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1.量和单位 1

A.定义 1

A1 量，单位，数值 1

A2 量的不变性 1

A3 推荐的写法和公式符号 2

A4 量的方程 数值方程 单位方程 2

A5 量的系统 4

A6 单位系统(单位制) 4

A7 国际单位制(SI) 5

A8 建议 6

A9 其他单位 6

B.单位与单位制 8

B1 几何学 8

B2 运动学 9

B3 力学、能量的一般单位 10

B4 热力学 13

B5 辐射 15

B6 光度学 15

B7 电学与电工学 15

参考文献 19

2.标准化 20

A.德国的标准化工作 20

B.世界的标准化组织 24

C.区域性组织 28

参考文献 28

3.相似论与模型技术 29

A.符号，量和单位 29

B.原理 30

B1 相似性 30

B2 数学基础 31

B3 模型技术 32

C.完全相似的例子 33

C1 静力学 33

C2 动力学 34

C3 热传递(传热) 37

C4 物质交换(物质输送过程) 39

D.近似的相似性 39

D1 实现完全相似性的障碍 39

D2 理论基础 39

D3 测量技术中的具体问题 40

参考文献 41

4.刚体力学和系统力学 42

4.1 符号，量和单位 42

4.2 力学基础 47

A.任务，划分，理想化 47

B.力和力学应力 48

B1 力的概念 48

B2 应力，反作用原理和截面原理 48

B3 应力张量 49

B4 力的分类 50

B5 力的可传性；在刚体上二力系的平衡 51

B6 力的简化；力矩；力偶 52

B7 力螺旋和中心轴；交叉力 53

B8 力和力矩的功；势；动力基本定律；功率 54

4.3 刚体静力学 56

A.力的简化和平衡条件；力的分解 56

A1 力的简化 56

A2 平衡条件 57

A3 力的分解 58

B.平面静力学 59

B1 力的简化计算；平衡条件 59

B2 平面图解静力学；索多边形 59

B3 图解静力学的平面平衡情形；诸例 62

C.平面桁架静力学 65

C1 稳定性和静定性 65

C2 克雷莫纳图；里特尔截面法；节点法 66

D.平面悬索静力学 67

D1 一般特性；悬链线微分方程 67

D2 特殊情形的解 68

E.在摩擦力作用下的平衡 70

E1 静摩擦力 70

E2 摩擦圆锥 71

E3 静摩擦示例 72

F.以功和能的概念为基础的静力法 78

F1 虚功原理 78

F2 托里拆利原理 80

F3 平衡的类型 82

4.4 物体和面积的几何 89

A.质心和重心 89

A1 定义和一次矩 89

A2 关于重心的定理 91

A3 重心的确定 91

A4 均匀的旋转面和物体的重心 91

B.转动惯量和离心转动惯量(二次矩) 91

B1 转动惯量和离心转动惯量 91

B2 惯性矩和惯性积 94

C.重心、转动惯量、惯性矩等的公式 97

C1 重心和转动惯量 97

C2 重心，静矩，平面惯性矩和截面系数 113

4.5 运动学 127

A.点的运动 127

A1 动点的轨道、速度和加速度；速端曲线 127

A2 特殊运动 129

B.刚体的运动 135

B1 一般的空间运动 135

B2 点的位置变化的欧拉关系式、由虚动原理导出的刚体平衡条件 140

B3 刚体的平面运动 141

C.相对运动的运动学 142

C1 在刚体上或刚体内点的运动 142

C2 例.考虑地球自转时的自由落体 144

4.6 刚体动力学 145

A.纯平动动力学(质点动力学) 145

A1 动力学中参考系的选择；惯性系统；伽利略相对性原理 145

A2 纯平动和牛顿基本定律；质点 146

A3 在牵连和相对运动中的牛顿定律 150

A4 冲量定理 153

A5 功能原理 155

A6 面积定理 157

A7 引力 158

B.刚体动力学 163

B1 质量元的欧拉力定律 163

B2 重心定理 164

B3 力矩定理(动量矩定理或冲最矩定理) 165

B4 刚体的空间旋转运动 171

C.学的微分原理和积分原理 176

C1 达朗伯原理 176

C2 哈密顿原理 180

C3 拉格朗日运动方程 182

参考文献 186

5.可变形固体力学(材料强度学) 187

5.1 符号，量和单位 187

5.2 导论，基本概念 195

5.3 材料强度学基本原理 197

A.弹性理论 197

A1 最简单受力状况；应力和应变 197

A2 平面和空间应力状态 199

A3 平面应力状态的基本方程式 202

A4 变形功 204

