本书是面向新世纪高等职业技术教育教学系列教材之一。全书共分5篇18章，按整合优化方式编写，把原理论力学、材料力学的内容加以精选、融合与贯通，分为静力学、材料力学、运动学、动力学和构件动载荷强度问题5个模块。该教材既保留了原理论力学、材料力学理论严谨、逻辑清晰、由浅入深、宜于教学的风格和体系，又根据当前高等职业技术教育改革的要求，强化应用性的教学内容。基本理论以“必需”、“够用”为度，突出“知识和能力”这条主线，重点在于培养学生分析问题和解决问题的能力，符合高等职业技术教育培养应用型工程技术人才的目标要求。 本书适用于高等学校及高职高专机械、土建类各专业，也可作为相关专业其他层次教学用书和广大工程技术人员自学用书。

目 录 绪论 1
第一篇 静力学 3
第1章 静力学公理和物体的受力分析 4
1.1 静力学公理 4
1.2 约束和约束反力 6
1.3 物体的受力分析与受力图 9
小结 12
思考题 13
习题 14
第2章 平面力系 16
2.1 平面汇交力系 16
2.1.1 平面汇交力系合成与平衡的 几何法 16
2.1.2 平面汇交力系合成与平衡的 解析法 18
2.2 力矩 平面力偶系 20
2.2.1 力矩 20
2.2.2 平面力偶系的合成与平衡 22
2.3 平面一般力系 26
2.3.1 力线平移定理 26
2.3.2 平面一般力系的简化 27
2.3.3 平面一般力系的平衡 30
2.4 物体系统的平衡 静定问题和超 静定问题 33
2.5 平面简单桁架的内力计算 36
2.6 滑动摩擦 38
2.6.1 滑动摩擦力 39
2.6.2 摩擦角与自锁现象 40
2.6.3 考虑滑动摩擦时的平衡问题 42
小结 45
思考题 47
习题 50
第3章 空间力系 58
3.1 空间汇交力系 58
3.2 力对点的矩和力对轴的矩 60
3.3 空间力偶系 62
3.4 空间一般力系 64
3.4.1 空间一般力系的简化 64
3.4.2 空间一般力系的平衡 64
小结 65
思考题 66
习题 66
第二篇 材料力学 69
第4章 材料力学的基本概念 69
4.1 材料力学的任务 69
4.2 变形固体的基本假设 70
4.3 内力、截面法和应力的概念 71
4.4 位移与应变的概念 73
4.5 杆件变形的基本形式 74
小结 76
思考题 77
习题 78
第5章 拉伸、压缩与剪切 80
5.1 轴力及轴力图 80
5.2 轴向拉伸、压缩时的应力 82
5.2.1 轴向拉伸、压缩时横截面上 的正应力 83
5.2.2 轴向拉伸、压缩时斜截面上 的应力 84
5.3 轴向拉伸、压缩时材料的力学性能 85
5.3.1 轴向拉伸时材料的力学性能 85
5.3.2 轴向压缩时材料的力学性能 88
5.4 轴向拉伸、压缩时的强度计算 89
5.5 轴向拉伸、压缩时的变形 92
5.6 拉伸、压缩超静定问题 95
5.7 应力集中的概念 97
5.8 连接件的实用强度计算 98
5.8.1 剪切实用强度计算 99
5.8.2 挤压实用强度计算 101
小结 103
思考题 105
习题 107
第6章 扭转 111
6.1 外力偶矩的计算 扭矩及扭矩图 111
6.2 薄壁圆筒的扭转 114
6.2.1 薄壁圆筒扭转时的切应力 114
6.2.2 切应力互等定理 115
6.2.3 剪切胡克定律 115
6.3 圆轴扭转时的应力和强度计算 116
6.3.1 圆轴扭转时横截面上的 切应力 116
6.3.2 圆轴扭转时强度计算 119
6.4 圆轴扭转时的变形和刚度计算 121
6.4.1 圆轴扭转时的变形 121
6.4.2 圆轴扭转时的刚度计算 121
6.5 圆轴扭转时的超静定问题 124
小结 125
思考题 126
习题 127
第7章 弯曲 130
7.1 平面弯曲的概念及梁的计算简图 130
7.2 梁的剪力与弯矩 剪力图与弯 矩图 131
7.2.1 剪力与弯矩 131
7.2.2 剪力方程与弯矩方程 剪力图 与弯矩图 134
7.2.3 剪力、弯矩和分布载荷集度间 的微分关系 138
7.3 梁的正应力和强度计算 141
7.3.1 梁的正应力 141
7.3.2 梁的正应力强度条件 145
7.4 梁的切应力和强度计算 148
7.4.1 梁的切应力 148
7.4.2 梁的切应力强度计算 151
7.5 提高梁弯曲强度的措施 153
7.6 梁的变形和刚度计算 157
7.6.1 挠曲线近似微分方程 157
7.6.2 积分法求梁的变形 159
7.6.3 叠加法求梁的挠度和转角 163
7.6.4 梁的刚度计算和提高梁弯曲 刚度的措施 165
7.7 简单超静定梁 166
小结 168
思考题 169
习题 170
第8章 应力状态和强度理论 177
8.1 应力状态的概念 177
