具体描述
内容提要
《冶金机械设计理论》是为适应冶金机械专业向机械设计制造及自动化专业拓展的进程而编写的。
本书共十一章,吸收了“炼铁机械”、“炼钢机械”及“轧钢机械”课中的基本理论,按机械学科系统重新编排,
以塑性问题、弹塑性问题、弹性问题为基础,介绍相关设备的力能参数及结构参数的计算方法,此外,还增加了冶
金机械的运动学和动力学、热传导和热应力等内容。
本书可供机械设计制造及自动化等相关专业大学生使用,也可作为冶金、重型机械行业的技术人员使用。
本书为“九五”国家级重点教材。
作者简介
目录信息
1机械系统设计
1.1机械系统设计的任务及方法
1.1.1机械系统的组成
1.1.2机械系统设计的任务
1.1.3机械系统设计类型和步骤
1.2机械系统的方案设计
1.2.1设计任务抽象化
1.2.2确定工艺原理
1.2.3确定技术过程
1.2.4引入技术系统并确定系统边界
1.2.5确定功能结构
1.2.6确定设计方案
1.3机械系统总体设计
1.3.1初步总体设计及总体设计
1.3.2机械系统的总体布置及主要技术参数的确定
习题及思考题
2金属塑性变形――轧制力能参数
2.1轧制过程的基本概念及基本参数
2.1.1轧制时变形区内金属的应力状态
2.1.2轧制过程变形区及其参数
2.1.3轧制过程变形系数
2.1.4绝对压下量与相对压下量
2.1.5轧制时的前滑与后滑
2.1.6变形速度
2.1.7咬入条件
2.1.8金属塑性变形阻力
2.2轧制时接触弧上平均单位压力
2.2.1卡尔曼单位压力微分方程
2.2.2P.勃兰特―H.福特公式
2.2.3奥罗万单位压力微分方程式
2.2.4R.B.西姆斯公式
2.2.5M.D.斯通公式
2.2.6S.艾克隆德公式
2.3轧制总压力与轧辊传动力矩
2.3.1轧件与轧辊接触面积
2.3.2轧制总压力方向与轧辊传动力矩
2.3.3轧制力在接触弧上作用点的位置
2.3.4工作辊传动的四辊轧机辊系的稳定性
2.4轧机主电动机力矩与电动机功率
2.4.1轧机主电动机力矩
2.4.2附加摩擦力矩
2.4.3空转力矩和动力矩
2.4.4选择电动机功率的基本方法
习题及思考题
3金属塑性变形――剪切力能参数
3.1剪切理论与剪切机的力能参数
3.1.1平行刀片剪切机
3.1.2斜刀片剪切机
3.1.3圆盘式剪切机
3.1.4剪切机的静力矩与电动机的额定力矩
3.1.5浮动偏心轴式剪切机的运动分析
3.2飞剪机的剪切长度调整及力能参数
3.2.1概述
3.2.2飞剪机的剪切长度调整
3.2.3飞剪机的力能参数计算
习题及思考题
4金属弹塑性弯曲变形及矫正原理
4.1金属弹塑性弯曲变形的基础理论
4.1.1弹塑性弯曲变形过程
4.1.2弹塑性弯曲阶段的外力矩
4.1.3弹复阶段的曲率方程
4.2矫正原理及辊式矫正机
4.2.1矫正原理
4.2.2辊式矫正机
4.3拉伸弯曲矫正机的矫正原理
习题及思考题
5轧钢机的弹性变形与轧件厚度和板形控制
5.1工作机座的弹性变形与轧件厚度控制
5.1.1工作机座的弹性变形与弹跳方程
5.1.2厚度控制
5.2板带轧机的板形控制
5.2.1板形的基本理论
5.2.2板形控制的方法
习题及思考题
6冶金机械典型零部件的强度计算
6.1轧机机架强度计算
6.1.1闭式机架和开式机架强度计算的解析方法
6.1.2机架的有限元计算及机座的优化设计
6.2轧辊及接轴的强度计算
6.2.1轧辊的强度计算
6.2.2滑块式万向接轴强度计算
习题及思考题
7高炉装料及上料系统参数设计计算
7.1钟式炉顶装料设备主要参数的设计
7.1.1直线机构参数的优化设计
7.1.2料钟卷扬机驱动功率的计算
