欧美理论力学教材中的运动学

发布时间：2021-08-26 03:36

　　本文研究欧美理论力学教材对运动学的处理。通过简述10部法国、英国、德国、俄国和美国著名教材,反映运动学教学内容的历史变化,选择具有一定代表性的7部美国教材、两部德国教材和一部俄国教材,分析这些教材中点的运动、刚体运动和复合运动的内容。在此基础上讨论这些教材值得参考和借鉴之处。 

【文章来源】：力学与实践. 2020,42(06)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

刚性小球凹凸曲面平衡稳定性示意图

图1 刚性小球凹凸曲面平衡稳定性示意图在两端铰支弹性细长压杆稳定性分析过程中，利用梁的挠曲轴(近似)微分方程，代入微弯临界状态下弯矩表达式，通过边界条件与通解存在条件确定临界载荷，在此过程中并未明显涉及熟知的力(矩)平衡，而是借用了常微分方程解算模式，致使解答(临界载荷)的物理含义不明晰。后续讲解临界载荷π2EI/l2属于结构的固有特性时，尽管学生们基于表达式的形式可以接受这一结论，但讲解中物理本质的缺失是学生理解弹性压杆稳定性机理的主要障碍。

事实上，在两端铰支弹性细长压杆分析过程中也有驱动力矩与恢复力矩的分类：在微弯临界状态下分离体平衡(图3)，由此获得内力分量的弯矩M与外力矩Fw平衡，其中弯矩M即为恢复力矩，而外力矩Fw为驱动力矩。尽管这种讲述方式也被部分教师采用，但相比刚杆-弹簧系统中恢复力矩kδl明确的物理含义，弹性压杆恢复力矩M与结构几何尺寸和材料有何关系并不明确，导致该种讲述方式失去阐述内在机理的价值。本文提出一种方法修补该缺陷，建议在基本内容讲述完成后对分析内容进行另一种模式的回顾：当弹性压杆处于微弯临界状态，利用挠曲轴近似微分方程与挠度解的形式，由

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3363464