机械原理知识要点与习题解析/高等学校优秀教材辅导丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:哈尔滨工程大学出版社

作者:孙丽霞、张占国

出品人:

页数:181

译者:

出版时间:2006-12

价格:16.00

装帧:平装

isbn号码:9787810738224

丛书系列:

图书标签:

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《机械设计基础：核心原理与工程应用》 本书简介 第一章：绪论——机械系统的宏观视角与基本构成 本章旨在为读者建立一个全面而深入的机械系统认识框架。我们将从机械的本质及其在现代工业和社会发展中的核心地位入手，系统梳理机械系统的基本组成要素，包括功能部件、传动链和控制系统。重点解析机械设计的基本流程与方法论，强调从需求分析到概念设计、详细设计的完整路径。此外，本章将引入机械设计中的安全、可靠性与经济性评价标准，引导读者树立全局观，理解设计决策背后的多维度考量。我们将探讨材料选择对机械性能的决定性影响，并简要介绍工程制图的基本规范，为后续章节的专业学习打下坚实的图示化基础。本章的理论讲解辅以多个工业案例分析，展示如何将抽象的理论转化为具体的工程解决方案。 第二章：机械传动基础——动力的有效传递与效率优化 机械传动是实现机械功能的核心环节。本章将聚焦于机械动力传递中的关键机制与计算方法。首先，对摩擦和润滑理论进行深入探讨，阐明摩擦特性对机械效率和磨损的影响。在此基础上，详细分析滚动轴承和滑动轴承的选型、润滑方式、疲劳寿命计算及强度校核。轴系设计作为传动系统的骨架，本章会详细讲解轴的结构设计、强度校核（静力、疲劳强度）以及临界转速的计算与控制。随后，我们将系统性地介绍齿轮传动，从渐开线几何特性、齿轮的强度计算（齿根弯曲强度和接触疲劳强度）到齿轮的制造误差与精度等级，构建完整的齿轮设计体系。本章的难点在于将静态强度分析与动态工况下的疲劳失效预防相结合，并通过算例演示如何优化传动系统的刚度与动态响应特性。 第三章：连接件设计与装配——刚性与柔性的完美结合 连接是实现机械部件间可靠连接和能量传递的桥梁。本章将覆盖两大类连接形式：永久连接和可拆卸连接。对于永久连接，我们将详述焊接连接的应力分析方法、焊缝的强度计算及其疲劳寿命评估；铆接和胶接作为特殊连接方式，也将分别介绍其应用场景和设计规范。在可拆卸连接中，螺纹连接占据核心地位。本章将详细解析普通螺纹、高强度螺纹的紧固原理、预紧力的施加与保持，以及螺栓连接的静强度和疲劳强度校核。此外，键、销、联轴器等用于传递扭矩的连接件，其结构设计、应力分布及失效模式分析也将被纳入讨论。装配技术作为连接的延伸，本章会引入公差配合与几何尺寸标注（GD&T）的基础知识，强调合理的配合选择对保证机构运动精度和使用可靠性的重要性。 第四章：弹性力学基础与强度理论——结构承载能力的量化评估 本章深入探究机械零件在各种载荷下的内在响应，这是所有强度分析的理论基石。我们将从静力学分析出发，扩展至弹性力学的基础概念，包括应力、应变的概念及其本构关系（胡克定律的几何与材料形式）。重点讲解平面应力与平面应变状态下的应力分析，引入莫尔圆在二维应力分析中的应用，帮助读者直观理解主应力的概念。围绕材料的失效判据，本章将系统介绍针对脆性材料和塑性材料的强度理论，如最大正应力理论、最大剪应力理论、形状因子理论等，并讨论在复杂载荷下的失效预测。此外，本章还会引入疲劳破坏的基本特征、S-N曲线的构建与应用，以及应力集中对疲劳寿命的显著影响，并介绍提高疲劳强度的结构设计措施。 第五章：振动与动力学分析——保障系统平稳运行的关键技术 机械系统的工作环境往往伴随着周期性的载荷和运动，振动是影响其寿命和性能的重要因素。本章旨在为读者提供机械系统动力学分析的基础工具。首先，建立单自由度和多自由度系统的运动微分方程，明确质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵的物理意义。重点解析自由振动和强迫振动的响应特性，特别是共振现象的危害及其在设计中的规避策略。我们将详细讨论阻尼的类型（粘性、库仑阻尼）及其对系统响应的影响。针对旋转机械，本章将深入分析转子动力学，讲解临界转速的计算、动平衡原理及不平衡力的控制。最后，介绍基本的减振降噪技术，如隔振器的选用与设计，确保机械设备在高速、高精度工作下的稳定性。 第六章：复杂机构与控制元件——运动与能量的精确调控 本章将视角转向实现特定复杂运动和精确控制的机械系统。我们将从运动学分析入手，研究连杆机构、凸轮机构等常用平面机构的运动特性，特别是瞬心法和速度投影法在分析复杂机构中的应用。对于需要实现特殊运动轨迹或输出力矩的场合，本章将详细介绍液压与气动传动系统的基本原理、元件特性及回路设计，强调其在伺服控制和重载驱动中的优势。在电子控制日益普及的背景下，本章也会介绍机电一体化系统的基本构成，讲解伺服电机、传感器和执行器在现代机械设备中的集成与应用，使读者了解如何利用电子手段对机械运动进行闭环控制。 第七章：摩擦、磨损与润滑——服役可靠性的保障体系 机械系统的长期稳定运行严重依赖于摩擦、磨损控制与润滑技术。本章将深入探讨摩擦学的基本定律，分析粘附摩擦、滑移摩擦和滚动摩擦的内在机理。在磨损方面，我们将细致区分磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀磨损和疲劳磨损等主要类型，并介绍损伤量化的评估方法。润滑理论是本章的核心，我们将从流体动力润滑理论（雷诺方程）出发，解释液体润滑的膜厚形成机理和承载能力。同时，固体润滑和边界润滑在特殊工况下的应用也会被讨论。本章的实践指导部分将侧重于选择合适的润滑剂（润滑油、润滑脂）以及设计有效的密封和供油系统，以最大程度地延长机械寿命和降低维护成本。 第八章：热力学与热应力分析——温度场对结构的影响 机械设备在工作过程中常常伴随能量转换和热量积累。本章将机械设计与热力学原理相结合。首先回顾传热学的基本原理（导热、对流、辐射），并应用于分析机械内部的热量传递过程。重点讲解机械零件工作时产生的温度场分布，特别是高速运转、制动或高负荷工作状态下的热变形和热应力分析。我们将介绍如何利用有限元方法（FEM）对复杂结构的热-结构耦合问题进行求解。此外，对于涉及流体或气体交换的系统，如冷却系统或气动系统，本章将提供相关的热平衡和效率计算方法，以确保系统在规定的温度范围内可靠运行。 附录：工程标准与专业软件应用 本附录将提供常用标准件（如标准螺栓、轴承型号）的查阅方法和关键参数表。同时，介绍当前主流的机械设计与分析软件（如CAD/CAE工具）的基本操作流程和在强度校核、模态分析中的应用技巧，帮助读者将理论知识顺利过渡到工程实践中去。

