工程力学

作者:刘英卫

页数:418

出版时间:2005-8

价格:40.00元

isbn号码:9787561129647

用户评价

在阅读《工程力学》的过程中，我逐渐意识到，这不仅仅是一本关于物理定律的书，更是一本关于如何思考和解决问题的书。作者在讲解每一个概念时，都引导我从最基本的物理原理出发，然后逐步构建起复杂的模型。这种由简入繁的学习路径，让我养成了严谨的逻辑思维习惯。我特别喜欢书中关于“自由体图”的讲解。在我看来，正确地画出自由体图是解决一切力学问题的前提。书中通过大量的实例，展示了如何准确地识别物体受到的所有外力和内力，并将其转化为数学模型。我希望书中在讲解多体动力学时，能够提供一些关于如何简化复杂系统的方法，例如如何将多个刚体视为一个整体进行分析，或者如何利用“虚拟约束”来简化运动方程。同样，在材料力学部分，我非常想了解关于“应力集中”的效应。我知道在结构的某些局部区域，应力可能会远高于平均应力，这常常是导致破坏的根源。如果书中能有关于如何识别应力集中区域，以及如何通过改变结构几何形状来减小应力集中的详细讨论，那将是极有价值的。

总的来说，《工程力学》是一本让我受益匪浅的书。它不仅为我构建了一个扎实的力学知识体系，更重要的是，它教会了我如何用科学的方法去分析和解决问题。在阅读的过程中，我经常被书中某些精巧的推导和深刻的洞见所打动。我希望书中在结尾部分，能够对“仿生学”在力学研究中的应用进行一些简要的介绍。我知道许多工程结构和机械装置的设计灵感都来源于自然界，例如模仿鸟类翅膀的结构来设计飞机。如果书中能举例说明，力学原理是如何指导仿生学研究，以及仿生学又反过来为力学理论提供了哪些新的研究方向，那将是非常有趣和启发性的。例如，研究自然界中生物体的柔性结构，以及它们在动态载荷下的变形机制，可能会为我们设计更具韧性和适应性的工程材料和结构提供重要的思路。

初次翻开《工程力学》，我怀着一种既期待又略带忐忑的心情。我一直对物理世界背后的规律感到着迷，但同时也深知其中的复杂性。这本书的封面设计简洁而富有力量感，让人一眼就能感受到它所蕴含的严谨与深邃。在仔细阅读了目录之后，我被它清晰的章节划分和由浅入深的编排方式所吸引。从最基础的静力学概念，例如力的分解、合成，以及力矩的平衡，到更为复杂的动力学问题，如直线运动、曲线运动的分析，再到最后的材料力学初步，这本书似乎为我构建了一个完整的力学知识体系。我尤其期待其中关于结构稳定性和材料疲劳损耗的章节，因为这关系到许多实际工程中的关键问题。书中是否能够深入浅出地解释这些概念，并提供丰富的实例来帮助理解，是我最为关注的。例如，在静力学部分，我希望作者能不仅仅停留在理论公式的罗列，而是能通过一些生动的例子，比如桥梁的受力分析，或者机械设备的平衡设计，来展示静力学原理是如何指导实际工程应用的。同样，在动力学部分，我对如何通过数学模型来预测物体运动轨迹，以及如何处理各种阻力和摩擦力所带来的影响，充满了好奇。我希望作者能够提供一些详细的计算步骤和图示，帮助我这个门外汉也能逐步掌握。对于材料力学，我希望能看到关于不同材料在受力时的宏观表现，以及一些基本的失效模式的介绍。总之，我对这本书抱有极高的期望，希望能它能成为我认识力学世界的得力助手。

