电机学学习指导

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出版者:清华大学
作者:孙旭东
出品人:
页数:297
译者:
出版时间:2007-9
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787302158660
丛书系列:
图书标签:
  • 电机学
  • 电气工程及其自动化
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具体描述

《电机学学习指导》是作者编著的普通高等教育“十一五”国家级规划教材《电机学》的配套教学用书。内容包括绪论、变压器、交流电机的共同问题、同步电机、异步电机和直流电机六个部分。书中对教材每章的主要知识点及其内在联系进行了总结,对重点和难点内容做了深入解析,并对所有练习题、思考题和习题做了详细解答。《电机学学习指导》以培养和提高学生自主学习能力和分析解决问题能力为基本指导思想,强调对电机学基本概念、基本理论和基本分析方法的深入理解和熟练掌握。全书讲述清晰,重点突出,深入浅出,富于启发,便于读者自学。

《电路基础与分析》 内容简介 本书旨在为初学者系统性地介绍电路分析的基本原理、方法与应用。我们深入浅出地剖析电路的构成要素,阐述电荷、电流、电压、电阻、电容、电感等基本概念的物理意义与相互关系。通过对欧姆定律、基尔霍夫电压定律(KVL)和基尔霍夫电流定律(KCL)等基础定律的详细讲解,读者将能够理解并建立起电路分析的逻辑框架。 本书前半部分重点在于夯实基础,从最简单的直流电路入手,逐步过渡到交流电路的分析。对于直流电路,我们将详细讲解电阻串并联电路的计算,节点电压法、网孔电流法等系统分析方法,以及叠加定理、戴维宁定理和诺顿定理等电路化简技巧,帮助读者熟练掌握求解复杂直流电路的技巧。 进入交流电路部分,本书将引入相量分析法,使原本复杂的随时间变化的交流电路分析变得直观且易于计算。我们将详细讲解正弦稳态下电阻、电感、电容的阻抗特性,以及RLC串联和并联电路的相量分析,重点分析电路的谐振现象及其在实际中的应用。此外,本书还将介绍三相交流电路的基本概念和计算方法,为读者理解电力系统奠定基础。 本书的另一重要组成部分是暂态分析。我们将深入探讨含有电感和电容的电路在开关作用下的响应过程,即暂态过程。通过分析一阶和二阶电路的微分方程,讲解自然响应、强制响应以及全响应的概念。读者将学习如何求解电容电压和电感电流的暂态变化规律,理解充电和放电过程,并认识到暂态分析在开关电源、滤波器设计等领域的重要性。 为了帮助读者将理论知识与实际应用相结合,本书还包含了大量精心设计的算例和习题。这些算例不仅覆盖了教材中的所有核心概念,还模拟了工程实践中的常见问题,旨在提升读者的分析问题和解决问题的能力。习题部分分为不同难度等级,鼓励读者在掌握基本理论后进行深度思考和拓展,部分习题提供详细的解题步骤和思路,以期达到“授人以渔”的目的。 在语言风格上,本书力求严谨又不失生动。我们避免使用过于晦涩的专业术语,并通过大量的类比和图示来解释抽象的物理概念。每章的开篇都会点明本章的学习目标,并在结尾进行内容总结,帮助读者梳理知识脉络。同时,本书也注重培养读者的科学思维方式,鼓励读者在学习过程中多问“为什么”,并尝试从不同角度理解同一个问题。 本书特别强调了电路模型的重要性。我们将介绍如何将实际的电子元器件抽象成理想模型,以及在不同分析场景下模型选择的依据。例如,理想电阻、理想电容、理想电感,以及它们在实际电路中的近似与局限性。理解这些模型是进行电路分析的基石。 在多端口网络分析方面,本书将引入四端口网络的描述,如阻抗参数(Z参数)、导纳参数(Y参数)和混合参数(H参数)等,使读者能够更全面地理解和分析包含多个输入输出端口的复杂电路。这对于理解现代电子设备中的信号传输和处理至关重要。 本书还涵盖了非线性电路的基础概念,虽然篇幅不深,但会初步介绍二极管、三极管等半导体器件的伏安特性曲线,以及如何进行简单的图解法分析。这为读者后续深入学习半导体器件和模拟电子技术打下基础。 此外,为提高学习效率,本书在章节安排上遵循循序渐进的原则。从最基本的概念出发,逐步引入更复杂的分析工具和电路类型。例如,在讲解网络定理之前,会先熟练掌握基本定律的应用;在学习暂态分析之前,会先巩固稳态电路的分析方法。这种结构化的学习路径旨在避免学习过程中的断层和困惑。 本书的受众群体广泛,适用于高等院校的电子信息工程、自动化、电气工程及其相关专业的本科生作为教材或参考书。同时也适合致力于在电子技术领域深造的专科生、研究生,以及从事电子技术相关工作的工程师,作为提升理论素养和解决实际问题的工具书。 我们相信,通过对本书内容的认真学习和反复练习,读者将能够建立起坚实的电路基础,掌握分析和设计基本电路的能力,为后续更深入的专业学习和工程实践打下坚实的基础。我们鼓励读者在学习过程中积极思考,勤于动手,将理论知识与实践经验相结合,在电子技术的广阔领域中不断探索和进步。 目录(部分章节示例) 第一章 电路的绪论 1.1 电路与电路模型 1.2 电路的基本组成 1.3 电流与电压 1.4 电阻、电容、电感 1.5 电路的功率与能量 1.6 学习目标与方法 第二章 直流电路分析基础 2.1 欧姆定律与焦耳定律 2.2 基尔霍夫定律(KCL与KVL) 2.3 节点电压法 2.4 网孔电流法 2.5 线性电阻电路的等效变换 2.6 叠加定理 2.7 戴维宁定理与诺顿定理 2.8 算例与习题 第三章 交流电路稳态分析 3.1 正弦交流电的基本概念 3.2 相量及其运算 3.3 R、L、C元件的阻抗与导纳 3.4 交流RLC串联电路 3.5 交流RLC并联电路 3.6 功率分析(瞬时功率、平均功率、无功功率、视在功率) 3.7 谐振电路 3.8 三相交流电路基础 3.9 算例与习题 第四章 电路的暂态分析 4.1 暂态过程与稳态过程 4.2 一阶电路的暂态分析(RC电路、RL电路) 4.3 二阶电路的暂态分析(RLC电路) 4.4 自然响应、强制响应与全响应 4.5 算例与习题 第五章 多端口网络分析 5.1 二端口网络的定义与类型 5.2 Z参数(阻抗参数) 5.3 Y参数(导纳参数) 5.4 H参数(混合参数) 5.5 算例与习题 第六章 非线性电路初步 6.1 非线性元件的基本特性 6.2 二极管特性曲线与模型 6.3 图解法分析简单非线性电路 6.4 算例与习题

