全國勘察設計注冊工程師公共基礎考試用書（第2冊）

前言

本叢書是在全國勘察設計注冊工程師管理委員會的指導下，由住房和城鄉(xiāng)建設部執(zhí)業(yè)資格注冊中心組織編寫的，其目的在于進一步幫助勘察設計行業(yè)廣大專業(yè)技術人員更準確、更清晰地了解勘察設計注冊工程師執(zhí)業(yè)資格考試對他們的科學與技術基礎知識的具體要求。新考試大綱將勘察設計注冊工程師公共基礎知識要求定位在“工程科學基礎”、“現(xiàn)代工程技術基礎”和“現(xiàn)代工程管理基礎”三個方面，其中包含理論性、方法性、技術性和知識性四個層次的基本要求。上述的三個方面和它們所包含的四個層次知識要求是從勘察設計注冊工程師執(zhí)業(yè)資格考試的角度提出的，是對工程師執(zhí)業(yè)所必須具備的基本素養(yǎng)的檢驗。它有別于高校基礎課程教學的要求，但又和他們所受教育的背景有關；它不是對應考者學歷資格的重復檢驗，但又必須和我國工程高等教育的狀況保持必要的銜接。從工程師公共基礎知識檢驗的角度，編者在叢書中力圖體現(xiàn)新考試大綱的下述基本精神：1.對理論性問題，重基本概念描述物質世界基本規(guī)律的定理、定律，以及和從事工程設計工作的工程師們密切相關的社會和經(jīng)濟運行的基本規(guī)律是人們終身收益的知識精髓，是保證工程師能夠跟上科學技術的發(fā)展，作到“與時俱進”的重要條件，工程師們必須對此具有清晰的概念和深刻的認識，要求“招之即來，來之能用”。對于更進一步的要求，如奇異現(xiàn)象解釋、疑難問題處理、綜合問題求解等則不做要求。  2.對方法性問題，重要領方法指的是處理問題基本的科學方法，包括數(shù)學的、物理的、力學的、化學的，以及社會和經(jīng)濟等各個基礎學科的基本描述與分析方法，如問題的描述與建模、模型求解、統(tǒng)計方法、數(shù)值計算，映射變換，物理實驗，化學分析等等。這些普遍的科學方法也都是人們終身受益的科學精髓，工程師們對這些基本方法的核心思想必須深刻領悟，對這些方法的基本要領必須掌握。但不強調解題技巧、難題求解以及復雜問題的綜合分析等。

內容概要

　　本書是由住房和城鄉(xiāng)建設部執(zhí)業(yè)資格注冊中心組編，由勘察設計注冊工程師考試委員會主編，根據(jù)最新修訂的2009版的（勘察設計注冊工程師公共基礎考試大綱》同步編寫的一套輔導叢書中的一本——《力學基礎》。本書分理論力學、材料力學和流體力學共三章，完全按照考試大綱要求的知識點、深度和廣度對這三門基礎課進行了系統(tǒng)且簡明扼要的闡述，并穿插了歷年有代表性的考題配合講解，以便考生能在最短的時間內熟悉并掌握考試要點和解題訣竅，從而在繁忙的工作之余有效地抓住要點，梳理出脈絡，進行備考復習，順利通過考試。
　　本書適合于所有參加全國勘察設計注冊工程師各專業(yè)考試的備考人員。

