工程力学
工程力学公式整理
工程力学公式整理工程力学（Engineering Mechanics）是一门研究力学原理在工程中的应用的学科。
它主要研究物体在受力作用下的运动和变形规律。
在工程学中，力学公式是进行分析和计算的基础。
下面是一些常见的工程力学公式整理。
1.力的合成与分解公式：力的合成公式：F = √(F₁² + F₂² + 2F₁F₂cosθ)力的分解公式：F₁ = Fcosθ, F₂ = Fsinθ其中，F为施于物体的合力，F₁、F₂为分解后的力，θ为施力与横坐标方向的夹角。
2.矩形截面惯性矩和抗弯应力公式：惯性矩公式：I=(b*h³)/12抗弯应力公式：σ=(M*y)/I其中，b和h分别为矩形截面的宽度和高度，I为截面的惯性矩，M 为弯矩，y为截面内其中一点的纵坐标。
3.应力和变形的关系公式：胡克定律公式：σ=Ee弹性模量公式：E=(F/A)/(ΔL/L₀)其中，σ为应力，E为弹性模量，F为受力，A为受力面积，ΔL为长度变化量，L₀为初始长度。
4.摩擦力公式：滑动摩擦力公式：F=μN滚动摩擦力公式：F=RμN其中，F为摩擦力，μ为摩擦系数，N为垂直于接触面的力，R为滚动半径。
5.动量和能量守恒公式：动量守恒公式：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'动能公式：K = (1/2)mv²其中，m为物体的质量，v为物体的速度，v'为受撞物体的速度。
6.应力和应变的关系公式：杨氏模量公式：E=(σ/ε)横向收缩率公式：μ=-(ε₁/ε₂)泊松比公式：μ=-(ε₁/ε₂)其中，E为杨氏模量，σ为应力，ε为应变，μ为泊松比，ε₁为纵向应变，ε₂为横向应变。
这些力学公式是工程力学中常用的基本公式，用于解决各种工程问题。
通过运用这些公式，我们可以计算结构的受力情况、变形情况，进行力学分析和设计，保证工程的稳定性和安全性。
当然，工程力学的应用还远不止于此，还包括静力学、动力学、流体力学等等。
工程力学知识点全集总结
工程力学知识点全集总结一、力的作用1. 力的概念力是物体相互作用的结果，可以改变物体的运动状态或形状。
力的大小用力的大小和方向来描述，通常用矢量表示。
2. 力的分类根据力的性质，力可以分为接触力和非接触力两种。
根据力的性质和作用对象的不同，可以将力分为压力、拉力、剪切力、弹性力、重力等不同类型的力。
3. 力的合成与分解多个力共同作用在物体上时，可以将它们的效果看作是一个力的合成。
而反之，一个力也可以根据其方向和大小，被分解为若干个分力。
4. 力的平衡当物体受到多个力的作用时，如果这些力的合力为零，则称物体处于力的平衡状态。
5. 力的矩力的矩是力的大小与作用点到物体某一点的距离的乘积，力矩的方向垂直于力的方向和力臂的方向。
物体在力的作用下发生转动，与力的大小、方向以及力臂的长度有关。
6. 自由体图自由体图是指将某个物体从其他物体中分离出来，然后在自由体上画出受到的所有力的作用线，用以分析物体所受力的平衡情况。
二、刚体静力学1. 刚体的概念刚体是指在受力作用下，形状和尺寸不发生改变的物体。
刚体的转动可以分为平移和转动两种。
2. 刚体的平衡条件刚体的平衡条件包括平衡的外力条件和平衡的力矩条件。
当刚体受到多个力的作用时，这些力的合力为零，力矩的合力矩也为零时，刚体处于平衡状态。
3. 简支梁的受力分析简支梁是指两端支持固定并能够转动的梁，在受力作用下会产生弯曲和剪切。
可以利用简支梁受力分析的原理，对梁在受力作用下的受力和变形进行研究。
4. 梁的受力分析在工程实践中，梁的受力分析是非常重要的。
在不同受力条件下，梁的受力分析方法会有所不同。
通常会用到力学平衡、力学方程等知识来分析和计算梁的受力情况。
5. 摩擦力摩擦力是指物体在相对运动或相对静止的过程中，由于接触面间的不规则性而产生的力。
摩擦力的大小和方向与接触面的性质、力的大小和方向等因素有关。
6. 斜面上的力学问题斜面上的力学问题是工程力学中的一个常见问题，包括斜面上的物体受力情况、斜面上的滑动、斜面上的加速度等内容。
工程力学介绍
工程力学介绍
