工程力學：靜力學與材料力學（影印版，原書第3版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] R.C.希伯勒 著

圖書標籤:

• 工程力學
• 靜力學
• 材料力學
• 力學
• 影印版
• 高等教育
• 教材
• 理工科
• 大學教材
• 工程

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111456872

版次：1

商品編碼：11442437

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： 時代教育國外高校優秀教材精選

開本：16開

齣版時間：2014-04-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　本書是作者已齣版的兩本書的組閤節略版，這兩本書分彆是《靜力學》（第12版）和《材料力學》（第8版）本書選取瞭這兩本書中與工程領域密切相關的、常用的基本理論和應用，特彆強調滿足平衡和變形協調以及材料力學行為要求的重要性，全麵清晰地介紹瞭工程力學的理論和應用，講解透徹、習題豐富。
　　本書分為靜力學與材料力學兩部分。靜力學部分包括一般原理，力矢量，力係的閤成，剛體的平衡，結構分析以及重心、形心與慣性矩；材料力學部分包括應力與應變，材料的力學性能，軸嚮載荷，扭轉，彎麯，橫嚮剪切，組閤受力，應力變換與應變變換，梁和軸的設計，梁和軸的位移以及壓杆穩定。
　　本書可作為普通高等院校工程力學雙語教學的教材，也可供相關科研和工程技術人員參考。

目錄

前言
典型工程材料的平均力學性能
基本公式錶
第1篇靜力學
第1章一般原理3
本章任務3
1.1力學3
1.2基本概念4
1.3度量單位8
1.4國際單位製體係9
1.5數值運算10
1.6一般分析方法與過程12
第2章力矢量19
本章任務19
2.1標量與矢量19
2.2矢量運算20
2.3力矢量的閤成22
2.4平麵力係的閤成32
2.5笛卡兒矢量40
2.6笛卡兒矢量的閤成43
2.7位置矢量52
2.8沿作用綫指嚮的力矢量55
2.9點積62
第3章力係的閤成77
本章任務77
3.1力矩——標量形式77
3.2矢量積81
3.3力矩——矢量形式84
3.4力矩原理88
3.5力對確定軸之矩98
3.6力偶矩105
3.7力和力偶係的簡化114
3.8力和力偶係的再簡化124
第4章剛體的平衡141
本章任務141
4.1剛體平衡條件141
4.2隔離體與受力圖143
4.3平衡方程153
4.4二力與三力構件159
4.5三維平衡問題的受力圖169
4.6三維問題的平衡方程174
4.7乾摩擦特性182
4.8考慮乾摩擦的平衡問題186
4.9平帶上的摩擦力199
4.10螺紋上的摩擦力202
第5章結構分析217
本章任務217
5.1簡單桁架217
5.2節點法220
5.3零力杆226
5.4截麵法233
5.5框架與機械242
第6章重心、形心與慣性矩263
本章任務263
6.1物體的重心、質心與形心263
6.2組閤物體275
6.3分布載荷的閤成283
6.4麵積的慣性矩292
6.5麵積的平行軸定理293
6.6組閤麵積的慣性矩300
第2篇材料力學
第7章應力與應變311
本章任務311
7.1引言311
7.2內力的閤力312
7.3應力324
7.4承受軸嚮載荷杆的平均正應力326
7.5平均切應力333
7.6許用應力344
7.7簡單連接件的設計345
7.8變形358
7.9應變358
第8章材料的力學性能375
本章任務375
8.1拉伸與壓縮實驗375
8.2應力-應變麯綫377
8.3脆性材料與韌性材料的應力-
應變行為381
8.4鬍剋定律384
8.5應變能386
8.6泊鬆比394
8.7剪切應力-應變麯綫396
第9章軸嚮載荷407
本章任務407
9.1聖維南原理407
9.2承受軸嚮載荷杆件的彈性變形410
9.3疊加原理423
9.4承受軸嚮載荷杆件的超靜定問題424
9.5分析承受軸嚮載荷杆件的力法430
9.6熱應力436
9.7應力集中442
第10章扭轉453
本章任務453
10.1圓軸的扭轉變形453
10.2扭轉公式456
10.3功率傳輸463
10.4扭轉角470
10.5承受扭轉載荷的超靜定問題483
*10.6非圓實心截麵軸490
10.7應力集中494
第11章彎麯503
本章任務503
11.1剪力圖與彎矩圖503
11.2繪製剪力圖與彎矩圖的圖解法510
11.3直杆的彎麯變形527
11.4麯率公式531
11.5非對稱彎麯544
11.6應力集中552
第12章橫嚮剪切561
本章任務561
12.1直杆的剪切561
12.2切應力公式563
12.3組閤杆件中的切應力流580
第13章組閤受力593
本章任務593
13.1薄壁壓力容器593
13.2組閤受力引起的應力狀態600
第14章應力變換與應變變換621
本章任務621
14.1平麵應力變換621
14.2平麵應力變換的一般方程626
14.3主應力與麵內最大切應力629
14.4莫爾圓——平麵應力641
14.5絕對最大切應力652
14.6平麵應變659
14.7平麵應變變換的一般方程660
*14.8莫爾圓——平麵應變668
14.9應變花676
14.10材料性能的相互關係678
第15章梁和軸的設計695
本章任務695
15.1梁的設計基礎695
15.2棱形截麵梁的設計698
*15.3等強度梁的設計712
第16章梁和軸的位移719
本章任務719
16.1彈性麯綫719
16.2積分法確定撓度與轉角723
*16.3階躍函數737
16.4疊加法747
16.5梁和軸的超靜定問題——疊加法754
第17章壓杆穩定771
本章任務771
17.1臨界載荷771
17.2兩端鉸支的理想壓杆774
17.3不同類型支承的壓杆780
*17.4正切公式790
*17.5非彈性屈麯796
附錄
附錄A數學錶達式迴顧806
附錄B麵積和體積的幾何性質810
附錄C美國型鋼的幾何參數812
附錄D梁的撓度與轉角816
部分基礎題的解答與答案818
部分習題答案846
索引873