書籍目錄

前言
第4章 理論力學
　4.1 靜力學
　　4.1.1 基本概念
　　4.1.2 約束與約束力
　　4.1.3 平面匯交力系
　　4.1.4 平面力偶理論
　　4.1.5 平面任意力系
　　4.1.6 平面靜定桁架結構的平衡問題
　　4.1.7 摩擦
　4.2 運動學
　　4.2.1 點的運動學
　　4.2.2 剛體的基本運動
　4.3 動力學
　　4.3.1 牛頓定律及質點運動微分方程
　　4.3.2 動量定理
　　4.3.3 動量矩定理
　　4.3.4 動能定理
　　4.3.5 達朗貝爾原理
　　4.3.6 質點的直線振動
第5章 材料力學
　5.1 緒論
　　5.1.1 材料力學的任務
　　5.1.2 材料力學的研究對象
　　5.1.3 材料力學的基本假設
　　5.1.4 內力及應力
　　5.1.5 位移、變形及應變
　　5.1.6 構件的基本變形
　5.2 軸向拉伸與壓縮
　　5.2.1 軸向拉伸與壓縮的概念
　　5.2.2 拉壓桿橫截面上的內力
　　5.2.3 橫截面上的應力及強度條件
　　5.2.4 斜截面上的應力
　　5.2.5 拉壓變形與胡克定律
　　5.2.6 簡單拉壓超靜定（靜不定）問題
　　5.2.7 材料拉伸、壓縮時的力學性能
　5.3 剪切
　　5.3.1 剪切的概念
　　5.3.2 剪切強度的實用計算
　　5.3.3 擠壓強度的實用計算
　5.4 圓軸扭轉
　　5.4.1 扭轉概念
　　5.4.2 扭矩與扭矩圖
　　5.4.3 切應力互等定理與剪切胡克定律
　　5.4.4 圓軸扭轉切應力與強度條件
　　5.4.5 圓軸的扭轉變形與剛度條件
　5.5 截面的幾何性質
　　5.5.1 靜矩與形心
　　5.5.2 簡單截面的慣性矩與慣性積
　　5.5.3 形心主慣性軸與形心主慣性矩
　　5.5.4 組合截面的二次矩與平行移軸公式
　5.6 彎曲內力
　　5.6.1 平面彎曲的概念
　　5.6.2 彎曲內力及內力圖
　　5.6.3 分布荷載集度q與剪力Fs、彎矩M之間的微分關系
　5.7 彎曲應力
　　5.7.1 彎曲正應力
　　5.7.2 彎曲切應力
　　5.7.3 彎曲強度條件
　　5.7.4 提高梁強度的措施
　　5.7.5 彎曲中心的概念
　5.8 彎曲變形
　　5.8.1 梁的撓曲線、撓度與轉角
　　5.8.2 撓曲線近似微分方程
　　5.8.3 梁變形的求解
　　5.8.4 梁的剛度條件和提高梁彎曲剛度的措施
　　5.8.5 變形比較法求解簡單超靜定（靜不定）梁
　5.9 應力狀態(tài)與強度理論
　　5.9.1 應力狀態(tài)的概念
　　5.9.2 平面應力狀態(tài)分析的解析法
　　5.9.3 平面應力狀態(tài)分析的圖解法
　　5.9.4 三向應力狀態(tài)及廣義胡克定律
　　5.9.5 強度理論
　5.10 組合變形
　　5.10.1 組合變形的概念
　　5.10.2 斜彎曲
　　5.10.3 軸向拉伸（壓縮）與彎曲組合
　　5.10.4 彎曲與扭轉組合變形
　5.11 壓桿穩(wěn)定
　　5.11.1 壓桿穩(wěn)定性的概念
　　5.11.2 細長壓桿的臨界力
　　5.11.3 臨界應力及歐拉公式的適用范圍
　　5.11.4 臨界應力總圖
　　5.11.5 壓桿穩(wěn)定校核
　　5.11.6 提高穩(wěn)定性的措施
第6章 流體力學
　6.1 流體主要物性及流體靜力學
　　6.1.1 流體的連續(xù)介質模型
　　6.1.2 流體的慣性
　　6.1.3 流體的壓縮性和熱脹性
　　6.1.4 流體的粘性
　　6.1.5 流體靜壓強及其及特性
　　6.1.6 重力作用下靜水壓強的分布規(guī)律
　　6.1.7 作用于平面的液體總壓力的計算
　6.2 流體動力學基礎
　　6.2.1 流場的基本概念
　　6.2.2 恒定總流的連續(xù)性方程
　　6.2.3 恒定總流的能量方程
　　6.2.4 恒定總流的動量方程
　6.3 流動阻力和能量損失
　　6.3.1 實際流體流動的兩種流態(tài)
　　6.3.2 能均勻流基本方程
　　6.3.3 圓管中的層流運動
　　6.3.4 圓管中的紊流運動
　　6.3.5 局部水頭損失
　　6.3.6 局部阻礙之間的相互干擾和減阻措施
　　6.3.7 邊界層的基本概念
　6.4 孔口、管嘴、管道流動
　　6.4.1 孔口自由出流
　　6.4.2 孔口淹沒出流
　　6.4.3 管嘴出流
　　6.4.4 有壓管道恒定流
　6.5 明渠恒定流
　　6.5.1 明渠流的基本概念
　　6.5.2 過水斷面的幾何要素
　　6.5.3 明渠均勻流的水力特征和形成條件
　　6.5.4 明渠均勻流基本公式
　　6.5.5 明渠均勻流的水力最優(yōu)斷面
　　6.5.6 明渠非均勻流
　6.6 滲流、井和集水廊道
　　6.6.1 概述
　　6.6.2 滲流基本定律
　　6.6.3 集水廊道
　　6.6.4 單井
　6.7 相似原理和量綱分析
　　6.7.1 流動相似的基本概念
　　6.7.2 相似準則
　　6.7.3 量綱與量綱和諧原理

章節(jié)摘錄

插圖：1）各直桿兩端均以光滑鉸鏈連接。2）所有載荷在桁架平面內，作用于節(jié)點上。3）桿自重不計。如果桿自重需考慮時，也將其等效加于兩端節(jié)點上。滿足以上假設條件的桁架稱為理想桁架。理想桁架中的各桿件都是二力桿，僅在其兩端鉸鏈處受力，因此桁架各桿內力都是軸向力（拉力或壓力）。承受拉力或壓力的桿件可以充分發(fā)揮工程材料的特性。節(jié)約材料，減輕結構的重量特別是在大跨度的結構中，它的優(yōu)越性更大。這是桁架廣泛用于工程的重要原因。此外，設計受壓、受拉桿件的方法是不一樣的。因此，在計算各桿的內力時，雖然確定內力的大小很重要，但確定內力的性質，即受拉還是受壓尤為重要。為了使桁架在載荷作用下形狀維持不變，桿件應按一定方式連接起來。一般地說，為保證幾何形狀不變，桁架是由三根桿與三個節(jié)點組成一個基本三角形，然后用兩根不平行的桿件連接出一個新的節(jié)點，依次類推而構成，這種桁架稱為簡單桁架，如圖4.1-20a所示。它的桿件數(shù)m及節(jié)點數(shù)n滿足關系式2n=m+3。由幾個簡單桁架，按照幾何形狀不變的條件組成的桁架稱為組合桁架，如圖4.1.20b所示。在桁架的外部約束為靜定情況下，桁架內力能由靜力學平衡方程全部確定的稱為靜定桁架。

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