作者简介

孙旭东(1965—),工学博士。1995年起在清华大学任教。作为主讲教师,长期从事《电机学》课程的教学工作。参与编著《电机学(第3版)》和((电机学习题与题解》。主要研究领域为电机及其控制、电力电子与电气传动。近年来主要从事交流电机变频调速系统、可再生能源发电、独立电力系统以及电力电子装置的电磁兼容等方面的研究工作。完成多个纵向、横向科研项目,在国内外学术刊物和会议上发表论文30余篇。

王善铭(1972—),清华大学副教授,浙江东阳市人。1993和1996年在南昌大学获工学学士和工学硕士学位,2001年在清华大学获工学博士学位,留校任教至今。主要从事电机学课程的教学和电机电子系统分析与控制、大型发电机内部故障分析、电机电磁场的数值仿真等方向的科研工作。2004年获教育部提名国家科学技术奖科技进步二等奖,主持和参加了自然科学基金项目各一项,在国内外期刊和会议上发表论文20余篇。

目录信息

绪论 第1篇 变压器第1章 变压器的用途、分类、基本结构和额定值第2章 变压器的运行分析第3章 三相变压器第4章 自耦变压器、三绕组变压器和互感器 第2篇 交流电机的共同问题第5章 交流电机的绕组和电动势第6章 交流绕组的磁动势 第3篇 同步电机第7章 同步电机的用途、分类、基本结构和额定值第8章 同步发电机的电磁关系和分析方法第9章 同步发电机的运行特性第10章 同步发电机的并联运行第11章 同步电动机第12章 同步电机的不对称运行 第4篇 异步电机第13章 异步电机的用途、分类、基本结构和额定值第14章 三相异步电机的运行原理第15章 三相异步电动机的功率、转矩和运行特性第16章 三相异步电动机的起动、调速和制动第17章 三相异步电机的其他运行方式 第5篇 直流电机第18章 直流电机的基本工作原理和结构第19章 直流电机的运行原理第20章 直流电机的运行特性
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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作为一名在实验室环境中摸爬滚打的工科生,我关注的重点往往是如何快速定位和解决实际运行中的问题。《电机学学习指导》在这方面的覆盖率超出了我的预期。它不仅涵盖了基础的电机原理,更深入探讨了故障诊断和运行特性分析。书中有一章专门讨论了电机过载时的热平衡问题,它没有停留在简单的功率损耗计算上,而是详细分析了不同冷却方式下,电机绕组的瞬态温升曲线,并且附带了几个实际案例,告诉你当保护装置跳闸时,如何根据电流和电压的波形特征来初步判断是绕组短路还是轴承卡死。这种将理论与现场经验紧密结合的叙述方式,让这本书的实用价值得到了指数级的提升。它不再只是一本应试工具书,而是逐渐演变成了一本可以随时翻阅,帮助我们解决实际工程挑战的“实战手册”。对于未来想从事电机设计、运行维护工作的人来说,这本书提供的洞察力是无价的。

