工程力学2

　　《工程力学（2）/应用型本科机电类专业“十三五”规划精品教材》由运动学和动力学两部分内容组成，在满足教学基本要求的前提下，力求做到提高起点、精炼内容、减少重复、合理组织，尽量符合学生的认知特点和教学规律。《工程力学（2）/应用型本科机电类专业“十三五”规划精品教材》可作为高等工科院校本科各专业的力学基础课程教材，也可满足大学专科及高等职业技术学院力学课程的教学需求，并可供学生自学及广大工程技术人员阅读、参考。

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绪论
1

一、本课程的研究对象1

二、本课程的任务1

三、本课程的学习方法1

四、本课程的基本内容1


第1篇运动学

引言3

第1章点的运动学
4

1.1点的运动方程、速度和加速度4

1.2点的速度和加速度在直角坐标轴上的投影8

1.3点的速度和加速度在自然坐标轴上的投影11

思考与习题16



第2章
刚体的基本运动
19

2.1刚体的平行移动19

2.2刚体绕定轴转动20

2.3绕定轴转动的刚体上的点的速度和加速度22

2.4角速度矢量和角加速度矢量用矢量积表示点的速度和加速度23

2.5轮系的传动比24

思考与习题25



第3章
点的合成运动
28

3.1点的合成运动的概念28

3.2点的速度合成定理29

3.3牵连运动为平动时点的加速度合成定理32

3.4牵连运动为定轴转动时点的加速度合成定理35

思考与习题41



第4章
刚体的平面运动
45

4.1刚体平面运动的基本概念45

4.2平面图形上的点的速度分析——基点法47

4.3平面图形上的点的速度分析——瞬心法51

4.4平面图形上的点的加速度分析54

4.5刚体绕平行轴转动的合成58

4.6运动学综合问题的分析63
思考与习题69




第2篇动力学

引言74

第5章
质点的动力学基本方程
75

5.1动力学基本定律75

5.2质点的运动微分方程76

5.3质点动力学的两类问题77
思考与习题82



第6章
动量定理
86

6.1质点的动量定理86

6.2质点系的动量定理88

6.3质心运动定理92

6.4变质量质点的运动微分方程96
思考与习题98



第7章
动量矩定理
102

7.1质点的动量矩定理102

7.2质点系的动量矩定理103

7.3刚体的转动惯量及其计算107

7.4刚体绕定轴转动的微分方程112

7.5质点系相对于质心的动量矩定理115

7.6刚体平面运动微分方程116
思考与习题119



第8章
动能定理
124

8.1力的功及其计算124

8.2质点的动能定理129

8.3质点系的动能132

8.4功率与功率方程机械效率137

8.5势力场与势能机械能守恒定律140

8.6动力学普遍定理的综合应用144
思考与习题150



第9章
碰撞
158

9.1碰撞的基本特征和基本概念158

9.2用于碰撞过程的基本定理158

9.3物体的正碰撞动能损失160

9.4碰撞冲量对转动刚体的作用撞击中心165
思考与习题167



第10章
达朗伯原理
170

10.1惯性力的概念170

10.2质点的达朗伯原理171

10.3质点系的达朗伯原理172

10.4刚体惯性力系的简化174

10.5绕定轴转动的刚体的轴承动反力178
思考与习题182



第11章
虚位移原理
188

11.1约束及其分类188

11.2虚位移及其计算190

11.3虚功与理想约束191

11.4虚位移原理191

11.5质点系的自由度与广义坐标197

11.6用广义坐标表示的质点系的平衡条件198
思考与习题200



第12章
动力学普遍方程与拉格朗日方程
205

12.1动力学普遍方程205

12.2拉格朗日方程208
思考与习题214



第13章
机械振动基础
218

13.1振动系统最简单的力学模型218

13.2单自由度系统的自由振动221

13.3计算单自由度系统的固有频率的能量法228

13.4单自由度系统的有阻尼自由振动230

13.5单自由度系统的无阻尼强迫振动234

13.6单自由度系统的有阻尼强迫振动240

13.7隔振243
思考与习题245



第14章
质点相对运动的动力学基础
250

14.1质点相对运动的动力学基本方程250

14.2基本方程的应用举例251
思考与习题255



附录
258

附录A国际单位制(SI)与工程单位制及其换算关系表258

附录B习题答案259



参考文献
271