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公差配合与技术测量习题册，ISBN：9787504550743，作者：王公安 主编
精品力学与材料系列：深入理解工程力学基础 本书籍介绍 本书籍《精品力学与材料系列：深入理解工程力学基础》是一本面向高等工科院校本科生，尤其是机械、土木、材料科学等相关专业的教材或参考书。它旨在为学生打下坚实的理论基础，并引导他们将理论知识应用于实际工程问题中。本书的编写严格遵循国内相关专业教学大纲的要求，注重理论的系统性、逻辑性和工程应用性。 第一章：静力学基础与平衡分析 本章首先回顾了力的基本概念、矢量运算以及力的平衡条件。重点阐述了刚体的概念及其受力分析方法，包括自由体图的绘制。详细讲解了平面力系和空间力系的平衡方程，并引入了静定和超静定结构的概念。通过大量实例，读者将学习如何利用平衡原理解决各种简单的静力学问题，例如桁架、平面机构的受力分析。本章特别强调了构件内部反力的计算，为后续的材料力学学习奠定基础。 第二章：结构力学与稳定性理论 结构力学是理解工程结构可靠性的关键。本章从结构的基本组成单元入手，系统介绍了梁、框架、拱、刚架等常见结构的基本受力形式。详细推导了位移法和力的基本方程，并讲解了影响线在结构分析中的应用。对于高阶结构，本章引入了矩阵刚度法，为计算机辅助分析做准备。此外，本章还专门辟出部分，深入探讨了欧拉公式和临界荷载的概念，对细长杆件的失稳问题进行了详尽的分析，旨在培养学生对结构稳定性的初步认识。 第三章：材料力学原理与应力分析 材料力学是连接理论力学与材料科学的桥梁。本章首先从微观角度阐释了应力（Stress）和应变（Strain）的定义，特别是正应力和剪应力的概念。随后，深入探讨了材料的本构关系，包括胡克定律及其适用范围，以及应力-应变曲线的各个阶段。几何性质方面，本章详尽讲解了截面惯性矩、惯性积的概念及其主轴的确定。核心内容集中于梁的弯曲理论，包括弯矩和剪力的图解法、挠度计算，以及复合截面的应力分布。对于扭转问题，本章提供了圆截面和非圆截面扭转的理论推导。 第四章：材料的疲劳、蠕变与断裂 本章超越了线弹性范畴，关注材料在长期荷载下的行为。疲劳是现代工程设计中最常见的失效模式之一，本章详细介绍了S-N曲线的绘制、疲劳极限的确定以及疲劳寿命的评估方法。通过引入Miner准则，指导学生进行累积损伤评估。蠕变现象则着重于高温环境下材料随时间发生的塑性变形，讨论了稳态蠕变速率的计算。最后，本章介绍了脆性断裂的基本概念，如应力强度因子（$K_I, K_{II}, K_{III}$）和断裂韧性（$K_{IC}$），并初步接触了断裂力学的基本思想。 第五章：有限元基础与数值方法 随着计算机技术的发展，数值分析方法在工程领域扮演着越来越重要的角色。本章作为理论与实践的结合点，向读者介绍了有限元方法（FEM）的基本原理。从变分原理出发，推导了单元刚度矩阵的形成过程。本章通过对一维问题（如梁单元）的简化分析，让读者理解离散化、形函数选择和边界条件的施加过程。虽然不涉及复杂的编程实现，但本章的目的是使读者能够理解商业有限元软件背后的基本数学模型和计算逻辑，从而更科学地解释和验证模拟结果。 附录：常用材料力学公式集与工程数据表 本书的附录部分提供了丰富的工程参考资料，包括：常用材料的弹性模量、泊松比、屈服强度和抗拉强度标准值；各种截面形状的几何特性速查表；标准截面惯性矩和截面模量的计算公式。此外，还收录了常用的应力转换公式（如莫尔圆的应用），方便读者在实际解题和工程设计中快速查阅和应用。 本书特点 本书的特色在于其清晰的逻辑结构和丰富的工程实例。每章节末尾均配有大量的习题，涵盖了从基础概念验证到复杂工程问题求解的不同难度等级。它注重理论与实践的紧密结合，旨在培养学生独立分析和解决复杂力学问题的能力，而非仅仅停留在公式的机械应用层面。本书适用于力学课程教学，也十分适合工程技术人员作为自学和复习的工具书。
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