从这本书中，我学到的不仅仅是力学公式和定理，更重要的是一种严谨的科学态度。作者在讲解每一个问题时，都强调了“假设”、“建模”、“求解”和“验证”的完整过程。这让我明白，工程力学并非一门死记硬背的学科，而是一门需要逻辑推理和批判性思维的学科。我非常喜欢书中在讲解“能量守恒定律”时，所采用的积分形式。我知道这种形式在处理连续介质力学问题时具有非常重要的意义。我希望书中在关于“连续介质力学”的介绍中，能够稍微涉及一下“张量”的概念。我知道张量是描述物理量（如应力、应变）在空间中各个方向上行为的数学工具，虽然其本身可能非常复杂，但初步了解其概念和应用场景，对于理解更高级的力学理论将大有裨益。例如，通过张量来统一描述各种应力状态，将比分开讨论各种情况更为简洁和普适。另外，在材料力学中，我希望能看到关于“断层线”和“剪切带”在材料宏观失效过程中扮演的角色。

坦白说，《工程力学》这本书的某些章节，的确对我产生了一些挑战。尤其是涉及到高等数学的推导部分，虽然我努力去理解，但有时还是会感到一丝吃力。然而，令我欣慰的是，作者似乎也意识到了这一点。在一些复杂的数学推导之后，书中总会附带一个简明的总结，或者一个直观的物理意义解释，这极大地帮助我巩固了对关键概念的理解。我特别想知道书中是如何处理“有限元分析”这个复杂方法的。我知道这是现代工程中非常重要的计算工具，如果书中能够对其基本原理进行介绍，并辅以一些简单的二维或三维模型的分析示例，那我将受益匪浅。例如，关于网格划分、单元类型选择、以及边界条件设置等关键步骤，我都希望能够有所了解。另外，在材料力学部分，我很好奇书中是否会涉及到“断裂力学”的基本概念，比如“裂纹扩展的判据”和“断裂韧度”。如果能够对这些内容进行初步介绍，对于理解材料在微观层面上的失效机制将非常有帮助。我非常期待书中能够通过一些实例，比如金属疲劳裂纹的生长过程，来生动地说明这些概念。

《工程力学》这本书的结构安排，充分体现了作者对教学过程的深刻理解。从静力学到动力学，再到材料力学，章节之间过渡自然，知识点层层递进。我尤其欣赏书中在引入新概念时，总是会先回顾相关的旧知识，确保读者能够建立起连贯的学习脉络。在讲解“刚体绕定轴转动”时，书中通过引入“转动惯量”的概念，巧妙地将线运动的牛顿第二定律推广到了转动运动，这种类比和推广的方式，让我对物理规律的普适性有了更深的认识。我希望书中在介绍“振动”和“波”的传播时，能够涉及一些关于“阻尼振动”和“受迫振动”的内容。例如，如何通过改变系统的阻尼系数来控制振动的衰减速度，或者如何在外部激励下产生特定的振动频率。在材料力学方面，我非常好奇书中是否会涉及“塑性力学”的一些基础概念。我知道在某些极端载荷条件下，材料会发生永久变形，而不仅仅是弹性变形。如果书中能对“屈服”、“流动”等现象进行初步介绍，并给出相关的本构关系，那将极大地拓展我对材料行为的理解。

《工程力学》这本书的语言，平实而又不失生动。作者并没有使用过多晦涩难懂的专业术语，而是尽量用清晰易懂的语言来解释复杂的概念。我尤其欣赏书中在讲解“离散系统”和“连续系统”的力学模型时，所做的区分。这让我对不同力学问题的建模方法有了更清晰的认识。我希望书中在介绍“碰撞”问题时，不仅仅局限于质点间的碰撞，而是能延伸到刚体之间的碰撞。例如，在分析汽车碰撞事故时，如何考虑物体的转动惯量和角动量守恒。同样，在材料力学方面，我非常期待书中能够深入探讨“蠕变”现象。我知道在高温或长时间载荷作用下，材料会缓慢地发生塑性变形，这在许多工程应用中是需要特别考虑的。如果书中能提供一些关于蠕变速率的经验公式，并举例说明如何计算构件在蠕变条件下的长期变形和失效，那将非常实用。