8.2 二向应力状态 179
8.2.1 二向应力状态的解析法 179
8.2.2 二向应力状态的图解法 183
8.3 三向应力状态 186
8.4 广义胡克定律 188
8.5 强度理论及其应用 189
8.5.1 材料的破坏形式 190
8.5.2 常用的强度理论及其应用 190
小结 193
思考题 195
习题 195
第9章 组合变形的强度计算 198
9.1 拉伸(压缩)与弯曲的组合 199
9.2 扭转与弯曲的组合 202
小结 204
思考题 205
习题 206
第10章 压杆稳定 209
10.1 压杆稳定的概念 209
10.2 细长压杆的临界力 210
10.2.1 两端铰支细长压杆的 临界力 210
10.2.2 其他支座条件下细长压杆的 临界力 211
10.3 压杆的临界应力及临界应力总图 212
10.3.1 细长压杆的临界应力 213
10.3.2 临界应力总图 214
10.4 压杆的稳定计算 216
10.5 提高压杆稳定性的措施 218
小结 219
思考题 219
习题 220
第三篇 运动学 223
第11章 点的运动学和刚体的 基本运动 223
11.1 点的运动学 223
11.1.1 矢量法 223
11.1.2 直角坐标法 225
11.1.3 自然法 228
11.2 刚体的基本运动 232
11.2.1 刚体的平行移动 232
11.2.2 刚体的定轴转动 235
小结 240
思考题 241
习题 242
第12章 点的合成运动 246
12.1 点的合成运动的基本概念 246
12.2 点的速度合成定理 247
12.3 点的加速度合成定理 249
12.3.1 牵连运动为平移时点的 加速度合成定理 250
12.3.2 牵连运动为转动时点的 加速度合成定理 252
小结 254
思考题 255
习题 256
第13章 刚体的平面运动 259
13.1 基本概念与运动分解 259
13.2 平面图形内各点的速度计算 261
13.2.1 基点法 261
13.2.2 瞬心法 264
13.3 平面图形内各点的加速度计算 266
小结 269
思考题 270
习题 271
第四篇 动力学 273
第14章 质点动力学 273
14.1 动力学的基本定律 273
14.2 质点动力学微分方程 274
小结 277
思考题 278
习题 278
第15章 动力学普遍定理 280
15.1 动量与动量定理 280
15.1.1 动量与冲量 280
15.1.2 动量定理 280
15.1.3 质心运动定理 283
15.2 动量矩与动量矩定理 285
15.2.1 动量矩 286
15.2.2 动量矩定理 287
15.2.3 刚体绕定轴转动的 微分方程 288
15.2.4 刚体平面运动的微分方程 292
15.3 动能与动能定理 293
15.3.1 功与功率 293
15.3.2 动能 296
15.3.3 动能定理 298
15.3.4 势力场、势能、机械能守 恒定律 301
15.4 动力学普遍定理的综合应用 303
小结 305
思考题 308
习题 309
第16章 机械振动基础 316
16.1 单自由度系统的自由振动 316
16.1.1 自由振动微分方程及其解 316
16.1.2 无阻尼自由振动的特点 317
16.1.3 弹簧的并联与串联 319
16.1.4 计算固有频率的能量法 321
16.2 单自由度系统的有阻尼自由振动 323
16.3 单自由度系统的受迫振动 326
16.3.1 受迫振动微分方程及其解 326
16.3.2 阻尼对受迫振动的影响 329
16.4 隔振 330
小结 331
思考题 332
习题 332
第五篇 动载荷强度问题 334
第17章 构件的动载荷强度 334
17.1 惯性力 达朗贝尔原理 334
17.1.1 质点的达朗贝尔原理 334
17.1.2 质点系的达朗贝尔原理 335
17.1.3 刚体惯性力系的简化 337
17.2 考虑惯性力时的应力计算 340
17.3 受冲击载荷时的应力和变形计算 342
17.4 构件抗冲击能力的措施 345
小结 346
思考题 347
习题 348
第18章 构件的疲劳强度 351
18.1 交变应力与应力循环特性 351
18.2 疲劳破坏的概念 353
18.3 疲劳极限及其测定 353
18.4 影响构件疲劳极限的主要因素 355
18.5 对称循环下构件的疲劳强度计算 360
18.6 提高构件疲劳强度的措施 361
小结 363
思考题 364
习题 364
附录A 截面的几何性质 366
附录B 梁在简单载荷作用下的变形 375
附录C 型钢表 377
附录D 习题答案 384
主要符号 396
参考文献 397