工程机械发动机理论与性能 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:人民交通

作者:姚怀新

出品人:

页数:152

译者:

出版时间:2007-2

价格:20.00元

装帧:

isbn号码:9787114064128

丛书系列:

图书标签:

• 工程机械
• 发动机
• 理论
• 性能
• 柴油机
• 汽油机
• 构造
• 维修
• 测试
• 动力系统

《工程机械动力传动系统优化设计与仿真分析》 本书聚焦于工程机械的核心动力传动环节，深入探讨了传动系统的理论基础、关键组件的设计原理、集成优化策略以及现代仿真分析技术在提升其性能与效率方面的应用。本书旨在为读者提供一个系统、全面且具有实践指导意义的工程机械动力传动技术知识框架。 第一篇 理论基石与系统构成 本篇首先回顾了机械传动领域的基本定律与核心概念，包括但不限于机械能守恒、功率传递、效率损失机理等。在此基础上，本书详细阐述了工程机械动力传动系统的典型构成，涵盖了发动机、离合器、变速器、分动器、驱动桥、最终传动以及各种辅助装置。对于每一关键组件，都从其工作原理、基本结构、受力分析和性能特点等方面进行了深入讲解，为后续的性能分析和优化设计奠定坚实基础。 第二篇 关键部件设计与性能分析 本篇将深入到动力传动系统的各个关键部件，对其设计理论和性能分析方法进行详细阐述。 发动机与动力输出特性： 虽然本书侧重传动系统，但也会简要梳理发动机的输出特性曲线（如扭矩、功率、燃油消耗率），并分析这些特性如何影响传动系统的匹配设计。重点关注在不同工况下发动机的瞬态响应和稳态输出特点。 离合器设计与选型： 详细分析各种类型离合器（如摩擦式、液力变矩器、电控离合器）的工作原理、结构特点、传动能力计算、磨损分析以及热平衡设计。强调离合器在平稳起步、换挡过程中的关键作用，以及其对整车平顺性和耐久性的影响。 变速器优化设计： 深入探讨手动、自动、机械无级变速（CVT）、双离合（DCT）等不同类型变速器的设计理念和核心技术。详细分析齿轮传动、轴系布局、同步器/换挡机构、液压控制系统等的设计要点。重点介绍如何根据工程机械的作业特点，进行变速器传动比的设计与优化，以实现最佳的动力输出和燃油经济性。 驱动桥与差速器技术： 详细讲解驱动桥的组成、整体桥与独立悬挂的驱动桥设计区别，以及主减速器、差速器的结构与原理。重点分析普通差速器、限滑差速器、电控差速器的功能与优势，以及它们在不同路况和作业环境下的性能表现。 制动与转向联动： 探讨制动系统与转向系统在工程机械中的集成，以及液压助力转向、电液比例转向等先进技术在提高操作性与安全性的作用。 第三篇 传动系统集成优化与性能提升 本篇将视角从单个部件转移到整个传动系统，重点研究如何将各个部件有机地集成起来，实现整体性能的最优化。 系统匹配理论： 阐述了发动机与传动系统的匹配原则，包括功率匹配、扭矩匹配、经济性匹配等。讨论了如何通过合理的传动比设计，使发动机在经济转速区间内工作，从而降低燃油消耗，减少排放。 耐久性与可靠性设计： 深入分析传动系统各部件的疲劳强度、磨损特性，以及环境因素（如温度、湿度、腐蚀）对可靠性的影响。介绍可靠性设计方法，如冗余设计、失效模式与影响分析（FMEA）等。 节能减排技术： 重点关注当前工程机械行业面临的节能减排挑战，探讨各种先进的节能技术在传动系统中的应用，如能量回收系统、低摩擦材料、高效润滑技术等。 智能化与电子控制： 引入电子控制单元（ECU）在现代传动系统中的应用，如发动机电控单元（ECM）、变速器控制单元（TCM）等。介绍电液控制、电磁阀、传感器等在实现精确控制、故障诊断和智能管理方面的作用。 第四篇 仿真分析与性能验证 随着计算机技术的飞速发展，仿真分析已成为工程机械传动系统设计与优化的重要手段。本篇将介绍常用的仿真分析方法与工具。 多体动力学仿真（MBD）： 阐述如何利用MBD技术建立传动系统的多体动力学模型，分析部件之间的相互作用、受力情况以及动态性能。重点介绍常用的MBD软件（如Adams, Simscape Multibody等）的应用。 有限元分析（FEA）： 介绍FEA在传动部件（如齿轮、轴、壳体）的应力、应变、刚度、疲劳寿命等方面的分析应用。重点关注 FEA 软件（如 ANSYS, ABAQUS 等）在强度校核与优化设计中的作用。 流体动力学仿真（CFD）： 针对液力变矩器、液压控制系统等涉及流体传动的部件，介绍CFD技术在分析流场分布、压力损失、效率等方面的应用。 系统集成仿真： 探讨如何将不同类型的仿真模型集成起来，进行整机传动系统的综合仿真分析，预测系统在各种工况下的性能表现，为优化设计提供依据。 数据采集与模型验证： 介绍实际测试数据采集的方法，以及如何利用实测数据对仿真模型进行验证和修正，提高仿真结果的准确性。 本书内容翔实，图文并茂，理论联系实际，既有严谨的科学论证，又有丰富的工程实践指导。通过学习本书，读者将能够深刻理解工程机械动力传动系统的设计原理、性能特点，掌握先进的优化设计方法和仿真分析技术，从而在实际工作中更好地完成传动系统的设计、改进和性能提升工作。本书适合从事工程机械研发、设计、制造、维护以及相关领域的研究生和工程师阅读。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面那种哑光质感搭配烫金的字体，透着一股专业和厚重感。内页纸张的质量也挑不出什么毛病，印刷清晰度极高，即便是复杂的图表和公式都能看得一清二楚，长时间阅读下来眼睛也不会感到疲劳。从目录上看，它似乎将机械设计的基础原理与现代制造工艺的最新进展进行了深度融合，特别是关于材料疲劳分析的那几个章节，内容组织得极其有条理，逻辑链条环环相扣，让人很容易就能跟上作者的思路。我特别注意到书中对有限元分析（FEA）软件在发动机部件优化中的应用案例介绍得非常详尽，不仅仅停留在理论层面，还提供了实际操作中的注意事项和常见错误排查指南，这对于我们这些既需要理解理论又需要动手实践的人来说，简直是如获至宝。整体感觉这本书的排版布局非常科学，充分考虑了工程师的阅读习惯，注释和参考文献的引用也非常规范和前沿，显示出作者深厚的学术功底和严谨的治学态度。