B.材料力学 204

C.强度理论 209

D.均匀和非均匀受力下的强度计算 210

D1 静载荷下的结构强度 210

D2 振动载荷下的结构强度 217

E.安全系数，许用应力 219

F.焊接联接的结构强度 221

G.复合应力 224

G1 静载荷 225

G2 静载荷和交变载荷叠加时的计算 226

H.冲击应力 229

I.内应力 230

I1 内应力的产生 230

I2 应力的确定 232

I3 内应力的效果 233

5.4 杆状支承结构 233

A.杆和梁的力的大小 233

A1 求力的作用 234

B.拉杆的计算 236

C.受弯杆的计算 236

C1 弯矩和剪力 236

C2 受弯杆的应力 276

C3 梁的挠度 290

C4 受弯曲率杆 303

D.受扭杆件 311

D1 概论 311

D2 薄壁空心截面的扭转应力 316

D3 弯扭(截面翘曲受阻的扭转) 316

D4 大曲率杆 318

E.压杆和屈曲杆 318

E1 欧拉屈曲 319

E2 恩格塞尔屈曲 320

E3 扭转屈曲 321

E4 ω方法 321

E5 变惯性矩和近似不变截面的压杆 322

E6 法向力变化的压杆 322

E7 特殊情况 325

F.复合应力 326

F1 力的计算 326

F2 弯矩与纵向力同时作用时应力的计算 330

5.5 抗弯平板 334

A.弯曲应力和剪应力 334

B.板的弯矩 334

C.剪力 335

D.承受对称载荷的圆板 335

D1 倾角的基本方程 335

D2 挠度 335

D3 弯矩 335

E.各种支承和载荷的平板 336

F.板的屈曲 342

G.法兰 343

5.6 旋转壳体 344

A.不抗弯的壳体 345

B.可抗弯的壳体 349

C.壳体的屈曲 349

C1 无限长空心圆筒 349

C2 有限长空心圆筒 349

C3 球壳 350

C4 受内压的圆管 350

5.7 旋转构件 351

A.自由旋转圆环 351

B.自由旋转臂 351

B1 菱柱形臂 351

B2 等拉应力(σz)臂 352

C.旋转盘 352

C1 等厚度盘 352

C2 有轮缘和轮毂的盘 352

C3 有轮缘和轮毂的等强度盘 354

D.旋转圆筒柱 355

E.有辐条的轮 355

5.8 缺口构件的形状系数 356

A.概论 356

B.形状系数 357

5.9 凸面之间的压力 361

A.赫兹方程的假设 361

B.球面与平板相挤压 362

C.两个球体表面相挤压 362

D.不同曲率的凸面与平板相挤压 362

E.两个任意凸面相挤压 363

F.轧辊和平板相挤压 364

G.两个平行轧辊相挤压 364

H.材料的最大应力 365

5.10 构件的应力测量 365

A.应变测量法 365

B.曲率测量法 367

C.应变线测量法 367

D.X射线测量法 368

E.光弹性测量法 369

F.比拟法 371

F1 薄膜类比法 371

F2 流动类比法 372

5.11 金属材料的强度值 372

参考文献 383

6.机械振动 387

6.1 符号，量和单位 387

6.2 振动的运动学 391

A.概念，简单振动的解释 391

A1 名称 391

A2 简谐振动 392

A3 振动的速度与加速度 394

A4 简谐振动的功率和功 394

A5 正弦型振动 395

A6 拍 396

B.多自由度振动 397

6.3 振动体的动力学 399

A.单自由度振动体的动力学 399

A1 自由振动 399

A2 受迫振动 413

B.多自由度振动体的动力学 421

B1 两自由度振动体 421

B2 多自由度振动体 427

C.连续振动体的动力学 428

C1 无阻尼自由振动 428

C2 简谐激振时的无阻尼受迫振动 436

D.临界转速 437

D1 扭转临界转速 437

D2 弯曲临界转速 442

参考文献 447

6.4 防振 447

A.振动的描述、测量和判别 448

A1 振动的描述和说明 448

A2 振动的测量 450

A3 判别标准 450

B.抗振系统及其方法的讨论 454

B1 等效系统 454

B2 措施 456

C.材料特征值和结构元件 462

C1 定义 462

C2 金属 464

C3 粘弹性材料 464

C4 其他材料 468

C5 土壤基础的底座 469

C6 典型构件 471

C7 紧固和支座 473

参考文献 474

7.流体力学(液体和气体) 475

7.1 符号，量和单位 475

7.2 物理基础 481

A.运动和应力状态 481

