及其表示法  1.2 共點力系  1.3 剛體與變形體  1.4 剛體上力系的等效及平衡  1.5 變形體的平衡  1.6 常見約束約束反力  1.7 分析受力受力圖  思考空間  習(xí)題第2章  作用于剛體的力系等效簡化  2.1 力矩  2.2 力偶的概念和性質(zhì)  2.3 力偶系的合成與平衡  2.4 力的平移定理  2.5 空間任意力系向一點簡化結(jié)果  2.6 空間任意力系合成結(jié)果的討論  2.7 固定端約束  思考空間  習(xí)題第3章  平面力系的平衡問題  3.1 平面力系合成結(jié)果及平衡方程  3.2 剛體系統(tǒng)的平衡  3.3 靜定、靜不定問題  思考空間  習(xí)題第4章  空間平衡問題  4.1 空間力系的平衡方程  4.2 空間平行力系的平衡方程  思考空間  習(xí)題第5章  靜力學(xué)專題  5.1 桁架的靜態(tài)實驗與設(shè)計分析計算  5.2 摩擦  習(xí)題    第二篇  運動學(xué)第6章  運動學(xué)基礎(chǔ)  6.1 機構(gòu)運動簡圖  6.2 點的運動  6.3 剛體的基本運動  思考空間  習(xí)題第7章  點的復(fù)合運動  7.1 復(fù)合運動中的基本概念  7.2 速度合成定理  7.3 加速度合成定理  思考空間  習(xí)題第8章  剛體的平面運動  8.1 剛體平面運動基本概念及運動方程  8.2 剛體平面運動分解為平動和轉(zhuǎn)動  8.3 剛體平面運動的速度分析  8.4 剛體平面運動的加速度分析  8.5 剛體平面運動與點的復(fù)合運動綜合應(yīng)用  8.6 剛體繞平行軸轉(zhuǎn)動的合成  思考空間  習(xí)題第9章  剛體定點運動和剛體一般運動  9.1 定點運動剛體的位置描述歐拉角  9.2 定點運動剛體的瞬時轉(zhuǎn)軸微小轉(zhuǎn)角的矢量性質(zhì)  9.3 定點運動剛體的角速度剛體上各點的速度  9.4 定點運動剛體的角加速度剛體上各點的加速度  9.5 剛體繞相交軸轉(zhuǎn)動的合成  9.6 剛體一般運動  思考空間  習(xí)題    第三篇  動力學(xué)第10章  質(zhì)點運動微分方程  10.1 研究質(zhì)點動力學(xué)的意義和方法  10.2 質(zhì)點運動微分方程  10.3 運動微分方程的數(shù)值解法  10.4 非線性系統(tǒng)的混沌現(xiàn)象  10.5 質(zhì)點在非慣性系中的運動  思考空間  習(xí)題第11章  質(zhì)點系動量定理與動量矩定理  11.1 質(zhì)點的動量定理與動量矩定理  11.2 質(zhì)點系動量定理  11.3 質(zhì)點系動量矩定理  思考空間  習(xí)題第12章  剛體動力學(xué)——矢量力學(xué)方法  12.1 質(zhì)點系對質(zhì)心的動量矩定理  12.2 剛體平面運動微分方程  12.3 剛體系統(tǒng)平面運動動力學(xué)  12.4 剛體定點運動微分方程  12.5 剛體一般運動微分方程  思考空間  習(xí)題第13章  動能定理  13.1 力的功  13.2 動能  13.3 動能定理  13.4 約束力和質(zhì)點系內(nèi)力的功  13.5 動能定理的應(yīng)用舉例  13.6 功率方程機械效率  13.7 動力學(xué)綜合問題舉例  思考空間  習(xí)題第14章  達朗貝爾原理  14.1 慣性力質(zhì)點的達朗貝爾原理  14.2 剛體達朗貝爾原理  14.3 轉(zhuǎn)動剛體的軸承動約束力  思考空間  習(xí)題第15章  虛位移原理  15.1 對矢量力學(xué)方法的回顧  15.2 約束及其分類約束方程  自由度  15.3 虛位移  15.4 理想約束  15.5 虛位移原理  15.6 多自由度情況下的虛位移原理  思考空間  習(xí)題第16章  拉格朗日方程  16.1 動力學(xué)普遍方程  16.2 拉格朗日第二類方程  16.3 拉格朗日第二類方程的首次積分  思考空間  習(xí)題第17章  動力學(xué)專題  17.1 振動的基本理論  17.2 碰撞  習(xí)題參考文獻習(xí)題答案勘誤表

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   3）引用速度和加速度合成定理，列矢量方程，作速度和加速度矢量圖，完成速度和加速度分析。 速度矢量方程中三個矢量va、ve、vr位于同一平面內(nèi)，多數(shù)情況下用幾何法比較直觀、簡捷。這時的速度矢量圖應(yīng)組成平行四邊形，va必須位于平行四邊形的對角線，各速度矢量的方向必須為其真實方向，不可隨意假設(shè)。而后由平行四邊形中的幾何關(guān)系定出各項速度的大小。 加速度矢量方程中的矢量一般多于三個，各矢量可能共面或不共面。故多數(shù)情況下用分析法求解。這時只需作出加速度矢量圖，其中各法向加速度方向不能有誤，切向加速度方向允許假設(shè)。適當(dāng)選取投影軸，列出矢量方程的投影方程，解出待求量。由解答的正負(fù)及矢量圖中的假設(shè)方向可判斷其真實指向。 當(dāng)va、ve、vr中的兩個或三個共線時，作不出幾何意義上的平行四邊形。這種情況下也可以只作出矢量圖，用分析法求解。 利用點的速度合成定理和加速度合成定理，可分別建立動點在給定位置上（或給定瞬時）的各種速度之間、加速度之間的關(guān)系，通常稱之為瞬時關(guān)系。這種關(guān)系一般不再適用于動點的其他位置。因此，由速度合成定理所求得的各種速度，與動點相應(yīng)的加速度之間，一般并不存在著導(dǎo)數(shù)關(guān)系。 習(xí) 題 7—1 火車沿地面以速度H行駛。取地球為動參考系，試求火車沿下列軌道運動到題7—1圖所示位置時，科氏加速度的大小和方向（地球自轉(zhuǎn)角速度為ω）。（1）赤道上A點；（2）緯線（北緯30。）上B點；（3）經(jīng)線上C點；（4）經(jīng)線上D點；（5）經(jīng)線上E點。 7—2 題7—2圖所示自動切料機構(gòu)。凸輪B沿水平方向作往復(fù)移動，通過滑塊C使切刀A的推桿在固定滑道內(nèi)滑動，從而實現(xiàn)切刀的切料動作。設(shè)凸輪的移動速度為口，凸輪斜槽與水平方向的夾角為（），試求切刀的速度。

編輯推薦

《普通高等教育"十一五"規(guī)劃教材:理論力學(xué)》可作為工科各專業(yè)的理論力學(xué)課程教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

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