电机与电气控制

电机与电气控制 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:安徽科技出版社图书服 作者:金仁贵 出品人: 页数:159 译者: 出版时间:2008-3 价格:20.00元 装帧: isbn号码:9787533740269 丛书系列:
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具体描述

《职业技术教育电类系列教材·安徽省高等教育规划教材·电机与电气控制》将“电机学”和“机床电气控制”两门课程有机结合在一起,全书共分7章,主要内容有变压器、直流电机原理、三相异步电动机、常用控制电机、常用低压电器、机床电气控制线路等。

《现代流体动力学基础与应用》 内容简介 本书旨在为读者提供对现代流体动力学原理、理论模型及其在工程、自然科学等多个领域中实际应用的全面而深入的理解。本书的编写遵循从基础理论到复杂现象的逻辑递进结构,力求在严谨的数学描述与清晰的物理图像之间取得最佳平衡。全书内容深度适中,既能满足初学者建立坚实理论基础的需求,也为有一定基础的研究人员和工程师提供了深入研究和解决实际问题的工具。 第一部分:流体力学基本概念与控制方程 本部分聚焦于流体力学的基石。首先,我们将详细阐述流体(液体、气体及等离子体)的宏观与微观特性,包括密度、粘度、表面张力、压缩性等关键参数的物理意义及其测量方法。我们深入探讨流体的分类,如牛顿流体与非牛顿流体,层流与湍流的本质区别。 随后,本书的核心内容——流体运动的守恒定律被系统地引入。这包括: 1. 质量守恒(连续性方程):从欧拉观点和拉格朗日观点推导出不同坐标系下的连续性方程形式,并讨论其在不可压缩流和可压缩流中的具体应用。 2. 动量守恒(纳维-斯托克斯方程,N-S方程):这是流体力学中最核心的方程组。我们将详细推导牛顿流体的N-S方程,讨论其矢量形式、张量形式,并分析其中粘性项、压力梯度项和惯性项的物理贡献。同时,会介绍在特定假设下(如欧拉方程、简化边界层方程)方程的简化过程。 3. 能量守恒:针对流体系统的热力学过程,推导适用于不同工况(如等熵、绝热、定常流动)的能量方程,讨论粘性耗散和热传导在能量平衡中的作用。 本部分还包含流场描述的多种数学工具,例如流线、迹线、流束的概念,以及涡度和应力张量的定义,为后续分析打下坚实的数学基础。 第二部分:经典流动分析与理论模型 在掌握了控制方程之后,本部分将侧重于应用这些方程求解一系列经典且具有代表性的流动问题。 1. 静力学:复习流体在静止状态下的平衡条件,详细推导不同参考系(加速或旋转)下的压力分布规律,并应用于浮力、潜水器设计等领域。 2. 无粘流动:在忽略粘性影响时,N-S方程简化为欧拉方程。我们将讨论伯努利方程的严格推导及其应用范围,并深入介绍势流理论。利用复变函数理论,系统分析二维不可压缩势流的叠加原理、共形映射法,并求解翼型绕流、管道扩张等基本问题。 3. 粘性流动基础:重点研究粘性对流场结构的影响。我们将详细分析边界层理论,这是理解实际工程流动问题的关键。边界层内部和外部流场的耦合机制,普朗特边界层方程的推导,以及使用积分法(如卡门动量积分方程)和微分法(如近似解法)求解平板上的摩擦阻力。 4. 管道流动:这是工程应用最广泛的领域之一。我们分析圆管内层流的精确解(泊肃叶流动),湍流流动的特性,并引入雷诺数、摩擦系数与相对粗糙度的关系,详细讲解达西-韦斯巴赫公式及其在管网分析中的应用。 第三部分:可压缩流动与冲击波现象 本部分转向涉及显著密度和速度变化的流动,即高马赫数流动。 1. 基本概念与等熵流动:定义马赫数、声速、局部和总温/总压。详细推导一维等熵流动的基本关系式,包括流管面积、马赫数和压力、速度之间的变化规律。 2. 等熵流管与缩放效应:讨论管道中喉道效应(如最大流速限制),并介绍在喷管设计中至关重要的拉伐尔喷管的特性分析。 3. 正激波与斜激波:这是可压缩流动的核心非线性现象。我们严格推导正激波的Hugoniot关系式(普朗特-迈耶关系),分析激波前后参数的突变,以及能量耗散机制。随后,运用动量方程和能量方程分析斜激波的几何特性和强度,这对于超音速翼型设计至关重要。 4. 膨胀波:介绍普朗特-迈耶膨胀过程,用于分析超音速气流经过凸角或凹角时的平滑加速/减速过程。 第四部分:湍流模型与复杂流动模拟 湍流是自然界和工程中最普遍存在的流动状态,但其三维、非定常、高度随机性的特点使其数学描述极其困难。 1. 湍流的统计描述:介绍雷诺平均化方法,推导出雷诺平均N-S方程,并分析雷诺应力项的引入。区分湍流的瞬时量、平均量和脉动量。 2. 湍流模型:本书将详述几种主流的湍流模型,重点关注其物理基础和应用限制: 零方程模型:如经验公式。 单方程模型:如 Spalart-Allmaras 模型。 两方程模型:详细介绍 $k-epsilon$ 模型和 $k-omega$ 模型,分析它们在不同边界层和自由剪切流中的适用性,以及 $k-omega$ SST 模型如何结合二者的优点。 3. 复杂流动中的应用:讨论如何将这些模型应用于涉及分离、再附着、混合的复杂流动,例如气动外形绕流、内部流道中的非均匀流动等。 第五部分:数值方法简介 鉴于大多数实际流体力学问题无法得到解析解,本书的最后部分将概述求解流体力学问题的数值方法基础。 1. 离散化基础:介绍有限差分法(FDM)、有限体积法(FVM)和有限元法(FEM)的基本思想,重点说明FVM在处理守恒律方面的优势。 2. 求解技术:介绍如何将偏微分方程转化为代数方程组,并讨论求解压力-速度耦合问题的关键算法,如SIMPLE系列算法(SIMPLE, SIMPLER, PISO)。 3. 网格生成与误差控制:讨论结构网格、非结构网格的生成,以及数值离散化误差和网格收敛性的评估方法。 本书配有大量的例题、习题和工程案例分析,旨在帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。读者在学完本书后,将具备分析和模拟各类流体流动现象的坚实基础。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本《电机与电气控制》实在是太对我的胃口了!作为一名刚接触这个领域的学生,我原本还担心书本会过于晦涩难懂,充满拗口的专业术语。但是这本书的编排方式简直是神来之笔。它从最基础的直流电机原理讲起,逐步深入到交流电机的复杂控制,每一步都像是有人在旁边手把手地教你。最让我印象深刻的是它在理论讲解的同时,穿插了大量贴近实际应用的案例。比如,书中详细分析了工业生产线上变频器在调速中的具体应用,让我立刻就能明白书本知识的价值。那些复杂的数学模型和电路图,作者都用非常形象的比喻进行了阐述,即便是初学者也能很快抓住核心。特别是关于伺服系统的章节,图文并茂,清晰地展示了反馈控制的闭环过程,让我对现代自动化控制有了直观的认识。读完这部分内容,我感觉自己不再是雾里看花,而是真正踏入了电气控制的大门。这本书的深度和广度都把握得恰到好处,既没有流于表面,也没有过度深挖那些只有资深工程师才需要掌握的细节,非常适合作为入门和进阶的桥梁。