读完《工程力学》的开篇几章，我最大的感受是其叙事逻辑的流畅性。作者仿佛是一位经验丰富的老师，循序渐进地引导着我这个初学者进入力学的大门。从最基本的概念，如“力”的定义，到“位移”和“速度”的区分，每一个概念的引入都伴随着清晰的解释和形象的比喻。我尤其欣赏书中对“矢量”和“标量”的区分处理，这对于理解力学的方向性和大小都至关重要。在介绍静力学平衡时，书中采用的图解法让我眼前一亮，通过力的矢量图，我可以直观地看到各个力之间的相互作用以及合力的作用效果。这种可视化表达方式极大地降低了理解难度。我特别关注书中关于“虚功原理”和“达朗贝尔原理”的论述，我知道这些是解决复杂力学问题的强大工具。我非常期待书中能够通过一些具体的例子，比如如何利用这些原理来分析静不定结构，或者求解瞬态动力学问题。书中的数学推导过程也相当严谨，但又不至于让人生畏。作者似乎很善于把握理论深度和易读性之间的平衡。例如，在引入微积分概念来描述运动时，并没有直接抛出复杂的公式，而是先从离散的位移和时间间隔入手，逐步过渡到连续的变化率，这种循序渐进的方式让我更容易接受。我还注意到书中在讲解某些概念时，会穿插一些历史背景的介绍，这使得学习过程更加生动有趣，也让我对力学的发展有了更深的认识。

《工程力学》的语言风格，总体上来说是严谨而富有条理的。作者在解释概念时，总是力求精确，避免使用模糊的词语。这一点对于学习一门严谨的科学至关重要。然而，严谨并不意味着枯燥。我发现书中穿插的许多图示和表格，极大地增强了内容的易读性和直观性。例如，在讲解不同类型的约束时，书中用简洁明了的图标和文字加以说明，让我能够迅速区分它们之间的差异，并在后续的学习中准确应用。在动力学部分，关于“冲量-动量定理”和“功-能定理”的推导，更是充满了逻辑的美感。作者通过清晰的推导步骤，让我一步步理解了这两个核心概念是如何从牛顿第二定律衍生出来的。我特别关注书中如何运用这些定理来解决实际问题，比如在分析碰撞问题时，如何利用动量守恒来预测碰撞后的速度。同样，在处理能量耗散时，我也希望能看到一些关于摩擦力或空气阻力如何影响系统能量的详细分析。此外，书中在介绍振动理论时，对“固有频率”和“共振现象”的讲解，也让我印象深刻。我希望这部分内容能提供一些关于如何避免共振，或者如何利用共振原理解决特定工程问题的实例。

《工程力学》这本书带给我的最深刻的印象，莫过于它在理论深度和实践应用之间的绝佳衔接。在阅读过程中，我能够清晰地感受到作者并非仅仅满足于展示抽象的物理定律，而是着力于将这些定律与实际的工程问题紧密地联系起来。举个例子，在阐述梁的弯曲理论时，书中不仅详细推导了弯曲应力公式，还通过分析不同截面形状的梁在相同载荷下的应力分布，直观地展示了结构设计的优化方向。这让我意识到，书中的每一条公式、每一个定理，背后都蕴藏着对现实世界工程设计的指导意义。我尤其对书中关于“屈服强度”和“极限强度”的讨论很感兴趣，这直接关系到材料的选择和结构的安全系数。我期待书中能够提供更多关于各种常见工程材料（如钢、混凝土、铝合金等）的力学性能参数，以及在不同工况下的应用案例。例如，在讨论疲劳破坏时，我希望书中能给出一些关于材料在循环载荷下的寿命预测模型，并举例说明如何通过合理的结构设计来延长构件的使用寿命。此外，书中在介绍材料力学时，对于“剪切”、“扭转”等复杂应力状态的讲解，也让我耳目一新。我希望这些章节能够详细地介绍这些应力状态的计算方法，并辅以一些实际工程中的典型应用，比如轴的扭转设计，或者连接件的剪切强度校核。