本書針對力學基礎薄弱（隻有靜力學和大學物理的相關知識基礎），同時對動力學要求較高的航空航天、流體機械、動力機械等專業，重點介紹運動的曲線坐標描述、Euler角的應用、剛體的旋轉矩陣、剛體的三維動力學、非完整繫統動力學方程的建立。

●第1章緒論(1)
1.1動力學發展簡史(1)
1.2動力學的主要內容和學習要求(3)
1.3矢量及其運算(3)
1.3.1矢量的加減和數積(4)
1.3.2矢量的乘積(4)
1.3.3三重積(5)
1.4坐標變換(5)
第2章點的運動學(9)
2.1參考繫和坐標繫(9)
2.2動點位置的基本描述方法(10)
2.3動點速度和加速度的基本表示方法(11)
2.3.1矢徑表示法(11)
2.3.2直角坐標表示法(11)
2.3.3自然軸繫表示法(12)
2.4用極坐標和柱坐標描述點的運動(19)
2.5用曲線坐標和球坐標描述點的運動(24)
2.5.1用曲線坐標描述點的運動(24)
2.5.2曲線坐標繫中點的速度和加速度(30)
2.5.3用球坐標描述點的運動(32)
2.5.4球坐標繫中點的速度和加速度(33)
習題(33)
第3章剛體的運動學(36)
3.1剛體的平動和定軸轉動(36)
3.1.1剛體的平動(36)
3.1.2剛體的定軸轉動(36)
3.1.3定軸轉動剛體上各點的速度與加速度(37)
3.2剛體的平面運動(40)
3.2.1剛體平面運動的定義和特點(40)
3.2.2平面圖形上任意一點速度和加速度的求法(42)
3.2.3定瞬心線和動瞬心線(44)
3.2.4剛體繞平行軸轉動的合成(51)
3.3剛體的定點運動(52)
3.3.1定點運動剛體的正交變換與角速度矢量(52)
3.3.2角速度合成定理(56)
3.3.3剛體有限轉動的Euler定理(57)
3.3.4剛體繞軸做一次性轉動的旋轉矩陣和角速度(59)
3.3.5Euler參數(61)
3.3.6剛體的無限小轉動(63)
3.3.7Euler角(63)
3.4剛體的任意運動(69)
習題(72)
第4章點的合成運動(80)
4.1點合成運動的基本概念(80)
4.1.1動點、靜參考繫、動參考繫(80)
4.1.2絕對運動、相對運動、牽連運動及其速度和加速度(80)
4.2點的速度、加速度合成定理(82)
4.2.1點的合成運動例題(82)
4.2.2極坐標、柱坐標和球坐標中點的速度和加速度分析(91)
4.3動繫做任意運動時速度、加速度合成定理的推導(95)
4.3.1絕對導數、相對導數的概念(95)
4.3.2速度、加速度合成定理的推導(96)
4.3.3任意矢量對時間的絕對導數與相對導數的關繫(98)
習題(99)
第5章質點動力學基本規律(107)
5.1牛頓運動定律(107)
5.1.1牛頓運動定律的表述(107)
5.1.2牛頓運動定律的討論(108)
5.2質點的運動微分方程(110)
5.3質點動力學若干例題(111)
5.4質點相對運動動力學(122)
5.4.1基本方程(122)
5.4.2質點相對於地球的運動(125)
習題(129)
第6章動力學普遍定理(133)
6.1動量定理及其基本方程(133)
6.2質心運動定理(137)
6.2.1質點繫的質心和動量計算(137)
6.2.2質心運動定理簡介(138)
6.3動量定理的一些典型應用(142)
6.3.1理想不可壓縮流體一維定常流動管壁的附加動反力(142)
6.3.2一類變質量繫統問題(143)
6.4質點的動量矩定理(146)
6.5質點繫的動量矩定理(147)
6.6定軸轉動剛體的動力學(149)
6.7質點繫的相對運動動量矩定理(152)
6.7.1定理的推導(152)
6.7.2特殊動矩心(153)
6.8平面運動剛體的動力學(154)
6.9質點的動能定理(162)
6.10質點繫的動能定理(163)
6.11力對質點之功(164)
6.11.1力對質點之功在直角坐標繫中的表示(164)
6.11.2合力對質點所做的功(164)
6.11.3三種具體力對質點做的功(164)
6.12力對剛體之功(168)
6.12.1計算方法(168)
6.12.2力對剛體做功的幾種常見情況(169)
6.12.3典型約束力做的功(171)