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这本书的排版和设计简直是让人眼前一亮,完全打破了我对传统教材那种枯燥乏味的刻板印象。装帧精美就不说了,重点是内页的布局和图示的质量极高。尤其是那些剖面图和原理示意图,线条清晰锐利,色彩的运用也非常考究,准确地区分了不同的电流路径和元件功能,极大地减轻了阅读压力。我特别喜欢它在讲述复杂电磁场分布时所采用的立体化展示方式,一下子就把抽象的概念具象化了。相比我之前看过的几本同类书籍,这本书的习题设计也更具巧思,它们不仅仅是简单的公式代入,很多都需要结合实际工作环境进行分析和判断,真正考验读者的逻辑思维能力。而且,书中的参考文献部分做得非常扎实,如果你对某个特定的电机类型或控制算法产生了浓厚的兴趣,很容易就能找到进一步学习的方向。总的来说,这是一本从感官到智力都能得到极大满足的专业书籍,阅读过程本身就是一种享受。

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我购买这本《电机与电气控制》主要是为了应对工作中的一个老旧设备升级改造项目,原先的控制系统太落后了。这本书的内容更新速度跟得上时代的发展,这一点非常重要。它不局限于传统的继电器控制或者基础的晶闸管技术,而是花了大量篇幅介绍了现代的微处理器和可编程逻辑控制器(PLC)在电机控制中的应用。特别是关于矢量控制(FOC)的介绍,讲解得深入浅出,让我对如何实现高精度、高动态响应的电机驱动有了清晰的认识。书中给出的多个现代电机驱动器的选型和调试指南,对于我这个需要做设备选型的技术人员来说,简直是“救命稻草”。它不仅告诉我理论,更教会我如何将理论转化为可行的工程方案。而且,书中对安全规范和EMC(电磁兼容性)方面的论述也相当到位,让我能够更全面地考虑项目实施的各个环节,避免了未来可能出现的隐患。这本书的实战指导意义远超预期。

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这本书的作者显然是位经验极其丰富的行业专家,其叙事中流露出的那种对实践的深刻理解是任何标准化教材都无法比拟的。在讨论电机故障诊断与维护的部分,作者分享了许多他亲身经历的“坑”和“教训”。例如,他详细分析了轴承磨损、绕组绝缘老化等常见问题,并给出了通过观察声音、温度和电流波形进行早期预警的具体方法。这种“实战经验分享”的写作风格,让书本的价值瞬间提升了好几个档次,它不再是一本冰冷的参考手册,而更像是一位资深导师的谆谆教诲。我尤其欣赏作者在讨论不同控制策略的局限性时所展现出的客观和批判精神,他不会盲目吹捧某一种技术,而是会清晰地指出其在特定工况下的不足之处。这种严谨的态度,让我对所学知识的理解更加全面和成熟,避免了“一招鲜吃遍天”的误区。这本书真正做到了将学术的严谨性与工程的实用性完美地结合起来。

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坦白说,我是一个对理论推导非常头疼的人,很多教科书动辄就是一大堆希腊字母和微分方程,让人望而却步。《电机与电气控制》在这方面做得非常人性化。它并没有回避理论深度,但它巧妙地将复杂的数学推导放在了附录或者“深入阅读”的区块,而在主体章节,它更侧重于解释“为什么”和“如何应用”。比如,在讲解PID控制器的参数整定时,书中先用直观的例子说明了P、I、D三个参数各自对系统响应的影响,比如P过大会超调,I过大会造成静差,D过大会引起振荡,这种描述比直接抛出复杂的拉普拉斯变换要有效得多。这种由浅入深、先建立直觉再完善模型的教学思路,极大地提升了我学习的积极性。它让我感觉,电气控制并非遥不可及的“高科技”,而是可以被清晰逻辑梳理和掌握的工程技术。对于那些想尽快上手解决实际问题的工程师和技术人员来说,这本书简直是效率神器。

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