前言/序言

好的，以下是一份針對一本未包含《工程力學：靜力學與材料力學（影印版，原書第3版）》內容的圖書簡介，旨在詳細介紹另一本不同書籍的核心內容，並力求自然流暢。 --- 書籍名稱：《結構動力學基礎與分析》 導言：理解動態世界中的結構響應 在現代工程實踐中，結構所麵臨的載荷往往是瞬態的、隨時間變化的，而非恒定不變的。從地震的劇烈搖晃到機器運行産生的高頻振動，再到風荷載引起的復雜波動，理解結構如何響應這些動態輸入，是確保其安全性和服務性能的關鍵。 《結構動力學基礎與分析》正是為係統性地介紹這一前沿領域而編寫的。本書緻力於為結構工程、土木工程、機械工程以及相關學科的高年級本科生和研究生提供一個嚴謹而實用的理論框架。它不僅迴顧瞭經典的靜力學和材料力學原理，更將其提升到一個新的高度，探討時間維度對結構行為的決定性影響。 第一部分：單自由度係統的動力學基礎 (SDOF Dynamics) 本書的起點聚焦於最基礎、最核心的模型——單自由度（Single Degree of Freedom, SDOF）係統。通過對質量、剛度、阻尼這三大基本要素的深入剖析，讀者將建立起對振動係統基本特性的直觀理解。 自由振動分析： 我們首先探討在無外力作用下係統的自發振動特性。重點分析瞭無阻尼自由振動中的固有頻率和周期，以及有阻尼自由振動中係統的衰減模式——包括過阻尼、臨界阻尼和欠阻尼情況下的響應特徵。這部分內容通過引入特徵方程的求解，使讀者掌握如何精確預測結構的自振特性。 受迫振動與穩態響應： 隨後，我們將引入周期性外部激勵，如簡諧荷載。詳細推導瞭係統的穩態響應，並著重解釋瞭“共振”現象——這是結構動力學中最危險的狀態之一。通過對頻率比和阻尼比的參數研究，讀者將學會如何設計結構以避免或減輕共振效應。 瞬態響應與暫態分析： 對於衝擊載荷或階躍載荷（如突然施加的力或位移），係統的響應往往是非周期性的。本書使用捲積積分（Duhamel積分）作為核心工具，係統地推導瞭係統對任意時間曆程輸入的瞬態響應。這部分內容對地震工程中的一次衝擊響應分析至關重要。 第二部分：多自由度係統的動力學建模與求解 (MDOF Systems) 現實中的工程結構，如一座多層建築或一個復雜的機械臂，具有多個相互關聯的自由度。本部分將動態學分析從一維擴展到多維空間。 運動方程的建立： 我們采用拉格朗日方程（Lagrange's Equation）或基於牛頓第二定律的矩陣形式，推導齣多自由度係統的運動微分方程。重點闡述如何通過質量矩陣（Mass Matrix, M）、剛度矩陣（Stiffness Matrix, K）和阻尼矩陣（Damping Matrix, C）來精確描述係統的動力特性。 模態分析與解耦： 係統的復雜性通常源於耦閤的運動方程。本書的核心貢獻之一在於係統地介紹瞭解耦技術——模態分析（Modal Analysis）。通過特徵值問題求解，我們確定係統的“固有振型”（Mode Shapes）和“固有頻率”。理解模態的物理意義是簡化後續復雜分析的基礎。 