理論力學(2018年科學出版社出版的圖書)

《理論力學》是易平編著，2018年9月科學出版社出版的普通高等教育“十三五”規劃教材。該教材可作為高等學校土木水利、機械動力、航空航天、交通運輸等工科專業教材，也可作為有關技術人員自學用書。

該教材共16章，包括剛體和力的概念、的投影和合力投影定理 、匯交力系的簡化、力系的平衡條件與平衡方程、點運動的矢量法、剛體的平行移動、點的合成運動的概念、剛體平面運動的基本概念、質點的動量定理、約束與約束方程、動力學普遍方程等章節。

基本介紹

• 書名：理論力學
• 作者：易平
• 類別：普通高等教育“十三五”規劃教材
• 出版社：科學出版社
• 出版時間：2018年9月
• 頁數：458 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787030586575
• 字數：699千字
• CIP核字號：2018200352

成書過程

修訂情況

《理論力學》是根據中國高等教育和教學改革的發展趨勢，以及素質教育與創新精神培養的要求編寫而成。該教材總結大連理工大學建設工程學部工程力學研究所講授理論力學的多位教師的教學成果，參考中國國內外多部優秀教材；在編寫過程中得到了大連理工大學及建設工程學部的支持；大連理工大學姜峰教授對該書給予了指導並審閱了書稿；一些研究生同學參與了校對工作。

出版工作

2018年9月，《理論力學》由科學出版社出版。

出版工作人員

責任編輯	責任校對	責任印製	封面設計
楊慎欣	楊聰敏、王萌萌	吳兆東	無極書裝

內容簡介

該教材共16章，分別為靜力學基本概念和受力分析，力的投影、力矩和力偶，力系的簡化理論，力系的平衡，摩擦，點的運動，剛體的基本運動，點的合成運動，剛體的平面運動，動力學基本定律與質點動力學，動量定理，動量矩定理，動能定理，達朗伯原理，虛位移原理，分析動力學基礎。每章配有習題，習題後附習題答案。