工程力学是一门研究物体在受外力作用下的运动规律和力学性
能的学科。
它是工程科学的基础，涉及到工程设计、制造、施工和运营等所有阶段。
工程力学主要包括静力学、动力学、材料力学、结构力学和流体力学等分支。
静力学是研究物体在静止状态下的力学性质，主要包括平衡力、重心、支持反力、弹性变形等内容。
动力学则研究物体在运动状态下的力学问题，其中最基本的内容是牛顿运动定律和动量守恒定律。
材料力学是研究物体材料的力学性质，包括材料的弹性、塑性、断裂等特性。
结构力学则是研究物体结构的力学性质，可以用来计算建筑物、桥梁、船舶等结构物的承载能力和稳定性。
流体力学则是研究流体运动规律和力学性能的学科，广泛应用于工程领域中的液力传动、泵、水力发电等领域。
工程力学的研究不仅可以为工程设计提供理论支撑，也可以为工程实践提供指导。
它是工程科学研究中不可或缺的一部分。
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工程力学专业学什么
工程力学专业学什么工程力学是一门研究工程结构的力学性能和力学行为的学科。
它是工程学的基础学科之一，在各个工程领域中都扮演着重要的角色。
工程力学专业的学习内容广泛，主要包括静力学、动力学、材料力学、结构力学等方面的知识。
以下是工程力学专业学习的一些主要内容。
1. 静力学静力学是研究物体在静止状态下的力学性质的学科。
在工程力学专业中，学生将学习静力学的基础理论和方法，并通过大量的例题和实例分析来掌握静力学的应用。
静力学的学习内容包括力的平衡、力矩、受力分析、杆件与框架等结构的静力学分析。
2. 动力学动力学是研究物体在运动状态下的力学性质的学科。
在工程力学专业中，学生将学习动力学的基础理论和方法，并通过实践中的案例研究来理解动力学的应用。
动力学的学习内容包括质点的运动、刚体的平动与转动、动力学定义、动力学方程等。
3. 材料力学材料力学是研究材料的力学性能和变形行为的学科。
在工程力学专业中，学生将学习材料力学的基础知识和方法，并通过实验室实践来理解材料力学的应用。
材料力学的学习内容包括材料的力学性质、应力应变关系、弹性力学、塑性力学等。
4. 结构力学结构力学是研究工程结构的力学性能和行为的学科。
在工程力学专业中，学生将学习结构力学的基础理论和方法，并通过实际工程项目来应用结构力学的知识。
结构力学的学习内容包括结构静力学、结构动力学、结构稳定性、结构振动等。
除了以上主要内容，工程力学专业的学习还包括计算方法、工程力学实验、工程力学的数值模拟方法等。
同时，学生还会接触到一些与工程力学相关的工具和软件，如有限元分析软件、结构分析软件等，以提高工程实践能力。
总之，工程力学专业学习的内容涉及广泛，注重理论与实践相结合。
通过学习这些知识，学生可以了解工程结构的力学行为，为实际工程项目提供力学分析和设计依据，为解决工程实践中的力学问题做出贡献。
工程力学重点
2、空间力对点的矩为定位矢量；空间力偶矩矢为自由矢量。
2、空间任意力系的平衡方程的个数。
第4章 材料力学概述
1、构件的承载能力（三点）。 2、变形固体的基本假设（4条）。 3、内力的概念。 4、截面法的要领。
总复习
第5章 拉伸、压缩与剪切
1、轴力的概念 用截面法求内力时总是假设内力是正的。画轴力图时 正值画在x轴上方，负值画在x轴下方。
x y
M W T WP
3
总复习
3、强度理论
（1）强度失效的两种形式
（2）r 称为复杂应力状态的相当应力
r1 1
r 2 1 ( 2 3)
r 3 1 3
r 4 1 2 1 2 2
2 3
总复习
8、刚体平面运动的分解（P230）。 9、了解用基点法、速度投影法、瞬心法求平面图形 内各点的速度。 10、瞬心的概念及瞬心位置的求法。 11、瞬时平动的运动特性。
第12章 动静法
1、达朗贝尔原理的概念及惯性力的表达式。 2、刚体惯性力系的简化。
总复习
题 型
一、填空题（1 ×20=20分） 二、选择题（ 2 ×10=20分） 三、简答题（4 ×6=24分）
总复习
3、平行移轴公式
I z I zc b A
2
I y I yc a A
2
I yz I yc zc abA
