根據教育部高等學校工科本科理論力學課程教學基本要求 (70-80學時) 和教育部工科力學課程教學指導委員會面向21世紀課程教學的要求編寫而成, 全書共四篇13章, 分別敘述了靜力學、運動學、動力學和分析力學基礎部分的理論和應用, 注重分析問題、解決問題的思路及表達敘述方法。書中例題典型, 各章后有習題, 書后附有答案, 適合課堂教學和學生練習、鞏固所學知識。
本書是陜西省“工程力學專業綜合改革試點”項目及“省級精品資源共享課程——理論力學”項目的研究成果之一,獲得長安大學中央高校教育教學改革專項資金建設項目(編號: 0012 310612170701)和長安大學教育教學改革研究(一般)項目(編號: 0012310600161000)資助。
本書是根據教育部高等學校工科本科理論力學課程(中、少學時)教學的基本要求編寫的,是長安大學新編工科力學系列教材之一。編者根據多年來在理論力學教學實踐中積累的經驗,采納部分專業教師及大學物理教師的建議,注重汲取同類教材的精華,注意與先修的高等數學、大學物理等課程的銜接及后續材料力學等課程的過渡,從實用的角度闡述理論力學的核心內容,在優化課程內容的同時,加強學生能力的培養。因此,本書在編寫過程中考慮了以下幾點:
(1) 充分利用先修課程的基礎,提高起點,對教材內容進行較大幅度的整合與優化,以減少教材篇幅,減少教學學時。對與大學物理重復的內容只作了復習性介紹,精簡了部分非基本內容(如變質量力學、碰撞問題等)。強調了矢量方法在公式推導和定理證明中的應用,從而使公式定理的推導證明更為簡潔嚴謹,并試圖使學生逐漸學會用更普遍的數學方法描述力學問題。
(2) 多年的實踐教學證明“靜力學—運動學—動力學—分析力學基礎”這樣的理論力學教學體系是最符合學生認知規律的,故本書沿用該教學體系。
。3) 加強矢量力學和分析力學方法在求解問題上的比較和對照,以利于培養學生應用計算機解決問題的能力。
(4) 注重闡述理論力學的基本概念、基本理論及基本方法。取材得當,問題分析深入淺出。各章例題豐富,并配備適當習題,便于讀者學習。
(5) 本書定位明確,可作為高等院校機械、交通運輸、土木、水利水電及能源動力等專業的理論力學課程(中、少學時)教材。
全書分4篇,共13章。第1篇靜力學(第1~3章)由王愛勤編寫,第2篇運動學(第4~6章)由尹冠生編寫,第3篇動力學(第7~11章)、第4篇分析力學基礎(第12~13章)由商澤進編寫。全書由商澤進統稿、定稿并擔任主編。
在本書編寫過程中,長安大學理論力學教研室的各位教師給予了大力的支持與幫助,馮振宇教授認真細致地審閱了全書,提出了許多寶貴意見和建議。王慧博士、趙建華博士認真校閱書稿并驗算了部分習題。同時,編者還參考了國內外一些優秀教材,選用了其中的部分例題和習題。本書的出版還得到清華大學出版社的大力支持。在此一并表示誠摯的感謝。
由于編者水平有限,書中欠妥之處在所難免,懇請同行及廣大讀者批評指正。
編者
2016年8月
商澤進,博士,長安大學副教授,工程力學系副主任。主要從事工程力學方向的教學科研工作,主講課程有理論力學、材料力學、工程力學、工程力學專業英語;參編教材兩部(《理論力學》、《工程力學》);省級精品課《理論力學》課程組成員,省級教學團隊“工程力學教學團隊”主要成員。