6.13質點繫和剛體的動能計算(173)
6.13.1質點繫動能的分解計算(173)
6.13.2三種簡單運動剛體的動能(174)
6.14功率和功率方程(179)
6.15勢力、勢能以及相應的動能定理(181)
6.15.1勢力和勢能(181)
6.15.2具有勢力時繫統的動能定理(182)
習題(185)
第7章踫撞(198)
7.1踫撞現像的基本特征(198)
7.2研究踫撞的基本定理(198)
7.2.1踫撞時的動量定理(衝量定理)(198)
7.2.2踫撞時的動量矩定理(衝量矩定理)(199)
7.3兩物體的踫撞及其恢復繫數(200)
7.3.1兩物體的對心踫撞(200)
7.3.2兩物體非對心踫撞的恢復繫數(201)
7.4踫撞對定軸轉動剛體和平面運動剛體的作用(201)
7.4.1對定軸轉動剛體的作用(201)
7.4.2對平面運動剛體的作用(202)
7.5例題(203)
習題(209)
第8章剛體動力學(211)
8.1定軸轉動剛體的三維動力學(211)
8.1.1運動方程(211)
8.1.2消除附加動反力的條件(213)
8.2定點運動剛體的動力學方程(214)
8.2.1剛體定點運動時的動量矩和動能(214)
8.2.2慣性矩陣(216)
8.2.3慣性橢球和主慣性矩(219)
8.2.4Euler動力學方程(223)
8.3定點運動剛體的自由轉動(224)
8.3.1首次積分(224)
8.3.2自由轉動剛體的角速度(225)
8.3.3動力學對稱剛體的自由轉動(225)
8.3.4Poinsot方法(227)
8.4重力矩作用下剛體的定點運動(230)
8.4.1運動方程及其首次積分(230)
8.4.2陀螺基本公式(231)
8.4.3陀螺近似理論(234)
8.5任意運動剛體的動力學(235)
8.5.1任意運動剛體的運動微分方程(235)
8.5.2平面運動剛體的三維動力學(238)
8.5.3任意凸形剛體在水平面上的運動(239)
習題(241)
第9章分析力學基礎(247)
9.1質點繫運動學的基本特征(247)
9.1.1非自由質點繫及其約束(247)
9.1.2約束對質點繫的位置和速度的(249)
9.1.3真實位移、可能位移與虛位移(249)
9.1.4自由度(252)
9.1.5廣義坐標和廣義速度(252)
9.2Lagrange變分方程(255)
9.3Lagrange方程(第二類)(257)
9.3.1Lagrange方程(257)
9.3.2完整繫統的能量關繫(264)
9.3.3陀螺力、耗散力和Rayleigh函數(267)
9.3.4Lagrange方程相對於廣義速度的可解性(268)
9.4Hamilton正則方程(269)
9.4.1Legendre變換和Hamilton函數(269)
9.4.2Hamilton方程(270)
9.4.3Jacobi積分(271)
9.5Routh函數和Routh方程(272)
9.5.1Routh函數(272)
9.5.2Routh方程(272)
9.6非完整繫統的運動方程(273)
9.6.1帶約束乘子的運動方程(273)
9.6.2偽坐標(279)
9.6.3Maggi方程(281)
9.6.4Appell方程(286)
9.6.5一般動力學方程(Kane方程)(290)
9.6.6一階非線性非完整約束(296)
習題(296)
附錄(306)
參考文獻(310)

本書共9章。第1章為緒論。第2~4章為運動學內容，主要介紹點的運動學、剛體的運動學和點的合成運動。第5、6章為質點繫動力學的理論基礎，介紹了質點動力學基本規律、質點在非慣性繫中的運動以及質點繫的動力學普遍定理。第7章介紹了常規的踫撞知識。第8章為剛體動力學，主要論述了剛體的質量特性，推導了定點運動剛體的Euler 動力學方程，詳細介紹了剛體的自由轉動。第9章為分析力學基礎，詳細論述了質點繫的各種約束及其性質，推導了Lagrange變分方程，給出了第二類Lagrange方程和Hamilton方程;針對線性非完整約束，介紹了幾種非完整繫統的動力學方程。本書可作為航空航天類專業、工程力學專業動力學課程教材，也可供機械、土建、船舶、動力工程類專業的學生和相關科研人員參考。

何锃 編