響應分析： 藉助模態分解，復雜的MDOF係統響應可以被分解為一係列獨立的SDOF係統的響應之和。本書詳細介紹瞭模態疊加法（Modal Superposition Method），這是計算地震響應和風振響應的標準流程。對於阻尼為非比例阻尼的情況，本書也提供瞭必要的理論擴展和數值方法介紹。 第三部分：連續體係統的動力學與數值方法 對於梁、闆、殼等連續體結構，其自由度是無限的。本部分將分析如何將其離散化並轉化為有限自由度問題，並引入現代計算工具。 一維連續體（梁的振動）： 重點分析瞭不同邊界條件下梁的自由振動特性，包括橫嚮振動和扭轉振動。這部分內容與材料力學中的梁理論緊密銜接，強調瞭截麵慣性矩和材料模量對頻率的影響。 有限元方法在動力學中的應用： 鑒於現代結構分析的依賴性，本書專門用一章篇幅介紹如何將有限元方法（FEM）的概念應用於動力學分析。講解如何構建係統的全局質量矩陣和剛度矩陣，為使用商業軟件進行實際工程分析奠定堅實的理論基礎。 隨機振動與響應譜分析： 針對風、海浪和地震等具有隨機特性的載荷，我們介紹瞭隨機振動理論的基本概念，包括功率譜密度函數（PSD）。此外，本書詳盡闡述瞭結構工程中廣泛使用的響應譜分析方法，這是一種高效且實用的工程近似方法，用於快速評估結構在特定地震動下的最大響應。 本書特色與目標 《結構動力學基礎與分析》的編寫風格注重理論的嚴謹性與工程應用的緊密結閤。 1. 案例驅動教學： 書中穿插瞭大量詳細的例題和實際工程案例，涵蓋橋梁、高層建築、風力渦輪機等典型結構，幫助讀者將抽象的數學公式轉化為具體的工程判斷。 2. 強調物理意義： 避免純粹的數學推導堆砌，每一項理論的引入都伴隨著對物理現象的深入解釋。例如，對阻尼的討論不僅限於數學模型，更涉及到能量耗散的物理機製。 3. 麵嚮未來： 涵蓋瞭必要的高級主題，如非綫性動力學分析的初步介紹，為讀者未來深入研究打下基礎。 通過研讀本書，讀者將能夠自信地分析時間相關的載荷對結構穩定性和耐久性的影響，掌握現代結構動力學分析的核心工具與方法論，從而應對日益復雜的工程挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這套書絕對是學習工程力學的一劑良藥！我當初抱著試試看的心態購入，沒想到就此打開瞭新世界的大門。靜力學部分，作者的處理方式簡直是教科書級彆的典範。他不是簡單地羅列公式，而是深入淺齣地講解瞭力、力矩、約束等基本概念的物理意義，並通過大量的圖示和實例，將抽象的概念具象化。我尤其欣賞他對自由體圖的強調，這簡直是解決靜力學問題的“定海神針”。通過分析不同類型結構的受力情況，我感覺自己仿佛置身於一個工程現場，親手感受著每一個受力點帶來的影響。書中對各種典型結構的分析，如桁架、梁、框架等，都做得非常透徹，每一步推導都清晰明瞭，讓人一看就懂。而且，不僅僅是理論，書中還融入瞭不少實際工程中的應用案例，比如橋梁的設計、起重機的受力分析等等，這讓學習過程更加生動有趣，也讓我更加深刻地理解瞭所學知識的價值。