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坦白讲，这本书的专业术语密度非常高，初次接触的读者可能会感到一定的挑战，但这恰恰是其专业价值的体现。它绝不是一本给入门者准备的“科普读物”，而是为有一定基础的研究人员和资深工程师量身打造的深度参考手册。书中引用的许多实验数据和性能曲线，其采集的精细程度令人惊叹，很多数据维度是市面上其他参考资料难以获取的。特别是对不同燃料特性（如不同标号汽油、柴油乃至生物燃料）在同一设计发动机上的性能差异进行对比分析，其详细程度几乎可以作为进行特定燃料开发项目的理论参考基线。这本书的价值在于其作为“工具书”的角色，当你面对一个具体的技术瓶颈或性能瓶颈时，翻开这本书，总能在某一处的详尽图表或公式推导中找到解决问题的关键线索，是一部值得常备在工作台旁的宝典。

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拿到这本书的时候，我原本以为它会是一本枯燥乏味的教科书，充满了晦涩难懂的数学推导和陈旧的实验数据，但实际阅读下来，体验完全超出了预期。作者在叙述复杂的流体力学和热力学概念时，总能穿插一些生动的工程实例，仿佛一位经验丰富的老工程师在耳边耐心讲解。比如，它对不同燃烧室几何形状如何影响燃烧效率的剖析，没有直接抛出结论，而是通过模拟不同工况下的火焰传播路径图和压力波形图进行对比分析，这种可视化讲解的力度是传统教材难以比拟的。更难能可贵的是，书中对于排放控制技术的发展脉络梳理得非常清晰，从早期的机械控制到如今复杂的电控单元（ECU）策略，每一代技术的迭代和背后的驱动力都被挖掘得很深，不仅仅停留在“是什么”，更深究了“为什么会这样发展”。读完这部分的感受是，它不再是冷冰冰的知识点堆砌，而更像是一部浓缩的、充满智慧的行业发展史。

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这本书的理论深度和广度令人印象深刻，尤其是在涉及动态特性分析和噪声振动与平顺性（NVH）控制方面。作者显然在这些领域有着多年的第一手研究经验。例如，关于曲轴扭转振动模态的计算方法，书中不仅列出了传统的欧拉-伯努利梁理论的简化模型，还引入了更接近实际工况的三维有限元模型的建立过程，并且详细讨论了阻尼器设计如何影响系统的动态响应曲线。我特别欣赏作者对“工程妥协”这一概念的阐释，他没有将所有参数都设定为理想值，而是坦诚地指出了在实际生产制造的精度限制下，如何通过优化设计来平衡功率输出、燃油经济性和结构寿命之间的矛盾。这种高度的现实主义视角，让这本书的实用价值瞬间飙升，它教导的不仅仅是计算，更是如何在有限的条件下做出最优化的工程决策。

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从一个侧重于项目管理和系统集成的角度来看，这本书提供的宏观视野同样出色。它不仅仅聚焦于发动机本身的机械结构和热力循环，更将发动机置于整个车辆动力系统乃至更广阔的能源战略背景下进行审视。书中关于混合动力系统集成对发动机工作区间的重构，以及如何通过软件策略来“驯服”内燃机以适应电驱动的瞬态需求，这部分内容非常具有前瞻性。它让我意识到，现代发动机工程师的工作早已超越了单纯的机械设计范畴，而更多地涉及到软件算法、传感器技术和跨学科的系统集成能力。对于希望从传统机械工程师转型为系统架构师的读者来说，这本书提供了一个极佳的思维跳板，帮助构建起一个更全面、更具未来感的知识框架。

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