工程力學的套用、演示和實驗

《工程力學的套用、演示和實驗》是2015年3月高等教育出版社出版的書籍，作者是莊表中、王惠明、馬景槐、李振華、魏佳。

基本介紹

• 書名：工程力學的套用、演示和實驗
• 作者：莊表中、王惠明、馬景槐、李振華、魏佳
• 出版社：高等教育出版社
• 出版時間：2015-03-24

內容簡介

本書為適應新世紀“加強實踐教學、培養創新人才”的教學改革要求而編寫，把身邊的、工程中的和科研成果中的與工程力學有關的實際問題，通過演示和實驗這兩種方式加以呈現，使工程力學教學得到進一步提升。

本書內容分為理論力學篇和材料力學篇。理論力學篇包括靜力學、運動學、動力學的套用演示，理論力學的若干實驗，理論力學的探究性實驗等；材料力學篇包括材料力學的套用實例與演示，材料力學性能實驗（含拉伸、壓縮、扭轉、衝擊、疲勞等）、電測應力分析實驗（含梁的彎曲正應力、彎曲變形、彎曲與扭轉的組合變形、彈性模量E和泊松比m的測試、偏心拉伸、壓桿穩定性等），材料力學的探究性實驗，以及附錄。

本書可作為高等學校工程力學實驗課程教材，也可供教師和工程技術人員參考。

目錄

前輔文

理論力學篇

第1章 理論力學的套用實例與演示

1.1 套用理論力學的演示和實驗的內容

1.2 理論力學實驗課的重要性

1.3 實驗方法與時間安排

第2章 靜力學的創新套用演示實例

2.1 曲柄滾軸拖把擠水的過程與受力分析

2.2 桑塔納汽車用的千斤頂受力分析與自鎖條件

2.3 膨脹螺釘的套用技術與約束力分析

2.4 管子鉗與剪刀鉗的受力分析

2.5 挖掘機部件的受力分析與求解各油缸的推力或拉力

2.6 壓延機的摩擦因數問題

2.7 滑動摩擦不自鎖問題——自動關門的搖皮

2.8 翻倒問題與起重機的穩定度

2.9 螺旋壓榨機或螺旋拔銷爪

2.10 氣彈簧與隨意平衡

2.11 開窗機構的受力分析與計算

2.12 工具機上工件的夾緊機構

2.13 一些身邊的平衡力系實例

第3章 運動學的創新套用演示實例

3.1 旋轉式、往復式剃鬚刀的比較及曲柄框架機構與外殼振動控制的技術

3.2 推土機的機構運動與分析

3.3 多功能萬花尺——剛體作平面運動時平面圖形上各點有不同的軌跡

3.4 繞線器的轉速比與圈數指示器

3.5 用尼龍絲作刀具的高速轉動割草機

3.6 自動旋轉螺絲刀的行星齒輪

3.7 自動將塑膠套快速套在鞋上的機器

3.8 蘋果削皮機的運動分析

3.9 串接電機定子的自動繞線機（合成運動套用）

3.10 可調尺寸的六角扳手

3.11 踢足球機器人行走機構的合成

3.12 “鬼推磨”和假肢機構的運動分析

3.13 機器人時代——各種機構的綜合作用

第4章 動力學的創新套用演示實例

4.1 拳擊機拳擊力的標定方法和動力學普遍定理的綜合套用

4.2 質點系動量定理的演示

4.3 平衡的四個問題

4.4 振動產生優美動聽的音樂

4.5 隔振理論及各種隔振器

4.6 幾種懸浮平衡

4.7 能量的類型與轉換

4.8 離心慣性力的套用

4.9 玩具動力學

4.10 動量矩偶系概念在飛行器控制中的套用

第5章 理論力學的若干實驗

5.1 教學實驗的內容

5.2 動、靜滑動摩擦因數的測試

5.3 臨界角與穩定性測試

5.4 運動學時間參數測試實驗

5.5 不可見軸產品的轉速測試

5.6 功率、力矩、轉速三者的關係與動力機的效率

第6章 ZME-Ⅰ型理論力學多功能實驗台介紹與實驗步驟

6.1 實 驗 內 容

6.2 實 驗 裝 置

6.3 實驗指導（6個實驗）

6.4 ZME-Ⅰ型理論力學多功能實驗台

第7章 理論力學的探究性實驗

7.1 探究性實驗的理念

7.2 重心、質心、形心及套用

7.3 網球拍控制振動與調諧原理

7.4 與動力學有關的魔術

7.5 高鐵車廂上各種減振措施

材料力學篇

第8章 材料力學的套用實例與演示

8.1 套用材料力學的任務

8.2 材料力學實驗的內容

8.3 八音琴音鍵的撓度曲線計算

8.4 空氣淨化器上按鈕開關底板的挖槽設計

8.5 剃鬚刀刀頭拆裝件的易變形分析與負泊松比圖形

8.6 非圓截面扭轉應力分析的創新套用

8.7 塑膠衣架等的等強度設計

8.8 發條彈簧最大理論力矩Mmax

8.9 元件、產品的疲勞試驗與可靠性試驗

8.10 材料的E、G與硬度H的關係

8.11 滑板車的橫截面慣性矩計算

8.12 應力集中概念的廣泛套用

第9章 材料力學性能實驗

9.1 萬能試驗機介紹

9.2 材料拉伸試驗

9.3 材料壓縮實驗

9.4 金屬材料的扭轉實驗

9.5 衝擊實驗

9.6 疲勞實驗

第10章 電測應力分析實驗

10.1 應變電測原理與技術

10.2 純彎曲梁的正應力實驗

10.3 彎扭組合變形的主應力和內力測試

10.4 電阻應變片的貼上與靈敏係數標定實驗

10.5 彈性模量E和泊松比μ的測試

10.6 偏心拉伸實驗

10.7 壓桿穩定性實驗

10.8 電測應力分析的套用

10.9 光彈性應力分析及現代力學測試技術簡介

第11章 材料力學的探究性實驗

11.1 電子吊秤設計與標定

11.2 彎曲變形下彈性常數(E、G、μ)及載荷測試實驗

11.3 電子引伸計的設計與標定

11.4 納米壓痕儀的使用簡介

附錄A 三線擺實驗方法求均質、等厚度圓盤轉動慣量計算公式的推導

附錄B 力學中若干物理量的“分貝”表示方法

附錄C 非均質物體轉動慣量測試的等效技術

附錄D 樂音頻率與八音琴音鍵固有頻率的計算

附錄E 力學量國際單位制單位

附錄F 實驗數據的類型與處理

附錄G 動滑動摩擦因數測試實驗報告

附錄H 不可見軸產品的轉速測試實驗報告

附錄I 小型直流電機的功率、力矩、轉速測試實驗報告

附錄J ZME-Ⅰ型理論力學多功能實驗台實驗報告

附錄K 金屬材料的拉伸實驗報告

附錄L 金屬材料的壓縮實驗報告

附錄M 金屬材料的扭轉實驗報告

附錄N 金屬材料衝擊實驗報告

附錄O 純彎曲梁正應力實驗報告

附錄P 彎扭組合變形的主應力和內力測定實驗報告

附錄Q 理論力學篇的思考題和材料力學篇的思考題

參考文獻