7.2无料钟炉顶布料器传动参数设计
7.3料车式上料机功率的计算
7.3.1钢绳静张力的计算
7.3.2卷扬机卷筒圆周上的动力
7.3.3卷扬机电机功率的确定
习题及思考题
8全悬挂柔性传动系统的设计计算
8.1转炉炉体及炉体支撑系统
8.1.1转炉炉体的机械应力及变形
8.1.2炉体支撑系统及托圈应力状态
8.2转炉倾动力矩计算
8.2.1空炉力矩的计算
8.2.2炉液力矩计算
8.2.3倾动力矩曲线绘制及分析
8.2.4最佳耳轴位置的确定
习题及思考题
9冶金机械运动学及动力学
9.1振动筛的动力学计算
9.1.1单轴惯性振动筛的动力学参数计算
9.1.2定向直线运动振动筛的动力学分析
9.2连铸机结晶器振动机构
9.2.1结晶器的振动与振动规律
9.2.2结晶器振动机构的类型及误差分析
9.2.3正弦振动结晶器的振动参数及驱动力矩
9.3转炉倾动机构扭振计算
9.3.1转炉倾动机构扭振特点和力学模型
9.3.2悬挂式(带有柔性抗扭装置)转炉倾动机构
的扭转振动
9.4轧钢机的振动问题
9.4.1轧机主传动系统的扭振
9.4.2轧机垂直振动
习题及思考题
10冶金机械的热传导及热应力
10.1热传导的基本方程
10.1.1传热的基本方式
10.1.2导热的偏微分方程
10.2高炉炉壳的温度场及热应力
10.2.1高炉炉壳表面温度分布
10.2.2内衬膨胀对炉壳的作用力和温差应力
10.3转炉炉壳温度场及热应力
10.3.1转炉设备的热态工作特点
10.3.2炉体温度场分析
10.3.3转炉炉壳热应力
10.3.4托圈热应力
10.4轧辊的温度场及热应力
10.4.1轧辊工作时的温度场
10.4.2轧辊的热应力
习题及思考题
11冶金机械参数设计的计算机辅助教学程序
11.1轧机力能参数计算程序
11.1.1程序计算功能
11.1.2模型简图和变形区几何参数
11.1.3输入原始数据说明
11.1.4输出数据说明
11.1.5程序框图
11.1.6例题
11.2矫正原理和矫正过程计算程序
11.2.1程序计算功能
11.2.2变量说明
11.2.3输出数据说明
11.2.4程序框图
11.2.5例题
11.3转炉倾动力矩计算程序
11.3.1计算用炉型图
11.3.2输入数据说明
11.3.3输出数据说明
11.3.4程序流程图
11.3.5计算程序框图
11.3.6计算例题
主要参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
我是在一个暑期项目期间接触到《现代控制系统理论及其应用》的。这本书的结构安排非常人性化,它没有一开始就陷入复杂的李雅普诺夫稳定性判据,而是从经典的PID控制器的局限性讲起,巧妙地引出了现代控制方法的需求。书中的状态空间表示法讲解得非常清晰,特别是对可控性和可观测性的几何意义的阐述,配上直观的矩阵分解图,让抽象的概念立刻变得可视化。我个人受益最大的部分是关于最优控制(LQR/LQG)的章节,作者将随机性引入了系统,并通过卡尔曼滤波这一强大的工具将估计与控制无缝结合起来,这对于设计需要实时抗干扰的机器人系统至关重要。虽然书里有少量的电路图作为辅助说明,但其核心还是聚焦于数学模型和算法设计。阅读这本书的感觉就像是跟一位经验丰富、思维缜密的导师在对话,他总能预见到你在哪个环节会产生疑问,并提前做好铺垫。全书的例题都是从经典工程问题(如无人机姿态控制)中提炼出来的,保证了理论学习与实际应用之间的零距离对接。
