Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:Dietmar Gross

出品人:

页数:199

译者:

出版时间:2007-04-02

价格:USD 19.95

装帧:Paperback

isbn号码:9783540707677

丛书系列:

图书标签:

• Technische Mechanik
• Formeln
• Aufgaben
• Ingenieurwesen
• Physik
• Mechanik
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《技术力学（第二卷）：公式与习题》—— 掌握工程精髓的实用指南 《技术力学（第二卷）：公式与习题》是一本专为希望在工程领域建立坚实基础的学生和专业人士设计的权威参考书。它深入浅出地阐述了技术力学的核心概念，并辅以丰富的练习题，旨在帮助读者不仅理解理论，更能熟练运用解决实际工程问题。 本书共包含三个主要章节，每个章节都围绕技术力学中的关键领域展开： 第一章：材料力学基础 (Grundlagen der Werkstoffmechanik) 本章是理解材料在受力下行为的关键。我们将从最基本的概念入手，探讨材料的力学性能，包括： 应力与应变 (Spannung und Dehnung): 深入解析材料内部因外力作用而产生的应力分布，以及材料发生形变的程度——应变。我们将学习如何计算不同载荷下的应力（如拉应力、压应力、剪应力）和相应的应变，以及它们之间的关系。 胡克定律 (Hookesches Gesetz): 这是材料力学的基石。我们将详细讲解线弹性范围内应力与应变成正比的关系，并引入弹性模量（杨氏模量）和泊松比等重要材料常数。通过实例，展示如何利用胡克定律预测材料在弹性变形阶段的行为。 材料的力学性能 (Mechanische Eigenschaften von Werkstoffen): 除了弹性模量，我们还将探讨其他关键的材料性能，如屈服强度、抗拉强度、断裂伸长率、材料的刚度（剪切模量）以及硬度等。通过对这些参数的理解，读者将能够选择合适的材料应对不同的工程挑战。 应力-应变曲线 (Spannung-Dehnungs-Diagramm): 本节将引导读者理解典型的材料应力-应变曲线，识别弹性极限、比例极限、屈服点、抗拉强度点和断裂点。这对于预测材料在塑性变形和失效过程中的行为至关重要。 应力状态与应力圆 (Spannungszustand und Mohr'scher Spannungskreis): 我们将学习如何描述一个点上的复杂应力状态，并引入应力圆这一强大的可视化工具，用于确定主应力、最大剪应力及其作用面。这在分析复杂载荷下的结构件时尤为重要。 应变状态与主应变 (Dehnungszustand und Hauptdehnungen): 类似于应力分析，本节将探讨应变状态，并介绍主应变的概念。通过主应变，我们可以确定材料在特定点上的最大和最小变形方向。 虎克定律的广义形式 (Verallgemeinertes Hookesches Gesetz): 对于各向同性材料，我们将推导出广义胡克定律，将三个方向的应力与三个方向的应变联系起来，为分析更复杂的应力-应变问题奠定基础。 弹性模量与泊松比的关系 (Zusammenhang zwischen Elastizitätsmodul und Querkontraktionszahl): 进一步阐述弹性模量、泊松比、剪切模量和体积模量之间的相互依存关系，帮助读者全面理解材料的弹性行为。 第二章：梁的弯曲与剪切 (Biegung und Schub von Balken) 本章专注于工程中最常见的结构元件——梁，分析其在弯曲和剪切载荷下的行为： 弯曲理论基础 (Grundlagen der Biegetheorie): 我们将从力的平衡和力矩的平衡出发，推导梁的内力（剪力和弯矩）沿梁长度的分布规律。 