具体描述
《高等院校应用数学教材•MATLAB与数学实验》内容分为软件篇和实验篇两部分，软件篇系统地介绍了使用广泛的数学软件MATLAB6.5的基础知识，实验篇介绍了20个既有实际背景又有典型意义的数学实验，内容涉及微积分、线性代数、概率论与数理统计和数值分析。
《高等院校应用数学教材•MATLAB与数学实验》目的是培养学生运用所学知识建立数学模型，使用计算机解决实际问题的能力，从而培养学生的综合应用能力和创新素质。
机械设计基础与实践 本书导读 本书旨在为工程技术人员、高校学生以及对机械设计原理与实践有浓厚兴趣的读者提供一套全面、深入且实用的学习资源。不同于侧重于特定计算工具（如MATLAB）的教材，本书将理论与实际应用紧密结合，构建起扎实的机械设计知识体系，并着重于工程思维的培养和解决实际工程问题的能力训练。 第一部分：机械设计的基本概念与理论基础 本部分是全书的基石，系统阐述了机械设计领域的核心理论。我们将从机械系统的一般性描述出发，引入运动和力在机械系统中的作用，这是理解任何机械装置工作原理的前提。 第一章 机械与机构的描述： 详细介绍了机械系统的基本构成要素，包括机构、零件和部件。重点讲解了自由度和约束的概念，并引入了常用的运动链分析方法，如平面机构的自由度计算，为后续的结构分析打下基础。 第二章 机械传动基础： 传动系统是机械的心脏。本章深入探讨了各种常用传动方式的原理、特性及选择依据。 齿轮传动： 包含直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、人字齿轮的基本参数、几何尺寸计算以及强度校核。特别关注了齿轮的失效形式（如齿面接触疲劳和齿根折断）及其预防措施。 带传动与链传动： 讨论了带传动（V带、平带）的有效圆周力计算、中心距确定以及张紧力的调整；链传动的优点、缺点及润滑要求。 蜗杆蜗轮传动： 针对大传动比和空间交错轴传动设计的应用场景进行深入剖析。 第三章 连接件设计： 连接是保证机械系统整体性的关键。本章覆盖了： 可拆卸连接： 螺纹连接的设计与计算，包括普通螺纹、梯形螺纹的强度分析，螺栓预紧力的确定及其对连接可靠性的影响。 永久性连接： 焊点的设计、受力分析与强度校核，以及铆接的适用范围。 键与花键： 用于传递转矩的连接方式，其结构形式选择和尺寸确定标准。 第二部分：强度、可靠性与材料选择 机械设计最终要落实到零件能否承受预期的载荷而不失效。本部分聚焦于安全性与耐久性的工程要求。 第四章 机械零件的强度分析： 深入探讨了材料在静载荷、交变载荷下的行为。 应力状态分析： 复杂应力下的等效应力理论（如冯·米塞斯准则）。 疲劳强度设计： 阐述疲劳极限、应力幅、平均应力的关系，引入 Goodman、Soderberg 等疲劳许用应力图解法，并讨论表面处理技术对疲劳寿命的改善作用。 刚度要求： 讨论了挠度、变形在机构精度保持中的重要性，并进行刚度校核。 第五章 机械设计中的材料选择： 材料是实现功能的基础。本章不局限于材料的力学性能表述，而是结合制造工艺，指导读者进行合理的材料选择。 常用工程材料的分类与性能： 钢铁材料（碳素钢、合金钢）的热处理对性能的影响；有色金属及其合金在特殊工况下的应用。 非金属材料： 高分子材料、陶瓷材料在耐磨、耐腐蚀环境下的应用前景。 失效分析： 结合实际案例，分析磨损、腐蚀、蠕变等失效模式，反推材料选择的合理性。 第三部分：常用机械零件的详细设计与计算 本部分是工程实践的核心，指导读者完成具体零件的详细设计步骤。 第六章 轴的设计与校核： 轴是传递运动和动力的主体。 轴的类型与材料选择： 讨论了传动轴、心轴的区分及其材料选用原则。 载荷计算与轴的强度设计： 考虑弯矩、扭矩的叠加作用，进行疲劳强度和刚度校核。 轴的静强度与疲劳强度设计： 重点讨论危险截面的确定，以及键槽、轴肩等结构突变处对疲劳强度的影响，并给出优化设计建议。 第七章 滚动轴承与滑动轴承的设计： 轴承作为最常见的运动副，其选择至关重要。 滚动轴承的选型： 根据轴的载荷类型（径向、轴向）、转速和寿命要求，查表选择合适的轴承型号，并进行额定寿命计算。 滑动轴承的设计： 深入探讨流体润滑理论（雷诺方程的简化应用），介绍巴氏合金、铜基材料等常用轴承材料，以及润滑油的选择与供给方式。 第八章 弹性元件与机构动力学基础： 弹性元件用于吸收冲击、调节力或存储能量。 螺旋弹簧的设计： 螺旋抗扭弹簧和螺旋抗压弹簧的几何参数设计、材料选择及疲劳寿命考量。 机构动力学初步： 引入惯性力概念，对高速或高精度机械进行初步的动态特性分析，为控制系统集成提供基础数据。 第四部分：制造工艺与装配技术 优秀的设计必须能够经济、高效地制造出来。本部分将设计与制造的衔接作为重点。 第九章 机械零件的制造工艺基础： 介绍常用加工方法如何影响零件的最终精度和表面质量。 切削加工： 车、铣、刨、磨等基本方法的原理及其适用性。 铸造与锻造： 分析铸件和锻件的内在质量差异，以及它们在受力零件设计中的取舍。 公差与配合： 详细讲解国家标准（如ISO/GB）中的尺寸公差、形状和位置公差体系，以及不同配合（过渡、间隙、过盈）的选择原则，确保零件装配的可靠性和功能实现。 第十章 现代机械设计方法与趋势： 展望机械设计领域的前沿技术，包括面向对象的设计理念、模块化设计策略，以及如何利用计算机辅助手段（CAE）进行仿真分析，提高设计效率和可靠性。 本书特色： 本书强调“为什么”和“如何做”的统一。内容组织遵循从基本理论到复杂系统集成的逻辑路径，并通过大量的工程实例和设计流程图，帮助读者将抽象的数学模型转化为具体的工程图纸和可实施的制造方案。所有公式推导均辅以清晰的物理意义解释，力求避免生硬的公式套用，真正培养读者独立进行机械设计和分析的能力。
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