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出版者:中国劳动

作者:兰青

出品人:

页数:45

译者:

出版时间:2007-8

价格:5.00元

装帧:

isbn号码:9787504565228

丛书系列:

图书标签:

• 机械基础
• 机械原理
• 机械设计
• 工程力学
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• 机械工程
• 高等教育
• 大学教材

好的，这是一份不包含《机械基础习题册》内容的图书简介，聚焦于机械设计、材料、制造工艺等相关领域，力求详实、专业，且避免痕迹： 《现代机械工程原理与实践》 内容简介 本书是一部系统性、综合性的现代机械工程专业参考与学习用书，旨在为工程师、技术人员以及高年级工科学生提供一个深入理解机械系统设计、材料选择、制造工艺优化与现代分析方法的平台。全书涵盖了从基础理论到前沿应用的广阔领域，强调理论深度与工程实践的紧密结合。 第一部分：机械设计理论与优化 本部分深入探讨了机械零部件的可靠性设计、疲劳分析与寿命预测，这是所有机械系统稳定运行的基石。 1.1 机械系统可靠性评估与寿命预测： 我们详细阐述了随机变量在机械负载和材料强度分布中的应用，引入了概率论和数理统计方法来构建系统的可靠性模型。重点介绍了基于威布尔分布、正态分布等统计模型对零部件失效概率的量化评估。对于交变应力下的疲劳问题，我们不仅回顾了S-N曲线、Miner累积损伤准则等经典方法，更引入了高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）的接触应力分析技术，特别是对于齿轮、轴承这类关键接触面的接触疲劳（点蚀和剥落）的预防性设计。此外，蠕变、应力松弛等高温或长期服役下的材料行为也被纳入分析框架。 1.2 联接件的静力与动力学设计： 螺纹联接、键联接、铆接和焊接的强度校核不再仅仅停留在静态承载。本章侧重于预紧力控制对螺纹联接防松动的影响，以及在冲击、振动载荷下的动态性能分析。对于关键结构，我们探讨了如何利用有限元方法（FEA）精确模拟螺栓的夹紧力分布和接触斑点，以避免局部应力集中导致的疲劳断裂。 1.3 弹性力学与结构稳定性分析： 本章超越了材料力学的基础范畴，深入至二维和三维弹性体的本构关系，探讨了材料各向异性对结构响应的影响。重点解析了复杂截面梁的弯曲、扭转以及在非线性几何条件下的结构失稳问题。引入了屈曲理论的现代应用，例如引入初始缺陷和非均匀加载对临界载荷的影响，这对于高长细比构件的设计至关重要。 第二部分：先进材料科学与工程应用 现代机械的性能边界，往往受限于所使用的材料。本部分聚焦于高性能材料的选择、改性和失效分析。 2.1 结构钢材的冶金基础与选型： 详细对比了碳素钢、低合金钢、高强度低合金钢（HSLA）以及工具钢在不同服役环境下的优缺点。深入剖析了热处理工艺（如淬火、回火、渗碳、氮化）对钢材微观组织（铁素体、珠光体、贝氏体、马氏体）的控制，以及这些组织变化如何直接影响材料的屈服强度、冲击韧性和硬度梯度。 2.2 特种功能材料的引入： 本书专门辟出章节介绍复合材料（如碳纤维增强树脂基复合材料CFRP、玻璃钢GFRP）在航空航天和高端装备中的应用，包括层合板的铺层设计、界面粘接强度分析以及铺层角度对整体刚度的调控。同时，也涵盖了高性能耐磨材料（如陶瓷、硬质合金）在极端摩擦磨损工况下的应用潜力。 2.3 材料失效分析与断口学基础： 如何通过对断裂表面的细致观察来反推失效的根本原因？本章提供了系统的断口分析指导，区分了塑性断裂、脆性断裂、疲劳裂纹扩展区和腐蚀疲劳的典型特征。结合扫描电子显微镜（SEM）图像分析，指导工程师进行事后诊断和预防性改进。 第三部分：现代制造工艺与控制 先进的设计必须依赖于精确的制造能力。本部分涵盖了传统制造的精度提升和新兴制造技术。 3.1 切削加工精度与表面完整性： 深入分析了车、铣、磨等经典加工过程中，切削力、刀具几何形状与工件变形之间的复杂关系。重点讨论了刀具磨损对尺寸精度和表面粗糙度的影响，以及如何通过优化进给量、切削液和刀具路径来改善零件的残余应力状态，这对于薄壁零件的尺寸稳定性至关重要。 3.2 铸造与塑性加工的工艺控制： 对于铸造过程，我们着重于凝固理论在缺陷控制中的应用，例如如何通过优化冒口设计和模具保温来减少缩孔、缩松。在塑性加工方面，重点讲解了冷锻、热轧、冲压过程中材料的加工硬化规律和残余应力的产生机制，以及如何通过后续的热处理来释放这些应力。 3.3 增材制造（AM）的技术挑战与应用： 本书对金属增材制造（如SLM、EBM）的原理进行了介绍，但更侧重于其在工程中的挑战：层间结合质量、孔隙率控制、各向异性力学性能的补偿设计。内容包括针对AM过程的支撑结构设计和热应力模拟，以应对高速度冷却带来的变形问题。 第四部分：动态系统与控制基础 机械系统很少在静态下工作，理解其动态响应是设计的基础。 4.1 振动分析与控制： 从单自由度、双自由度系统入手，建立机械系统的振动模型。重点讲解了强迫振动的响应、共振现象的危害及预防措施。对于复杂系统，引入了模态分析的概念，指导工程师识别结构的关键固有频率和振型，并设计有效的隔振或减振措施。 4.2 机械系统的摩擦、磨损与润滑理论： 深入探讨了边界润滑、混合润滑和流体润滑的接触状态。着重分析了润滑剂的选择标准（粘度指数、极压添加剂）以及接触几何形状（如椭圆接触斑点）对摩擦系数和磨损率的影响。这部分内容直接指导轴承、密封件等运动副的设计选型。 本书特色： 案例驱动： 穿插了大量工业界真实发生的失效案例，进行反向工程分析。 计算方法集成： 强调传统解析方法与现代数值模拟（FEA/CFD）结果的相互验证与校准。 前瞻性视野： 探讨了智能制造中传感器集成、状态监测（Condition Monitoring）对机械设计反馈回路的重要性。 《现代机械工程原理与实践》旨在培养读者从宏观系统角度审视问题，并运用多学科交叉的知识体系解决复杂的工程难题的能力。它不仅是知识的集合，更是工程思维的训练手册。