剪力图和弯矩图 (Schubkraft- und Momentenlinien): 学习如何绘制梁的剪力图和弯矩图，这些图是分析梁内应力分布的关键工具。我们将介绍不同荷载类型（集中力、均布荷载、力偶）下剪力图和弯矩图的绘制方法。 弯曲应力 (Biegespannungen): 深入讲解梁在弯曲作用下产生的正应力分布，特别是中性轴的概念以及应力与弯矩、截面惯性矩的关系（欧拉-伯努利梁理论）。我们将推导弯曲正应力的计算公式。 横截面几何性质 (Geometrische Querschnittseigenschaften): 学习计算梁截面相关的几何性质，如截面模量、惯性矩、形心轴等，这些参数直接影响梁的抗弯刚度和承载能力。 剪应力 (Schubspannungen): 分析梁在剪切作用下产生的剪应力分布，并推导其计算公式。我们将探讨剪应力与剪力、截面的一阶矩和惯性矩的关系。 梁的挠度与转角 (Durchbiegung und Verdrehung von Balken): 学习如何利用微分方程或积分方法，计算梁在不同支承条件和载荷下的挠度（垂直位移）和转角。这将帮助我们评估梁的变形是否符合工程要求。 材料的弯曲行为 (Biegeverhalten von Materialien): 探讨材料在弯曲作用下的屈服和断裂条件，并介绍一些超静定梁的分析方法。 叠加原理 (Superpositionsprinzip): 介绍叠加原理在分析复杂载荷下梁的弯曲问题中的应用，即可以通过组合简单载荷下的解来获得复杂载荷下的解。 第三章：扭转与应变能 (Torsion und Energieverfahren) 本章将聚焦于材料在扭转载荷下的行为以及能量方法在力学分析中的应用： 圆轴的扭转 (Torsion von Rundwellen): 详细讲解圆轴在外力偶作用下产生的扭转现象。我们将推导扭转角、扭矩和剪应力之间的关系，并引入极惯性矩的概念。 非圆轴的扭转 (Torsion von Nichtrundwellen): 探讨非圆截面轴的扭转问题，并介绍其分析方法的复杂性，以及一些特殊形状截面的扭转应力集中现象。 扭转剪应力 (Torsionsschubspannungen): 计算圆轴在扭转作用下的剪应力分布，并理解其与扭矩、极惯性矩以及到轴心的距离的关系。 扭转刚度 (Torsionssteifigkeit): 定义轴的扭转刚度，并分析其与材料性质、轴的几何形状和长度的关系。 应变能 (Formänderungsenergie): 引入应变能的概念，即材料在变形过程中储存的能量。我们将学习如何计算由于拉伸、压缩、弯曲和扭转产生的应变能。 卡氏第二定理 (Castigliano's Theorem II): 详细介绍卡氏第二定理，一种强大的能量方法，用于计算结构中的位移。我们将展示如何利用应变能对某一力或力偶求偏导来得到相应的位移。 虚功原理 (Prinzip der virtuellen Arbeit): 阐述虚功原理，并在力学分析中应用它来求解结构的位移和内力。 能量方法在工程中的应用 (Anwendung von Energieverfahren im Ingenieurwesen): 通过实例展示能量方法在求解复杂结构位移、确定结构稳定性以及分析梁和框架等问题中的有效性。 本书的每个章节都配有大量的例题，这些例题涵盖了从基本概念的应用到复杂工程问题的解决。每道例题都提供了详细的解题步骤和思路，帮助读者巩固所学知识。此外，每章末尾都附有精心设计的练习题，难度由浅入深，覆盖了本章的主要知识点，旨在检验读者的理解程度并提升其解决实际问题的能力。 《技术力学（第二卷）：公式与习题》不仅是一本教科书，更是一本实用的工程手册。它以严谨的数学推导和清晰的逻辑结构，为读者构建起技术力学知识体系的坚实框架。无论是机械工程、土木工程、航空航天工程还是其他相关工程领域，本书都将是您不可或缺的学习和参考伙伴。通过系统地学习本书内容并勤加练习，您将能够准确地分析工程结构和机械部件的受力情况，预测其变形和失效，从而设计出更安全、更经济、更可靠的工程产品。