教材目錄

前言緒論 1第1篇 靜力學第1章 靜力學基本概念和受力分析 51.1 剛體和力的概念 51.1.1 剛體的概念 51.1.2 力的概念 51.2 靜力學公理 61.3 約束和約束反力 81.3.1 光滑接觸 81.3.2 柔軟的繩索（皮帶、鏈條） 91.3.3 光滑圓柱鉸鏈 91.3.4 固定鉸支座 101.3.5 活動鉸支座 111.3.6 連桿約束 111.4 物體的受力分析和受力圖 12習題 17第2章 力的投影、力矩和力偶 202.1 力的投影和合力投影定理 202.1.1 力在平面上的投影 202.1.2 力在軸上的投影 202.1.3 合力投影定理 212.2 力在直角坐標軸上的投影和力沿直角坐標軸的分解 212.2.1 力在平面直角坐標軸上的投影和力沿平面直角坐標軸的分解 212.2.2 力在空間直角坐標軸上的投影和力沿空間直角坐標軸的分解 222.3 力矩和合力矩定理 232.3.1 力對點之矩 232.3.2 合力矩定理 242.3.3 力對點之矩的矢量表示法 262.3.4 力對軸之矩 292.4 力偶理論 312.4.1 兩個平行力的合成 312.4.2 平面力偶理論 322.4.3 空間力偶理論 35習題 38第3章 力系的簡化理論 443.1 匯交力系的簡化 443.1.1 平面匯交力系的簡化 443.1.2 空間匯交力系的簡化 463.2 力的平移定理 463.3 任意力系的簡化 473.3.1 平面任意力系向作用面內一點簡化 473.3.2 平面任意力系的簡化結果 493.3.3 空間任意力系向一點簡化 523.3.4 空間任意力系的簡化結果 543.4 平行力系中心、重心和質心 563.4.1 平行力系中心 563.4.2 物體的重心和質心 57習題 63第4章 力系的平衡 684.1 力系的平衡條件與平衡方程 684.1.1 空間力系的平衡條件與平衡方程 684.1.2 平面力系的平衡條件與平衡方程 694.2 平面力系平衡問題 724.3 靜定與靜不定問題、物體系統的平衡 794.3.1 靜定與靜不定問題 794.3.2 平面物體系統的平衡 804.4 平面靜定桁架的內力計算 874.4.1 節點法 884.4.2 截面法 894.4.3 桁架零桿的判斷 904.5 空間力系平衡問題 91習題 94第5章 摩擦 1085.1 摩擦的分類、滑動摩擦的機理分析 1085.1.1 摩擦的分類 1085.1.2 滑動摩擦的機理分析 1085.2 滑動摩擦 1095.2.1 靜摩擦力 1095.2.2 最大靜摩擦力 1105.2.3 動摩擦力 1105.3 摩擦角與自鎖現象 1115.3.1 摩擦角1115.3.2 自鎖現象 1125.3.3 摩擦角的套用 1125.4 考慮摩擦的平衡問題 1145.5 滾動摩阻的概念 117習題120第2篇 運動 學第6章 點的運動1276.1 點運動的矢量法 1276.1.1 運動方程 1276.1.2 速度方程 1276.1.3 加速度方程 1286.2 點運動的直角坐標法 1286.2.1 運動方程 1286.2.2 速度方程 1296.2.3 加速度方程 1306.3 點運動的自然法 1356.3.1 運動方程 1356.3.2 曲線的曲率和自然軸系 1356.3.3 速度1376.3.4 加速度1376.3.5 小結140習題143第7章 剛體的基本運動1487.1 剛體的平行移動 1487.1.1 平行移動的概念 1487.1.2 平行移動的特點 1497.2 剛體的定軸轉動 1497.2.1 定軸轉動的基本概念 1497.2.2 剛體轉動的運動方程 1507.2.3 角速度1507.2.4 角加速度 1517.3 轉動剛體內各點的速度和加速度 1517.3.1 轉動剛體內各點的速度 1517.3.2 轉動剛體內各點的加速度 1527.4 定軸輪系的傳動比 1567.4.1 齒輪傳動 1567.4.2 帶（鏈）傳動 1577.5 轉動剛體內點速度和加速度的矢積表示1597.5.1 角速度和角加速度的矢量表示 1607.5.2 用矢積表示轉動剛體內任一點的速度和加速度 160習題 161第8章 點的合成運動 1658.1 點的合成運動的概念 1658.1.1 實例 1658.1.2 絕對運動、相對運動和牽連運動 1658.2 點的速度合成定理 1678.3 點的加速度合成定理 1728.3.1 牽連運動是平動時點的加速度合成定理1728.3.2 牽連運動是轉動時點的加速度合成定理174習題 182第9章 剛體的平面運動 1909.1 剛體平面運動簡介 1909.1.1 剛體平面運動的基本概念 190

