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出版者:Prentice Hall

作者:HIBBELER

出品人:

页数:656

译者:

出版时间:2006-08-10

价格:USD 159.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780132295666

丛书系列:

图书标签:

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• 工程力学
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• 工程
• 物理学
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• 动力学
• 材料力学
• 结构力学

《力学工程师手册》 本书是一部面向工程技术人员和相关专业学生的实用性力学参考书。内容涵盖了工程力学领域的核心概念、基本原理以及在实际工程设计与分析中应用的关键方法。本书旨在提供一个全面、系统且易于查阅的资源，帮助读者深入理解和掌握工程力学知识，从而更有效地解决工程问题。 核心内容概览： 第一部分：静力学基础 刚体与力的概念： 深入阐述了力、力矩、力系及其简化等基本概念，详细介绍了力的矢量表示法、投影法以及力的合成与分解。 静力平衡方程： 系统讲解了一维、二维和三维空间中刚体受力平衡的条件，并提供了求解静定结构（如梁、桁架、拱等）内力的方法，包括截面法、节点法等。 摩擦力： 详细分析了静摩擦、动摩擦以及滚动摩擦的特性，并给出了摩擦角、最大静摩擦力等关键参数的计算方法，以及在实际工程中的应用，例如制动器、联轴器等。 重心与形心： 介绍了求平面图形和简单立体形心的方法，包括几何分割法、积分法，以及重心在静力分析中的作用。 虚功原理： 引入了虚位移和虚功的概念，并在此基础上推导了虚功原理，将其应用于求解静力平衡问题，特别是对于复杂结构和超静定结构初步分析。 第二部分：动力学基础 运动学： 详细分析了质点和刚体的运动学描述，包括位移、速度、加速度的概念，以及匀速直线运动、匀变速直线运动、曲线运动等基本运动形式。对于刚体，则重点讲解了平动、转动以及平面一般运动的运动学分析。 动力学方程： 引入了牛顿第二定律（F=ma）、达朗贝尔原理等动力学基本定律，并将其应用于分析质点和刚体的动力学问题。内容包括直线振动、周期运动、曲线运动的受力分析与运动学分析。 功与能： 探讨了功、动能、势能、机械能守恒定律等能量概念，以及它们在解决动力学问题中的应用，强调能量法在简化复杂动力学计算中的优势。 动量与冲量： 讲解了线动量、角动量及其守恒定律，以及冲量在分析碰撞、冲击等瞬时动力学问题中的应用。 振动分析： 介绍了单自由度自由振动、受迫振动以及阻尼振动等基本概念和分析方法，包括固有频率、阻尼比、共振等关键参数的计算。 第三部分：材料力学基础 材料的力学性能： 详细介绍了材料的弹性、塑性、强度、刚度、韧性、脆性等基本力学性能指标，并通过应力-应变曲线进行阐释。 应力和应变： 阐述了正应力、剪应力、正应变、剪应变的概念，以及它们与外力的关系，介绍了胡克定律等本构关系。 杆件的轴向拉伸与压缩： 分析了杆件在轴向拉力或压力作用下的应力、应变和变形，包括应力集中、杆件的强度和刚度条件。 梁的弯曲： 详细介绍了梁的弯曲变形，包括弯矩、剪力图的绘制，以及梁的弯曲应力、应变和挠度的计算。内容覆盖了梁的受力分析、内力计算以及不同截面形状梁的弯曲特性。 扭转： 分析了圆轴和非圆轴的扭转问题，介绍了剪应力、剪应变以及扭转角，并给出了工程中常见的轴类零件的强度和刚度校核方法。 组合变形： 讲解了杆件同时承受拉压、弯曲、扭转等多种载荷作用下的组合变形分析，包括应力叠加原理和强度校核。 压杆稳定： 讨论了细长杆件在受压时的失稳现象（屈曲），介绍了欧拉公式等临界力的计算方法，以及工程中需要考虑的稳定性问题。 第四部分：工程应用与案例分析 结构静力分析： 结合实际工程案例，如桥梁、房屋、机械设备等，演示如何运用静力学原理进行结构受力分析，确定构件内力，并进行初步设计。 动力学问题实例： 选取了机械运动、车辆动力学、振动控制等实际工程场景，通过动力学方程分析物体运动状态，评估系统动态响应。 材料力学应用： 展示了如何运用材料力学知识进行零件强度设计、刚度校核，以及根据材料性能选择合适的材料。例如，在航空航天、汽车制造、土木工程等领域，如何确保结构安全可靠。 有限元方法简介： 简要介绍有限元方法（FEM）的基本思想及其在复杂工程力学问题中的应用，帮助读者了解现代工程分析工具。 本书特色： 系统性与全面性： 涵盖了工程力学的主要分支，从基本概念到高级应用，为读者提供一个完整的知识体系。 实用性与工程导向： 强调理论与实践相结合，通过大量的工程实例和计算方法，帮助读者解决实际工程难题。 清晰的逻辑结构： 内容组织层次分明，从基础理论逐步深入到具体应用，便于读者理解和掌握。 图文并茂： 配备丰富的插图和图表，直观地展示力学原理和分析过程，提高学习效率。 语言严谨且易懂： 采用专业但易于理解的语言，避免晦涩难懂的术语，力求让不同背景的读者都能从中受益。 本书适合于机械工程、土木工程、航空航天工程、汽车工程、生物医学工程等相关专业的本科生、研究生，以及从事工程设计、研发、分析的工程师和技术人员。通过学习本书，读者将能够建立扎实的力学基础，提升分析和解决复杂工程问题的能力。