我拿到的是《机械零件可靠性分析与寿命预测》的第三版。这本书的特点在于其极强的实用性和针对性,完全是为结构工程师量身定做的手册式参考书。它详尽地介绍了各种疲劳设计规范(如ASME、Eurocode)的演变和应用细节,特别是关于低周疲劳(LCF)和高周疲劳(HCF)的S-N曲线构建和修正因子应用,讲解得细致入微。书中大量的图表和表格可以直接用于工程设计选型,省去了查阅大量标准文件的麻烦。我尤其关注了关于随机载荷下的损伤累积模型,如Miner准则的改进版本及其在轨道交通设备寿命评估中的应用案例。作者在描述这些模型时,会明确指出每种模型适用的载荷类型和材料范围,避免了将理论生搬硬套到不适用的场合。这本书的结构逻辑性很强,从基本失效模式开始,逐步过渡到全寿命周期管理(PHM),是一本将理论转化为可量化设计指标的典范之作。对于想通过提升零件可靠性来降低维护成本的设计师而言,这本书的价值是无法估量的。
初次翻阅这本《高级流体力学原理》,我立刻被它严谨的数学推导和对复杂流动现象的抽象能力所折服。这本书完全摒弃了那些花哨的图表和简化模型,直奔问题的核心——纳维-斯托克斯方程的解析解和近似解的求解。关于湍流建模的部分,作者似乎对RANS模型的局限性有着深刻的理解,他花了大篇幅去论述各向异性湍流与各向同性湍流在边界层分离预测上的差异,这一点在航空航天领域尤其关键。我特别喜欢它对“涌现现象”的哲学思考,即宏观系统特性如何从微观的分子间作用中“涌现”出来,这种跨学科的视野让人耳目一新。虽然我更倾向于计算流体力学(CFD)的应用层面,但这本书提供的坚实理论基础,让我对数值求解器背后的误差来源有了更清晰的认识。它的语言风格非常学术化,句子结构复杂,逻辑链条极长,读起来需要极大的专注力,就像在解一个精密的数学谜题。对于想从事前沿流体力学研究的学生来说,这本书无疑是“必读”清单上的重磅炸弹,但对于仅仅想在现有软件中调整参数的工程师来说,可能略显“杀鸡用牛刀”了。
这本厚厚的《XX工艺基础》拿到手里,沉甸甸的,封面设计朴实无华,一看就知道是面向工程实践的硬核教材。我主要关注的是材料的塑性变形这一块,书里对冷轧和热轧过程中的力学行为分析得相当透彻。特别是关于应力集中和断裂韧性的讨论,引用了好几个经典的实验数据和模型,清晰地展示了在不同温度和变形速率下,合金钢的微观结构如何演变,进而影响宏观力学性能。书中的例题设计得非常巧妙,不只是简单的公式套用,更侧重于引导读者思考工艺参数对最终产品质量的连锁反应。比如,在分析连铸坯的凝固过程时,作者不仅解释了冷却速率的物理意义,还结合了实际生产中的振动控制,虽然对初学者来说可能有些晦涩,但对于想深入理解金属成形机理的工程师来说,绝对是宝贵的参考资料。唯一的遗憾是,部分涉及到有限元模拟(FEM)的章节,图示略显陈旧,如果能更新一些近年的数值模拟结果对比,会更具说服力。总体而言,这本书的理论深度和工程实用性达到了一个很好的平衡点,是车间技术人员案头必备的工具书。
关于《高级热力学与统计物理》,这本书给我的印象是宏大叙事与微观粒子世界的完美统一。它不是一本简单教你计算熵值和吉布斯自由能的工具书,它更像是一次对“能量”这一基本概念的哲学追问。从宏观的热力学三大定律出发,它深入剖析了玻尔兹曼的统计解释,用配分函数这个核心概念串联起了理想气体、晶格振动乃至电磁场。书中关于相变的讨论尤其精彩,非平衡态热力学的引入,为理解诸如驱动化学反应、能源转换中的不可逆过程提供了坚实的理论框架。我特别欣赏作者在描述玻尔兹曼分布时所展现出的对概率论的娴熟运用,以及如何通过极限分析将统计规律转化为确定性的宏观定律。这本书的阅读难度相当高,因为它要求读者同时具备扎实的微积分基础和清晰的物理直觉,很多推导过程需要读者自行完成,才能真正领会其中精髓。它更适合作为物理专业研究生或理论研究人员的案头参考,它强迫你跳出日常经验的束缚,用更深层次的视角看待物质世界的运转规律。