A1 定常与非定常流动 481

A2 速度，迹线，流线 482

A3 旋度，涡线 483

A4 加速度 484

A5 应力状态 485

B.压强 486

B1 静压强 486

B2 速压，总压 487

B3 蒸气压，气穴 488

C.压缩性 488

C1 密度 488

C2 压力扰动的传播 489

C3 马赫数 491

C4 亚声速流和超声速流 491

D.重量，毛细现象 493

D1 重度，体积力，重力势 493

D2 自由表面 494

D3 弗劳德数 496

D4 缓流和急流 496

E.摩擦 496

E1 剪应力，粘度，湍流，摩擦热 496

E2 雷诺数 499

E3 层流和湍流流动 499

F.热力学特性 501

F1 热状态方程 501

F2 热能状态方程 502

F3 传热 503

G.传质 504

7.3 流体力学的基本定律 505

A.质量守恒定理 505

A1 连续方程 505

A2 流束，流管 506

A3 流函数 507

B.动量定理 508

B1 一般动量方程 508

B2 角动量方程 510

B3 纳维尔 斯托克斯运动方程 511

B4 欧拉运动方程 512

C.能量定理 513

C1 伯努利能量方程 513

C2 一般能量方程 514

C3 传热方程 516

7.4 静止的液体和气体 516

A.欧拉基本方程 516

B.静止液体的压力(流体静力学) 517

B1 流体静力学基本定律 517

B2 连通器 517

B3 固壁面上的压力 518

C.静止大气(空气静力学) 520

D.飘游和沉浮的物体 522

D1 升力 522

D2 平衡和静稳定性 522

7.5 基本流动过程 523

A.不可压缩势流 523

A1 基本方程 523

A2 基本解 526

A3 叠加 529

A4 镜面映象 532

B.可压缩气体流动 533

B1 无间断的等熵流动 533

B2 有激波的间断流动 540

B3 驻点流动 544

B4 可压缩势流 546

C.旋流 548

C1 涡管，环量 548

C2 旋涡定理 550

C3 旋涡的速度场 551

D.边界层 555

D1 普朗特边界层方程 555

D2 边界层理论的积分定理 557

D3 来流纵向沿平板的流动 559

E.蠕缓运动 562

E1 一般情况 562

E2 绕球流动 563

E3 流体动力学的润滑理论 563

E4 黑莱-肖流动 563

E5 渗流 563

7.6 内流物体 564

A.管道 564

A1 计算基础 564

A2 壁面摩擦的压强损失 565

A3 管道部件的压强损失 569

A4 涡轮和泵的安装 577

A5 管道中的液体流动 577

A6 管道中的气体流动 586

B.明槽 589

B1 过流速度 589

B2 体积流量 590

B3 水面位置 591

B4 水跃(涌浪) 593

C.孔口出流，溢流 594

C1 基本原理 594

C2 孔口出流 595

C3 溢流 597

C4 射流 598

7.7 绕流物体 599

A.平板和圆盘 599

A1 平板阻力 599

A2 平板上的射流压力 601

A3 转动的圆盘和圆柱 602

B.单独机翼和翼剖面 603

B1 机翼理论基础 603

B2 单独翼剖面 606

B3 有限翼展机翼 611

C.翼系(流体机械) 614

C1 翼栅 614

C2 螺旋桨，风车 617

C3 喷气推进 621

D.旋成体 621

D1 轴向来流 621

D2 斜向来流 624

D3 垂向来流 624

E.交通工具 625

E1 陆上车辆 625

E2 船舶 626

E3 飞机 626

F.建筑物 626

F1 一般情况 626

F2 平面壁建筑物 629

F3 曲面壁结构体 631

F4 桁架建筑 632

参考文献 633

8.塑性成型力学 637

A.符号，量和单位 637

B.基本理论 639

B1 塑性状态的产生 639

B2 成型阻力和成型能力 640

B3 体积常数和变形 644

B4 对比变形 645

B5 在塑性状态下材料的流动 645

B6 实现塑性变形所需的力和功 646

B7 塑性变形时能量的转换 646

C.工程成型方法 647

D.在弹性 塑性过渡区的应力与力的作用 647

D1 弯曲 647

D2 扭转 648

D3 压折 650

D4 塑性成型后的残余应力 650

参考文献 658

索引 659

外国人名译名对照 685

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