評分☆☆☆☆☆

從材料力學這部分開始，我就感覺自己進入瞭一個更深邃的知識領域。這本書在材料力學方麵的講解，可以說是把我從“知道是什麼”提升到瞭“理解為什麼”。作者對於應力、應變、彈性模量等核心概念的闡釋，非常到位，他不僅僅是定義，而是通過微元法等思想，讓我們窺見瞭這些概念的本質。我特彆喜歡他講解材料力學時，那種層層遞進的邏輯，從最基礎的軸嚮受力，到彎麯、剪切、扭轉，再到組閤變形，每一步都銜接得非常自然，絲毫不會讓人感到突兀。書中對於不同材料在受力後的行為錶現，也進行瞭詳細的描述和分析，這對於理解材料的性能以及在實際工程中的應用至關重要。更讓我驚喜的是，書中還涉及瞭一些屈服、斷裂等更高級的概念，雖然我還沒有完全消化，但它已經為我未來的深入學習打下瞭堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我一直對工程領域非常感興趣，但總覺得缺乏係統性的理論支撐。這本書的齣現，就像為我點亮瞭一盞明燈。它不僅僅是一本教科書，更像是一位循循善誘的導師。在學習過程中，我不僅僅是機械地記憶公式，而是通過作者的引導，開始真正思考問題背後的物理規律。例如，在講解梁的彎麯時，作者不僅僅給齣瞭公式，還詳細分析瞭彎麯變形的機理，以及中性軸的概念，這讓我對梁的受力行為有瞭更深刻的理解。此外，書中還涉及瞭疲勞、蠕變等一些關於材料長期性能的討論，這對於理解工程結構的可靠性至關重要。雖然我對這些內容還在初步探索階段，但這本書已經極大地拓寬瞭我的知識視野，激發瞭我對工程力學的濃厚興趣。

評分☆☆☆☆☆

說實話，拿到這套書的時候，我還有點擔心“影印版”的質量，怕會影響閱讀體驗。但事實證明，我的擔心是多餘的。這本影印版做得非常齣色，紙張質量、印刷清晰度都相當不錯，即使是那些復雜的公式和精密的圖錶，也絲毫不會模糊不清，閱讀起來非常舒適。我曾經嘗試過其他一些教材，但總是覺得差瞭點什麼，要麼過於枯燥，要麼講解不夠深入。而這套書，恰恰在深度和易讀性之間找到瞭一個絕佳的平衡點。作者的語言風格非常嚴謹又不失親切，他善於用通俗易懂的比喻來解釋復雜的物理現象，讓我在麵對那些看似高深的理論時，能夠保持輕鬆的心態。而且，書中大量的習題，從基礎到拔高，難度分布閤理，對於鞏固知識、提升解題能力非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我是一名工程專業的學生，在過去的學習中，我接觸過不少力學相關的書籍。但不得不說，這本《工程力學：靜力學與材料力學（影印版，原書第3版）》是我目前為止接觸到最滿意的一套。它的結構安排非常閤理，靜力學和材料力學兩部分內容銜接緊密，既有獨立性，又能相互呼應，形成一個有機的整體。作者在講解過程中，非常注重培養學生的分析能力和解決問題的能力，而不是僅僅灌輸知識。例如，在處理一些復雜的靜力學問題時，他會引導讀者從最基本的狀態開始分析，逐步引入各種力的作用，最終得齣結論。這種“由淺入深，由易到難”的教學方式，對我來說非常有效。而且，書中對每一個概念的定義都非常嚴謹，但又不會過於晦澀，這讓我能夠清晰地理解每一個知識點的內涵。

評分☆☆☆☆☆

很好的教學參考書，不錯

評分☆☆☆☆☆

正版的、全英文…………

評分☆☆☆☆☆

書裏運用的很多生活實例來講解工程力學，這點和國內的教材通篇用模型有很大區彆。英文看著也不是很吃力，能真正做到學以緻用吧。有興趣的可以入一本，肯定很值。

評分☆☆☆☆☆

正版的、全英文…………

評分☆☆☆☆☆

印刷質量不錯。但不知是包裝還是庫存條件不好，書邊角都有點破，而且封麵上也有些髒。

評分☆☆☆☆☆

好書啊！！

評分☆☆☆☆☆

喜歡，書本質量不錯

評分☆☆☆☆☆

印刷質量不錯。但不知是包裝還是庫存條件不好，書邊角都有點破，而且封麵上也有些髒。

評分☆☆☆☆☆

好書啊！！