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这本书的语言风格简直是一股清流。许多电机学的教材或辅导书,写得比法律条文还晦涩难懂,生怕读者不够专业似的,动不动就是“鉴于XX条件下的XX耦合作用,我们得出YY的微分方程组……”读起来就让人打瞌睡。然而,《电机学学习指导》的作者显然深谙“大道至简”的道理。它的文字非常口语化,却又严格保证了科学的严谨性。比如,在讲解变压器的联接组别时,作者用了“时钟相位”的比喻,将$Dy_1$和$Yy_0$之间的150度相移,描述成一个表盘上的时针和分针的相对位置关系,一下子就把复杂的向量旋转问题给攻克了。这种平易近人的叙述方式,极大地提升了阅读体验,让原本枯燥的计算和分析过程变得像在解一个有趣的谜题。它成功地在“专业性”和“可读性”之间找到了一个完美的平衡点,这在专业技术类书籍中是极其难得的成就。

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我拿到这本《电机学学习指导》的时候,其实是抱着“再试一次”的心态。之前尝试了好几本所谓的“考点精讲”,结果发现它们要么是纯粹的往年真题汇编,要么就是把教材的文字嚼碎了再给你喂一遍,读完还是一头雾水。这本指导书的独特之处在于它的“反向设计”思维。它似乎不是以教你“电机学是什么”为目的,而是以“如何顺利通过考试和实际应用”为导向来组织内容的。我特别欣赏它在每个章节末尾设置的“易错点警示录”,那些都是我在无数次模拟测试中踩过的坑,但书里用非常简洁明了的语言指出了其中的陷阱,比如关于感应电动机的功率因数校正,书里直接对比了并联电容和串联电抗器的效果差异,并配上了清晰的等效电路图,让人一眼就能分辨出哪个应用场景更合适。这本书的编排逻辑清晰得像一张精密设计的导航图,你永远知道你现在处于哪个知识点,下一步应该走向哪里,而不是像其他参考书那样,像迷宫一样把你绕晕。

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这本《电机学学习指导》的出现,简直是为我这种在电路理论和电磁场基础知识上挣扎的学生投下了一颗救星。我记得我刚开始接触电机学的时候,那些复杂的旋转磁场、电磁感应定律,还有各种不同类型的电机结构图,都像是一团乱麻一样缠绕在我的脑子里,完全抓不住重点。这本书最让我感到惊喜的是,它没有一味地堆砌公式和理论,而是真的从“学习指导”的角度出发,用非常生活化,甚至可以说是手绘图文并茂的方式,把那些抽象的概念具象化了。比如讲到三相异步电机启动瞬间的转矩特性,书里竟然用了一个关于水泵抽水的比喻,瞬间就让我明白了为什么会有启动电流冲击的问题。而且,它对习题的解析简直是业界良心,不是那种冷冰冰的数学推导,而是会告诉你“为什么”要用这个公式,每一步的物理意义是什么。这本书最大的价值在于,它帮你构建起了一个完整的知识框架,让你知道哪些是核心难点,哪些是辅助理解的点,而不是让你在海量的知识点中迷失方向。对于自学或者基础薄弱的同学来说,这本书绝对是绕不开的宝藏。

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说实话,这本书在排版和视觉引导上做得非常出色,这对于需要长时间阅读专业书籍的人来说太重要了。《电机学学习指导》的纸张质感和油墨印刷质量都无可挑剔,长时间阅读眼睛不易疲劳。但更重要的是内容结构上的精心布局。我注意到,它在引入一个新概念时,往往会先给出一个简化的、理想化的模型,让读者先建立直观认识,然后再逐步引入非理想因素,比如漏磁链、绕组系数等实际影响。这种“由简入繁”的教学梯度设计,极大地降低了初学者的心理门槛。举个例子,讲到直流电机电枢反应时,其他书可能直接抛出交磁势理论,而这本书却先用一个非常形象的磁力线图,展示了主磁场和电枢磁场是如何相互叠加和抵消的,看完之后,即便是最复杂的电枢反磁场现象,在你脑海中也会形成一个稳定的三维空间图像。这种注重“理解深度”而非“知识广度”的编写风格,让这本书更像是一位耐心的、循循善诱的私人家教。

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简洁凝练,不错。 思考题和知识框架图是亮点。

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简洁凝练,不错。 思考题和知识框架图是亮点。

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简洁凝练,不错。 思考题和知识框架图是亮点。

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还得配一本参考书,哎

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简洁凝练,不错。 思考题和知识框架图是亮点。

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