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作为一名对工程设计中材料选择和结构优化充满兴趣的学习者，我一直认为理解材料在受力状态下的行为至关重要。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》的出现，让我看到了一个深入了解这个主题的绝佳机会。我期待这本书能够详细地阐述材料的力学性能，例如弹性模量、泊松比、屈服强度、断裂韧性等等，并说明这些参数是如何在工程计算中被应用的。我尤其关注书中是如何将这些材料的本构关系（constitutive relations）与宏观的力学分析相结合，例如在分析梁的弯曲、板的应力分布，或者复杂结构的变形时，如何考虑材料的非线性和各向异性。我希望这本书能提供丰富的工程案例，展示工程师是如何根据材料的力学特性来选择合适的材料，并优化结构的几何形状，以达到强度、刚度、轻量化和成本效益的最佳平衡。

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我当初入手这本《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》纯粹是出于对经典机械力学教材的好奇心。我听说过它的名声，知道它在德语区的工程教育中占据着重要的地位，而且其严谨的数学推导和丰富的习题一直是其亮点。虽然我是一名中文学习者，但学习工程科学，尤其是像机械力学这样基础又核心的学科，追溯其源头，探究不同文化背景下的教学方法，无疑能开阔我的视野，也能为我理解一些更抽象的概念提供不同的视角。这本书的外观就透着一股扎实可靠的感觉，厚实的纸张，清晰的排版，虽然我还没有深入到每一个公式的细节，但光是翻阅目录和前言，就足以感受到编著者在内容组织上的用心。我特别期待这本书在解决实际问题时，如何将理论知识与工程应用相结合，这种联系对于我来说至关重要，因为它能帮助我理解那些冰冷的公式背后所蕴含的物理意义和实际价值。我希望通过阅读这本书，能够更深入地理解力学分析的方法论，掌握解决复杂力学问题的通用思路，并最终将这些知识融会贯通，运用到我自己的学习和未来的实践中去。这本书的封面设计简洁大气，没有过多的花哨装饰，这恰恰符合我对一本严谨学术著作的期待。

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我一直认为，一本优秀的工程教科书，其价值不仅在于知识的传授，更在于它所培养的学习者解决实际问题的能力。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》以其“Aufgaben”（习题）为重要组成部分，让我看到了它在这方面的潜力和价值。我期待这本书的习题能够覆盖到各种典型的工程场景，比如桥梁的结构稳定性分析、汽车悬挂系统的动力学仿真、航空发动机叶片的应力计算等等。我希望这些习题不仅仅是计算题，更能引发我对问题本质的思考，引导我如何将学到的理论知识转化为解决实际工程挑战的工具。我渴望在练习过程中，能够掌握如何从复杂的工程问题中提取出关键的力学模型，如何选择合适的分析方法，以及如何准确地解读和应用计算结果。这本书如果能提供一些“引导性”的习题，比如先从简单的概念入手，再逐步引导读者处理更复杂的实际问题，那将对我非常有帮助。

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我一直相信，学习一门工程学科，最有效的途径之一就是通过动手实践和解决实际问题。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》这本书的书名就明确指出了它“Formeln”（公式）与“Aufgaben”（习题）并重的特点，这正是我所需要的。我希望这本书能够提供大量的、具有代表性的工程力学习题，这些习题能够覆盖到从基础概念的验证，到复杂工程问题的分析和设计。我期待这些习题能够具有多样性，既有理论性的推导，也有实际数值的计算；既有静态问题的分析，也有动态问题的求解。我尤其希望这本书的习题能够提供详细的解题步骤和思路，这对于我理解解题过程、掌握解题技巧至关重要。通过反复练习，我希望能将书中学到的理论知识内化为一种解决问题的能力，能够在面对实际工程挑战时，能够自信地运用所学的知识进行分析和决策。

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我之所以选择《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》，很大程度上是因为它在习题部分的深度和广度。坦白说，理论知识固然重要，但真正检验学习成果、加深理解的，往往是那些精心设计的题目。我一直认为，机械力学是一门需要通过大量练习来掌握的学科，光靠阅读课本是远远不够的。这本书的书名就明确点出了“Formeln und Aufgaben”，这意味着它不仅仅是公式的汇集，更是一个提供大量练习机会的平台。我希望这本书能够提供不同难度层次的习题，从基础的概念验证到复杂的工程应用模拟，这样我就可以根据自己的掌握程度循序渐进地进行练习。我尤其关注那些带有详细解答或提示的题目，这对于我独立思考并核对答案至关重要。如果这本书能够涵盖各种常见的工程机械力学问题，比如应力分析、动力学仿真、振动特性分析等等，那就太理想了。我想象着自己在面对一道道难题时，能够运用书中提供的公式和方法，一步步剥离问题的本质，最终找到正确的解决方案，这个过程本身就是一种极大的学习和提升。