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我是一名正在准备研究生入学考试的在职人员，时间非常宝贵，因此对教材的选择极其挑剔。我需要的是那种内容精炼、逻辑严密，能够迅速抓住核心考点的书籍。《工程力学》这本书在这方面做得非常出色。它摒弃了许多不必要的、过于学术化的冗长论述，直奔主题。例如，在处理刚体运动学和动力学部分时，作者巧妙地运用了矢量分析法，使得复杂的运动方程得到了极大的简化。我特别欣赏它在“虚功原理”和“达朗贝尔原理”这两大核心理论上的处理方式——描述得极其简洁有力，但背后的物理意义却阐述得非常到位。很多教材对这些高级原理往往含糊其辞，导致读者只能死记硬背公式，但这本书却通过对系统能量守恒的深入探讨，让读者理解了为什么这些原理能够成立。对我这种需要快速掌握知识体系并进行高效刷题的人来说，这种高效的学习路径简直是完美的。虽然它可能不像某些经典教材那样包罗万象，但它绝对是考场上的利器，能帮你节省下大量用于理解非核心内容的时间。

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作为一名已经工作了多年的土木工程师，我对理论书籍的实用性和前瞻性有很高的要求。这本书给我的感觉是，它不仅扎实地回顾了经典力学的基础，更在某些章节展现出对现代工程计算方法的理解和融入。我尤其感兴趣的是关于材料本构关系和接触力学的初步介绍。虽然篇幅不大，但它清晰地指出了经典连续介质力学在处理非线性问题时的局限性，并简要提到了有限元分析（FEA）的基础概念，这对于我们处理实际工程中的复杂应力集中问题是非常有启发性的。这本书的作者显然是站在现代工程实践的角度来编写的。举个例子，在梁的弯曲理论部分，它不仅讲解了欧拉-伯努利梁理论，还引入了剪切变形的影响，这在分析短粗梁或复合材料梁时至关重要。这本书没有停留在理想化的假设上，而是不断提醒读者理论模型的适用范围，这种严谨性让我非常信服。它让我重新审视了大学时学过的知识，并找到了将理论与工作实践对接的新视角。

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我对市面上大部分力学教材的“自洽性”感到不满意，它们往往只关注自身的体系，而忽略了与其他学科的联系。然而，这本《工程力学》却在这方面做得相当出色。它在讲解振动理论时，非常自然地引入了电路理论中的阻尼和响应概念，这对于学习控制工程的同学来说，是极好的跨学科融合。更让我惊喜的是，在流体力学初步的章节中，作者巧妙地将牛顿第二定律的应用扩展到了流体微元上，虽然没有深入流体力学细节，但它成功地建立起固体力学与流体力学之间的桥梁。这种“网状知识结构”的构建，远比“线性知识链”更有助于构建一个完整的物理世界观。我读完后感觉自己的知识体系不再是孤立的板块，而是相互连接的。特别是对于那些计划未来从事多学科交叉领域研究的学生，这本书提供的思维框架无疑是宝贵的财富。它教会我的不仅仅是如何解题，更重要的是如何以一种更广阔的视角去看待物理世界中的各种力与运动现象。

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这本书简直是我的救星，尤其是对于那些刚接触结构力学或者觉得理论知识枯燥乏味的同学来说。作者在讲解基础概念时，那种深入浅出的功力真是让人佩服。比如说，在阐述静力平衡原理的时候，他没有直接抛出一大堆公式，而是通过一系列生活化的例子，比如撬棍搬重物、吊车平衡等，来逐步引导我们理解力的概念、力矩的形成以及如何构建平衡方程。我记得刚开始学的时候，对受力分析图的绘制总是感到手足无措，总觉得哪里不对劲，但翻开这本书，作者用了整整一章的篇幅，配以大量清晰的手绘插图和逐步分解的步骤，详细解析了如何识别边界条件、如何正确画出所有外力和反力，甚至连那些容易被忽略的摩擦力方向判断都说得明明白白。读完这部分内容，我才真正明白，力学不仅仅是数学运算，更是一种空间思维和逻辑推理的训练。这本书的排版设计也非常人性化，关键公式都用醒目的颜色标出，课后习题的难度设置也很有梯度，从基础概念巩固到复杂体系的求解，循序渐进，让人很有成就感。我强力推荐给所有需要打牢力学基础的朋友们。

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这本书的语言风格非常独特，有一种老派的严谨与现代的活力交织在一起的感觉。它不像某些教科书那样干巴巴地陈述事实，而是带有一种娓娓道来的叙事感。比如在介绍约束理论时，作者会先从历史角度讲起，探讨早期的机械装置是如何被设计来限制运动的，这种历史背景的引入，使得抽象的“约束力”概念一下子变得立体和可感。我发现自己阅读起来并不觉得疲惫，甚至常常在某一处精妙的论证或一个绝佳的比喻面前停下来细细品味。这本书的数学推导过程极为详尽，几乎每一步的逻辑跳跃都被清晰地标注出来，这对于我这种数学基础稍弱，但对物理图像敏感的读者来说，简直是福音。我不需要费力去“猜”作者想从哪里跳到哪里，每一步都有理有据。唯一让我觉得有些可惜的是，插图的彩色应用不够丰富，如果能在关键的向量分解或坐标系转换部分使用更多的色彩区分，视觉效果和理解效率会更上一层楼。

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我竟然在豆瓣上标记理论力学习题集。。。网上有几千题的习题包，但对我来说太煎熬了，习题集上就几十道，答案就在背面，刷题很快成就感也比较大♡

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