能平行移轴公式计算组合截面的惯性矩。 利用平行移轴公式，必须以截面对形心轴的惯性矩为 基础进行计算。
总复习
第7章 弯曲
1、会画剪力和弯矩图。 2、纯弯曲和横力弯曲的概念 3、中性轴和中性层的概念 4、平面弯曲的概念 。 5、弯曲正应力
工程力学
1工程力学：一、简答 1.物体系统只受大小相等、方向相反，作用在一条直线上的两个力作用，此物体系统是否一定平衡？举例说明。
不一定。
例如，铰接正方形在对角线上作用等值、反向、共线的两个力作用，则其不平衡。
2.是不是只在两点受力的构件就是二力构件，举例说明。
不一定。
如杆AB 两端分别受铅垂向上的两个力作用时，AB 杆就不是二力杆。
3.什么是二力构件？在两个力作用下平衡的构件叫二力构件4.试区别21F F R+=和R=F 1+F 2 前者表示力1F 和2F 的矢量和，满足平行四边形法则；后者表示力1F和2F的大小之和。
5.说明下列式子的意义和区别。
①21P P=;②P 1=P 2;③力1P 等于力2P 。
①21P P=表示力1P 和2P的大小相等，方向相同；②P 1=P 2只表示力1P 和2P的大小相等；③力1P 等于力2P则表示力1P 和2P的三个要素均相同。
6.当1F =2F 时，问这两个力对刚体的作用效果是否一定相同？不一定 7.平面汇交力系的平衡方程式∑X=0，∑Y=0中的x 轴与y 轴不垂直时，建立的平衡方程∑X=0，∑Y=0，是否仍是平面汇交力系平衡的充分必要条件？ 答：是8. 平面汇交力系的平衡方程式∑X=0，∑Y=0中的x 轴与y 轴为什么可不垂直？虽然x 轴与y 轴不垂直，但∑X=0，∑Y=0仍保证了R=0，则平面汇交力系平衡。
9. 平面汇交力系的平衡方程式∑X=0，∑Y=0中的x 与y 轴是否一定垂直？ 答：不一定。
10. 用解析法求平面汇交力系的合力时，若采用的坐标系不同，所求得的合力是否相同? 为什么?相同，因为合力不依赖于坐标系。
11．受扭转的圆轴，由哪两个量来衡量它的变形?试写出等直圆轴的这两个变形量的计算公式，并写出其刚度条件。
答：相对扭转角∑=Pn GI l M ϕ，单位长度扭转角∑=PnGI M θ，刚度条件[]︒≤⋅︒θπ180Pn GI M 。
12．在减速箱中，一般讲高速轴和低速轴的直径哪一个较大些?为什么? 答：低速轴。
工程力学
工程力学力学是研究物体机械运动的规律。
机械运动是指物体的空间位置随时间的变化。
固体的运动和变形，气体和液体的流动都属于机械运动。
工程力学的研究对象是运动速度远远小与光速的宏观物体。
工程力学的研究内容是以牛顿运动定律、线弹性体的胡克定律、叠加原理为基础，密切联系工程实际，分析并研究物体受力、平衡、运动、变形等方面的基本规律，为工程结构的力学设计提供理论依据和计算方法。
工程力学的基本内容包括：刚体静力分析、弹性静力分析和动力分析。
刚体静力分析——研究物体的平衡规律，同时也研究力的一般性质及其合成法则。
弹性静力分析——研究平衡状态下的弹性体，在外力作用下的受力、变形和失效规律，为工程构件的静力学设计提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论和计算方法。
动力分析——研究物体的运动规律以及与所受力之间的关系，提供为工程结构进行动力设计的计算方法。
工程力学研究方法的特点：1. 抽象化方法——分析问题特征，建立符合工程实际的力学模型(力、刚体、质点、弹性固体)。
2. 数学演绎法——采用数学演绎的方法，根据力学原理建立各力学量之间的关系(列方程)，从而揭示各物理量之间的内在联系及机械运动的实质。
刚体静力分析刚体静力分析(刚体静力学)是以刚体作为讨论力学问题的模型，研究物体在力系作用下的平衡规律。
刚体静力分析任务包括以下三方面：1. 物体的受力分析分析结构或构件所受到的各个力的方向和作用线位置。
2. 力系的等效和简化研究如何将作用在物体上的一个复杂力系用简单力系来等效替换，并探求力系的合成规律。
通过力系的等效和简化了解力系对物体作用的总效应。
3. 力系的平衡条件和平衡方程寻求物体处于平衡状态时，作用在其上的各种力系应满足的条件，称为力系的平衡条件。