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这本书的定价远超同类教材，我本来以为物有所值，可能在案例分析和习题设计上会特别下功夫。我主要想提高自己在“流体力学”应用方面的能力，特别是针对泵和风机的选型与水力设计。然而，这本书在理论推导上的冗长和在实际案例上的缺失形成了鲜明的反差。例如，在讲解伯努利方程的应用时，作者用了整整三页的篇幅去推导一个非常基础的形式，但对于粘性流体和边界层分离的讨论却轻描淡写，直接跳过了实际工程中最常遇到的复杂流动情况。更让我抓狂的是，书后附带的习题部分，几乎全是概念性的问答题，真正需要进行复杂数值计算和图形绘制的题目少之又少。即便有计算题，其给出的数据也往往是理想化的，比如完全忽略了管道粗糙度对摩擦损失的影响，这在实际的管网设计中是完全不现实的。我尝试找一些关于水泵并联运行的优化问题作为练习，但书中只提供了最简单的并联扬程计算公式，对于如何平衡流量和避免气蚀的实际工程考量只字未提。我感觉自己像是被困在一个纯理论的象牙塔里，这本书无法把我引向真正解决工程问题的路径，它更像是一本“理论概念的教科书”，而不是一本实用的“工程设计手册”，对于培养动手能力帮助有限。

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这本号称“机械原理与设计”的教材，拿到手的时候，我心里其实是抱着极大的期待的。毕竟机械设计这门课，在我本科阶段就是一块难啃的骨头，公式推导和实际应用之间的鸿沟总是让人感到挫败。我希望找到一本能真正帮助我打通任督二脉的“秘籍”。然而，翻开这本书的目录，我就感觉到一丝不对劲。首先，它对“静力学”和“运动学”的介绍显得异常简略，仿佛只是蜻蜓点水般带过，这对于初学者来说简直是灾难。例如，在分析平面机构的瞬心法时，书中给出的例题深度远远不够，很多关键的步骤和逻辑上的跳跃，完全没有进行细致的讲解。我不得不去翻阅其他更基础的参考资料才能勉强理解那些概念。更让我感到困惑的是，书中关于“齿轮强度计算”的部分，似乎完全忽略了最新国标对疲劳强度的一些重要修正，引用了一些在我看来已经略显陈旧的计算公式。这让我非常怀疑作者在内容更新上的投入程度。整本书的排版也显得有些老旧，图示的清晰度和美观度远不如我期望的那样，很多示意图看起来像是上个世纪的产物，缺乏现代工程图纸应有的精确感和立体感。总体来说，它更像是一本“知识点的罗列”，而非一本真正具有教学深度的工具书，读起来体验不佳，急需一本更注重实践和深入剖析的替代品来弥补它留下的知识断层。