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我个人对数学在工程学中的应用非常着迷，而机械力学无疑是数学工具最集中的体现之一。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》作为一本德语区的权威教材，我预感它在数学的严谨性和应用性方面会做得非常出色。我期待书中能够清晰地展示如何运用微积分、线性代数等数学工具来推导和解决机械力学中的各种问题。我希望它不仅仅是给出最终的公式，而是能够详细地展示推导过程，让我能够理解每一个步骤背后的数学原理。例如，在处理变分法或者张量分析时，我希望能够找到清晰的数学解释和相关的应用示例。对我而言，掌握这些数学工具，不仅仅是为了解决机械力学的问题，更是为了培养一种严谨的逻辑思维能力，这种能力在任何工程领域都是不可或缺的。我希望能从这本书中学习到如何更巧妙地运用数学语言来描述物理现象，并从中提取出解决问题的关键。

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在我接触到《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》之前，我对技术力学领域的理解更多是碎片化的，例如在学习某些特定设备时，会涉及到一些力学计算，但缺乏一个系统性的框架。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》这个标题，尤其是“Technischen Mechanik”（技术力学）这个词，暗示了它将力学知识与实际工程应用紧密地结合起来。我期待这本书能够为我搭建一个完整的技术力学知识体系，从最基础的静力学、动力学，到更高级的材料力学、结构力学，或者甚至弹性力学、塑性力学等。我希望这本书能够展示这些不同领域之间的内在联系和逻辑递进关系，帮助我理解它们是如何共同支撑起现代工程技术的。我希望通过阅读这本书，能够掌握一套解决工程力学问题的通用方法论，这套方法论能够适用于各种不同的工程场景，而不仅仅局限于书中的具体例子。

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我对这本书的期望，更多地集中在它如何帮助我构建一个完整的机械力学知识体系。机械力学是一个庞大且相互关联的领域，理解各个分支之间的联系，以及它们如何服务于整体的工程设计，是学习的关键。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》作为“第二卷”，我假设它在前一卷的基础上，会深入探讨更高级的主题，比如材料力学、结构力学或者更复杂的动力学问题。我希望它能够清晰地界定不同知识点之间的边界，同时又强调它们之间的内在联系，帮助我形成一个系统化的认知。我喜欢那种能够帮助我“融会贯通”的书籍，而不是仅仅罗列零散的知识点。我期待这本书能够引导我从基础理论出发，逐步走向更复杂的工程分析，并且能够在我遇到瓶颈时，提供清晰的指引和有效的解决思路。

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我对于清晰、准确且逻辑严谨的知识表述有着极高的要求，尤其是在学习像机械力学这样高度依赖于数学语言和物理直觉的学科时。《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》这本书，虽然我尚未深入研读，但其在德语世界中享有盛誉，我预感它在内容呈现上定有其独到之处。我期待书中能够清晰地阐述每一个力学概念的定义，详细地推导每一个重要公式的来源，并准确地描述其适用范围和物理意义。我尤其关注那些能够帮助我建立清晰的物理模型和数学模型的步骤，例如如何识别加载条件、边界约束以及材料属性，并将其转化为代数或微分方程。我希望能从中学习到一种严谨的分析思维方式，能够帮助我在面对新的、未知的力学问题时，能够系统地进行分解、建模、求解和验证。

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我是一名对机械原理以及设备运行状态的内在规律充满好奇的学习者。我接触到《Formeln und Aufgaben zur Technischen Mechanik 2》的契机，源于我对一些精密机械装置的运作原理产生了浓厚的兴趣，比如高性能的发动机、复杂的机器人关节，或者是高精度机床的传动系统。我知道这些装置的平稳运行和高效性能，很大程度上依赖于对其内部受力、变形以及动态响应的精准计算和分析。这本书的书名中“Technische Mechanik”（技术力学）直接点出了它与工程实际应用的紧密联系，这正是吸引我的地方。我希望通过这本书，能够理解在设计和制造这些复杂机械时，工程师们是如何运用力学原理来确保结构的强度、刚度，以及各个部件在运动过程中的受力状况。我尤其期待书中能有那些能够将抽象的力学概念与具体的工程部件（如齿轮、轴承、连杆等）联系起来的实例分析，让我能更直观地感受到这些理论的强大生命力。

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