利用平衡条件建立所对应力系的数学方程，称为平衡方程。
刚体静力学的核心问题是：利用平衡方程求解物体或物体系统的平衡问题，而研究力系的等效简化则是为了探求、建立力系的平衡方程。
工程力学研究内容
工程力学研究内容
工程力学是研究物体在力的作用下的运动和力学平衡的学科,其研究内容主要包括以下几个方面:
1. 材料力学:研究物体的材料性质,包括材料的硬度、强度、韧性、弹性模量等,以及物体在力的作用下的变形和断裂等问题。
2. 动力学:研究物体在力的作用下的运动规律,包括物体的加速度、速度、位移、能量等方面的问题。
3. 弹性力学:研究物体的弹性性质,包括物体在力的作用下的变形和回复问题,以及物体之间的弹性相互作用等问题。
4. 塑性力学:研究物体在力的作用下的塑性变形和断裂问题,以及物体的应力状态和热力学问题。
5. 力的平衡与非线性动力学:研究物体在复杂力作用条件下的平衡问题,包括力的作用方式和作用路径的影响,以及物体的非线性运动和动力学问题。
6. 工程结构力学:研究物体在力的作用下的应力和应变问题,包括结构的强度和稳定性等问题。
7. 热力学力学:研究物体的热力学性质,包括物体的温度、热传导、热膨胀等问题。
以上是工程力学主要的研究方向,随着科技的发展,工程力学的研究方向也在不断拓展和更新。
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工程力学
1.力：力是物体之间的机械作用
2.①力矩：指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向，它的绝对值等于力的大小与力臂的乘积。
②合力矩定理：平面力系的合力对于平面内任一点之矩等于所有各分力对于该点之矩的代数和。
3.力偶：大小相等，方向相反，作用线平行的两个力。
4.约束力：约束阻碍物体的位移。
①光滑接触面约束：光滑支撑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触表面的公法线，并指向受力物体。
②柔索约束：绳索对于物体的约束力，作用点在接触点，方向沿着绳索背离物体。
③光滑铰链约束：铰链对物体的约束力必垂直轴线通过铰链中心。
④滚动支座约束：约束力必垂直于支承面，且通过铰链中心。
5.平面汇交力系（力偶系）的平衡条件：力系的合力为零（所有各力偶矩的代数和为零）。
6.平面任意力系的平衡方程：所有各力在两个任选的坐标轴上的投影的代数和分别等于零，以及各力对于任意一点的矩的代数和也等于零。
7.弹性变形：卸去载荷后能够消失的变形。
8.塑性变形：残留下来的不能消失的变形。
9.强度：反映构件抵抗破坏的能力。
10.刚度：反映构件抵抗弹性变形的能力
11.稳定性：反映构件保持原有平衡形态的能力。
12.变形固体的基本假设：
①连续性假设：认为整个物体所占空间内毫无空隙地充满物质。
②均匀性假设：认为物体内的任何部分，其力学性质相同。
③各向同性假设：认为物体在各个不同方向上的力学性能相同。
④小变形假设:假设构件的变形与原始尺寸相比很小。
13.应力：单位面积上内力的大小。
通常总将P分解为垂直于截面的分量ζ（称为正应力）和切于截面的分量η（称为切应力）
14.线应变：每单位长度的伸长（或缩短）称为线应变，用ε表示。
ε=（ΔL）/L
15.胡克定律：ΔL=（FL）/(EA)或者ζ=Eε
16.泊松比：v=|ε`|/|ε|
17.塑性材料在拉伸时的力学性能
①弹性阶段：应力与应变成正比，即胡克定律成立。
②屈服阶段：当曲线到达b点后，应力不再增大，而变形继续增加，材料貌似丧失抵抗变形的能力。
③强化阶段：经过屈服后，要使试件再变形，就要增大拉力，材料又具有抵抗变形的能力。
④局部变形阶段：当应力达到e点之后，试件在某一局部横截面显著收缩，这种现象称为劲缩现象。
18.应力集中：由于截面急剧变化所引起的应力局部增大现象。
列如一个含孔圆板，所受拉力为F，板厚为δ，板宽为b，孔径为d，则截面应力为
ζn＝F/(b－d) δ
19.剪切：(剪力)切应力的计算公式η＝F s/As 挤压应力的计算公式ζbs＝F bs/A bs。