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在我看来，这本《机械原理知识要点与习题解析》在“高等学校优秀教材辅导丛书”这个系列里，扮演着一个非常重要的角色。它不仅仅是“辅导”那么简单，更像是一个“深度解读”的版本。很多我们平时学习的教材，虽然内容全面，但可能在某些关键点上的阐述不够深入，或者对于学生普遍存在的困惑之处没有给予足够的关注。这本书恰恰弥补了这一点。作者在梳理知识点时，明显花费了大量心思去揣摩学生的学习难点，并针对性地进行解答。例如，在解释一些复杂的运动学或动力学分析时，书中提供的解析过程非常详尽，逻辑性强，一步一步地引导读者去理解，而不是一笔带过。这种“手把手”的教学方式，对于正在备考或者希望深入理解这门学科的学生来说，价值巨大。

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这本书对于我这样长期在机械设计领域一线工作的工程师来说，更像是一本“常备参考书”。它最大的价值在于，能够快速地梳理和巩固我可能在实际工作中有所遗忘但又至关重要的基础理论。我尤其看重它在“知识要点”部分的提炼，往往一个复杂的机械系统，其核心原理就隐藏在作者精炼的几句话和几个关键图示中。这就像是给我提供了一个“知识地图”，让我能够迅速定位问题，并回忆起相关的理论知识。而且，它在解释一些经典机械机构时，不仅描述了其运动规律，还结合了实际应用场景，这让我感觉书本知识与工程实践的结合非常紧密，而不是脱离实际的空中楼阁。有时候，一个工程问题可能需要从多个角度去审视，而这本书提供的知识框架，正好能够帮助我打开思路，找到解决问题的突破口。

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我是一个非常注重学习效率的人，在学习任何一门学科时，都希望能够快速抓住重点，避免在一些边角细节上浪费过多时间。这本书在这方面做得非常出色。它的“知识要点”部分，凝练了机械原理的核心内容，让我能够高效地复习和掌握关键概念。更让我惊喜的是，它在提供习题解析时，不仅仅是简单的答案说明，而是深入剖析了题目背后的原理，并结合了相关的知识点，形成了一个完整的知识体系。这使得我在做题的过程中，不仅能够巩固已学知识，还能发现新的理解角度。有时候，一本好的辅导书，能让你少走很多弯路，而这本书正是我所期待的那种。它让我能够更自信地去面对机械原理这门课程的挑战。

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作为一名在校的机械工程专业学生，我一直对机械原理这门课程感到既熟悉又陌生。熟悉的是，课程贯穿了我的整个学习生涯；陌生的是，当我试图将零散的知识点融会贯通时，总感觉缺少一条清晰的主线。而这本书，恰恰填补了我的这个需求。它的“知识要点”部分，如同精心梳理过的脉络，将看似庞杂的机械原理知识系统地串联起来。更难能可贵的是，它在每个章节的最后都配有“习题解析”，这对我来说简直是“及时雨”。很多时候，我能理解课本上的讲解，但遇到习题就束手无策，原因往往是不知道如何将理论应用于实际解题。这本书的习题解析，不仅给出了答案，更重要的是，它详细分析了解题思路、关键步骤以及可能遇到的陷阱，让我明白“为什么这么解”，而不是死记硬背。

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这本书在我手里已经有一段时间了，虽然我还没来得及深入研读其中的所有细节，但从我目前翻阅和初步学习的感受来看，它绝对是一本值得推荐的学习资料。首先，这本书的编排逻辑非常清晰，从最基础的概念引入，循序渐进地深入到复杂的机械原理知识点。我特别欣赏的是，它不仅仅是知识点的罗列，而是通过大量的图例和表格，将抽象的概念具象化，这对于我这种需要直观理解的读者来说，帮助非常大。而且，作者在解释一些关键原理时，往往会追溯到其物理根源，这让我能够从更深层次去理解为什么是这样，而不是仅仅记住结论。这种严谨的学术态度，在同类书籍中并不常见，也正因如此，它给我的感觉是厚重且扎实的。当我遇到一些似懂非懂的地方时，翻看后面的内容，常常能找到更详尽的解释或者相关的补充信息，这种关联性做得非常好。

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