9.1.2 剛體平面運動的抽象簡化 1909.2 求平面形上各點的速度 1929.2.1 基點法 1929.2.2 速度投影定理 1939.2.3 速度瞬心法 1959.3 用基點法求平面形內各點的加速度2029.4 點的合成運動與剛體平面運動的綜合套用206習題 210第3篇 動力學第10章 動力學基本定律與質點動力學 22110.1 動力學基本定律 22110.1.1 第一定律（慣性定律） 22110.1.2 第二定律（力與加速度關係的定律） 22110.1.3 第三定律（作用與反作用定律） 22210.2 質點的運動微分方程 22310.2.1 質點運動微分方程在直角坐標軸上的投影22310.2.2 質點運動微分方程在自然軸上的投影22310.3 質點動力學的兩類基本問題 22410.3.1 已知運動求力 22410.3.2 已知力求運動 228習題 235第11章 動量定理 24011.1 質點的動量定理 24011.1.1 動量 24011.1.2 衝量 24111.1.3 質點的動量定理及其套用 24211.2 質點系的動量定理 24411.2.1 質點系的動量 24411.2.2 質點系的動量定理及其套用 24511.2.3 質點系的動量守恆定律 24611.3 質心運動定理 25011.3.1 質心 25011.3.2 質心運動定理及其套用 25111.3.3 質心運動守恆定律 252習題 258第12章 動量矩定理 26412.1 質點的動量矩定理 26412.1.1 質點的動量矩 26412.1.2 質點的動量矩定理及其套用 26512.1.3 質點動量矩守恆定律 26512.2 質點系的動量矩定理 26712.2.1 質點系的動量矩 26712.2.2 質點系的動量矩定理及其套用 26812.2.3 質點系的動量矩守恆定律 26812.3 剛體繞定軸轉動微分方程 27012.3.1 繞定軸轉動的剛體對轉軸的動量矩27012.3.2 剛體繞定軸轉動微分方程及其套用27112.4 剛體對軸的轉動慣量 27612.4.1 轉動慣量的概念 27612.4.2 轉動慣量的計算方法 27712.4.3 轉動慣量的實驗測定法 28212.5 質點系相對於質心的動量矩定理 28512.6 剛體的平面運動微分方程 287習題 295第13章 動能定理 30313.1 功與功率 30313.1.1 功 30313.1.2 功率 31213.2 質點與質點系的動能 31413.2.1 質點的動能 31413.2.2 質點系的動能 31413.3 質點的動能定理 31713.4 質點系的動能定理 32013.5 機械能守恆定律 32513.5.1 勢力場的相關概念 32513.5.2 勢能的概念 32613.5.3 機械能守恆定律及其套用 32813.6 動力學普遍定理的綜合套用 330習題 335第14章 達朗伯原理 34614.1 慣性力、質點的達朗伯原理 34614.2 質點系的達朗伯原理 34814.3 剛體慣性力系的簡化 35114.3.1 剛體平動 35114.3.2 有條件的剛體定軸轉動 35214.3.3 有條件的剛體平面運動 35514.4 動靜法的套用 35514.5 定軸轉動剛體的動反力 36414.5.1 剛體繞定軸轉動時慣性力系的簡化36414.5.2 剛體繞定軸轉動時軸承的動反力 36614.5.3 慣性主軸的確定 36714.5.4 轉子的靜平衡與動平衡試驗 369習題 370第15章 虛位移原理 37815.1 約束與約束方程 37915.1.1 幾何約束與運動約束 37915.1.2 定常（穩定）約束和非定常（不穩定）約束 38115.1.3 固執約束與非固執約束 38215.1.4 完整約束與非完整約束 38215.2 質點系的廣義坐標與自由度 38315.2.1 廣義坐標 38315.2.2 自由度 38415.3 虛位移與虛功 38515.3.1 虛位移與實位移 38515.3.2 求質點系各質點虛位移之間的關係38615.3.3 虛功 39015.4 理想約束 39215.4.1 理想約束的定義 39215.4.2 常見的幾種理想約束 39215.5 虛位移原理的表達——虛功方程 39415.5.1 虛功方程 39415.5.2 質點系的獨立虛位移 39515.6 虛位移原理的套用 39615.6.1 用虛位移原理導出幾何靜力學的平衡方程39615.6.2 用虛位移原理解單自由度機構的平衡問題39715.6.3 用虛位移原理求非理想約束系統的平衡問題 39915.6.4 用虛位移原理求多自由度系統的平衡問題40215.6.5 用虛位移原理求靜定結構的約束反力和內力 40415.6.6 小結 41015.7 用廣義坐標表示的虛位移原理 41115.7.1 廣義力 Qj的求解 41215.7.2 小結 417習題 418第16章 分析動力學基礎 42616.1 動力學普遍方程 42616.2 第二類拉格朗日方程 43216.2.1 第二類拉格朗日方程的推導 43216.2.2 保守系統的第二類拉格朗日方程 43416.3 哈密頓原理——積分形式的變分原理44016.3.1關於變分原理和有關變分運算的一些最基本的法則 44016.3.2 哈密頓原理 44116.4 哈密頓正則方程 44716.4.1 哈密頓正則方程的推導 44716.4.2 用正則方程解題 44916.5 小結 452習題 453參考文獻 459

（註：目錄排版從左到右列）

教學資源

• 配套教材

《理論力學》的配套教材是《理論力學習題精解》。

書名	主編	ISBN	出版時間	出版社
《理論力學習題精解》	易平	9787030652638	2020年6月	科學出版社

教材特色

1、該教材弱化和物理課程中重複的理論部分，注重理論聯繫實際，學習歐美教材，例題和習題增加工程實例。

2、該教材對理論力學的延伸——分析力學基本部分進行了完善和補充。

3、該教材例題和習題題目類型比較多，同時注重解題步驟規範，注重一題多解。

4、該教材強調受力分析，強調畫圖（受力圖、速度圖、加速度圖和虛位移圖等）知識。

作者簡介

易平，女，畢業於大連理工大學，博士，大連理工大學教授、碩士生導師。