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这本关于“工业自动化控制系统集成”的书籍，在我看来，最大的问题在于它的视角过于狭隘，完全未能跟上工业物联网（IIoT）和数字化转型的步伐。书中的所有案例和技术架构都围绕着传统的DCS（集散控制系统）和PLC的硬接线逻辑展开，这在今天的智能工厂中已经属于“历史遗留”的范畴了。我期待看到的是关于OPC UA协议如何实现跨平台数据互操作性，或者如何利用边缘计算技术对海量传感器数据进行实时预处理，但这些在书中几乎找不到任何影子。关于网络安全在工控系统中的应用，这本厚厚的书里也只是一笔带过，没有涉及任何关于IEC 62443标准框架的内容，这对于集成新的、联网的自动化设备来说是致命的疏漏。当我看到作者还在大篇幅介绍如何使用Ladder Logic（梯形图）来编写复杂的PID回路时，我就知道这本书已经“掉队”了。现代控制更多地依赖于高级语言编程、模型预测控制（MPC）和基于云端的优化算法。这本书更像是一本为维护老旧工厂而准备的“维护手册”，而非面向未来工业系统集成的“前瞻指南”。对于希望学习现代、安全、高效集成方案的读者而言，这本书提供的价值非常有限，它固守着旧日的藩篱，不愿拥抱技术的革新浪潮。

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我购买这本所谓的“材料力学测试与分析”时，是希望它能提供一套系统的方法论，来指导我如何利用现代化的测试手段，例如电测法、光纤光栅等，对复杂结构件的应力集中情况进行精确测量和评估。然而，这本书的内容结构混乱，重点完全偏离了“测试与分析”的核心。很大篇幅被用来重复讲解材料力学的基本假设，比如胡克定律、平面假设等等，这些内容我早就烂熟于心了。真正关于如何布置应变片、如何进行数据采集和噪声过滤的关键技术，却只是一带而过，非常零散。例如，书中提到了某一种传感器，但对于其最佳工作温度范围、灵敏度漂移的校准方法却完全没有提及。我试图从中寻找一些关于疲劳寿命预测的数值模拟方法，比如有限元分析（FEA）在测试数据验证中的应用，但书中只是简单地提到了“可使用软件辅助”，却从未展示过任何实际的操作流程或结果解读的规范。这让我非常困惑：这本书是写给谁看的？它似乎试图面面俱到，结果却是面面不到位。它既没有深入到基础理论的严谨性，也没有提供到实际操作的指导性，更像是一份拼凑起来的，缺乏主线和深度的技术文档汇编。

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拿到这本所谓的“现代制造技术与设备”书籍，我原本是冲着其名字里那个“现代”二字去的，希望能接触到更多关于五轴联动、增材制造（3D打印）以及先进切削工艺的内容。结果，这本书在开篇花了大量的篇幅去介绍传统的普通车床、牛头刨床的工作原理，这些内容我初中实习课上就已经接触过了，在当前的工业背景下，这些知识点显得如此的滞后。我尤其关注的增材制造部分，仅仅用了一个章节进行了概述，其内容深度还不如网络上随便一个科普视频来得详尽。它甚至没有深入讨论不同材料在激光烧结过程中的晶粒结构变化，也没有提及当前主流的SLM和EBM技术的优缺点对比。当我翻到关于“数控编程”那一章时，我彻底失望了。书中给出的G代码示例是基于非常早期的FANUC系统语法，与目前广泛应用的西门子或海德汉系统的编程逻辑存在巨大差异。我花了好大力气才搞明白作者想表达什么，但这些知识点在实际的机床上几乎无法直接应用。这本书的理论阐述也显得过于抽象和脱离实际生产场景，缺乏具体的工艺参数和公差配合的案例分析。读完之后，我感觉自己像是进行了一次“时间旅行”，回到了上世纪八十年代的工厂车间，完全没有感受到任何“现代”的气息。对于追求前沿技术的工程师或学生来说，这本书的价值微乎其微，更像是一份时代的遗物。

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