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出版者:Springer

作者:Jie Jack Li

出品人:

页数:621

译者:

出版时间:2009-09-10

价格:USD 99.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783642010521

丛书系列:

图书标签:

• 有机化学
• 化学
• 北大
• 有机化学
• 命名反应
• 化学反应
• 合成化学
• 有机合成
• 化学
• 科学
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• 化学试剂

机械动力学：原理与应用 本书致力于深入探讨机械系统的运动规律与受力分析，聚焦于从理论基础到实际工程应用的全面覆盖。 本书摒弃了对特定化学反应或有机合成的探讨，而是将全部篇幅投入到对刚体、柔性体运动的精确描述和对复杂机械系统动力学行为的建模、仿真与控制上。 第一部分：基础理论与运动学基础 本部分旨在为读者建立扎实的机械动力学分析的理论框架。我们首先从牛顿-欧拉定律（Newton-Euler equations）在不同坐标系下的表述入手，详细阐述了动量守恒、角动量守恒在机械系统中的具体应用。 1.1 刚体动力学基础 我们将详细推导旋转矩阵、欧拉角、四元数等在描述空间姿态变化中的数学工具。重点分析了刚体绕定点和绕质心的运动微分方程，并通过拉格朗日（Lagrange）和哈密顿（Hamilton）力学方法，展示了如何从能量原理出发建立系统的运动方程，这对于后续分析复杂多自由度系统至关重要。书中包含了大量的例子，演示如何处理带有限制条件（如约束力和摩擦力）的系统。 1.2 运动学分析：位置、速度与加速度 运动学是动力学分析的基础。本章详细区分了绝对运动、相对运动和牵连运动的概念。我们深入探讨了瞬时速度中心（ICR）在平面运动分析中的应用，并扩展到空间运动中的瞬时轴线（Instantaneous Axis of Rotation）。对于曲线运动，我们使用自然坐标系（曲率和挠率）来精确描述加速度的分量，这在分析高速机械（如凸轮机构、高速转子）时不可或缺。 1.3 约束理论与虚功原理 我们着重讲解了理想约束和非理想约束的数学描述，特别是如何使用拉格朗日乘子法处理具有完整约束和非完整约束的系统。虚功原理（Principle of Virtual Work）的详尽阐述，为后续的变分法和能量法分析奠定了坚实的基础，并展示了它如何简化复杂多体系统的受力分析。 --- 第二部分：机械系统动力学建模与分析 本部分将理论知识应用于构建实际的机械系统模型，并进行深入的动力学分析，重点关注振动、稳定性与控制。 2.1 振动理论基础 振动分析是理解机械可靠性和寿命的关键。我们从单自由度（SDOF）系统开始，详尽分析了自由振动、受迫振动、阻尼效应（粘性阻尼、库仑阻尼）的影响。傅里叶级数和拉普拉斯变换被用来求解非周期性激励下的响应。 2.2 多自由度系统动力学 多自由度（MDOF）系统的分析是本书的核心难点之一。我们采用矩阵方法，推导了系统的质量矩阵、刚度矩阵和阻尼矩阵。重点讨论了特征值问题——如何求解系统的固有频率和振型，并运用模态分析（Modal Analysis）技术对系统进行解耦处理。特别地，本书详细探讨了复杂机械结构中，如齿轮传动系统、连杆机构中，阻尼的实际建模方法，区别于理想的粘性阻尼假设。 2.3 机械系统的稳定性分析 系统的稳定性是保证其正常运行的前提。我们运用李雅普诺夫（Lyapunov）稳定性判据，分析了非线性系统的平衡点稳定性。对于周期性激励下的系统，如参数激励系统，本书深入讲解了梅休（Mathieu）方程和希尔（Hill）方程的应用，识别出主要的参数共振区域，这在高速机械和航空航天结构的设计中至关重要。 2.4 机械故障诊断与预测 基于动力学模型，本章转向应用。我们探讨了如何利用系统的频率响应函数（FRF）识别结构损伤和松动。通过分析振动信号的频谱变化，推导了故障特征指标，如峭度、峰度等在早期故障检测中的应用。 --- 第三部分：高级主题与多体系统动力学（MBS） 本部分扩展到更复杂的系统，例如具有大量连接体、接触和摩擦的复杂机械结构。 3.1 多体系统（MBS）建模 我们引入了基于坐标划分的建模方法，例如使用相对坐标和辅助方程来处理多体系统中的约束。重点介绍了系统级方程的自动生成方法，如基于雅可比矩阵的迭代求解策略。本书详细对比了牛顿-欧拉法、拉格朗日法以及系统二阶方程法在处理复杂机构（如机器人手臂、悬架系统）时的效率和适用性。 3.2 机械接触与摩擦动力学 真实机械的相互作用离不开接触和摩擦。我们详细分析了赫兹接触理论（Hertzian Contact Theory）及其在动态接触力计算中的应用。摩擦模型方面，除了经典的库仑模型，我们还引入了改进的Stribeck模型和viscoelastic摩擦模型，以更精确地描述低速和变速度运动中的摩擦行为。 3.3 柔性多体动力学（Flexibly Coupled MBS） 对于高速或轻量化结构，弹性变形不能被忽略。本书讲解了如何将有限元方法（FEM）的结果与整体刚体运动相结合，形成柔性多体系统（FMS）的动力学模型。我们讨论了各种模态截断技术（如 অবত点坐标法、MSC方法），以及如何处理柔性体与刚体连接处的耦合效应。 --- 第四部分：计算方法与仿真实践 动力学问题的解析解往往受限，计算方法是解决实际工程问题的关键。 4.1 数值积分方法 本书系统回顾了求解常微分方程（ODE）的数值方法，包括显式欧拉法、龙格-库塔法（RK4）、以及更适用于刚性系统（Stiff Systems）的隐式积分方法（如Gear方法）。我们特别强调了选择积分步长和保持数值稳定性的工程准则。 4.2 仿真工具的应用案例 本章结合主流的机械系统仿真软件（如ADAMS、Simscape Multibody），提供了详细的操作流程和案例分析。涵盖了汽车悬架系统的动态仿真、高速凸轮机构的运动误差分析、以及多轴机器人的碰撞检测与控制。所有案例均侧重于动力学建模过程而非软件操作技巧。 结论 本书旨在成为一本全面、严谨的机械动力学参考书，服务于机械工程、航空航天、车辆工程等领域的学生、研究人员和工程师。它提供了一套完整的工具集，用于理解、预测和优化机械系统的动态行为，是深入探究物理世界运动本质的有力指南。全书严格围绕力学原理、运动方程建立展开，不涉及任何关于化学反应、有机合成或名称反应的理论和案例。

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说实话，我之前对“Name Reactions”这个主题感到有些畏惧，总觉得它们是死记硬背的负担。直到我接触了《Name Reactions》，这种看法才彻底改变。这本书的编排逻辑简直是天才之作。它不是简单地按照字母顺序排列，而是根据反应的类型和应用场景进行了巧妙的划分。这种结构化的编排方式，让知识点的构建变得非常自然和系统化。我发现，当我学习一个反应时，书中会立即引导我回顾与之相关的其他反应，从而形成一个相互印证的网络，极大地提高了记忆效率和理解深度。书中对现代化学中这些经典反应的最新进展也有所涉及，这一点非常重要，因为它确保了内容的时效性和前沿性。书中的案例分析非常到位，往往用最简洁的语言描述了最复杂的化学转化，对于提高我的实验设计能力起到了立竿见影的效果。这是一本能够真正提升化学思维的经典之作。

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阅读《Name Reactions》的过程，对我来说更像是一场穿越时空的化学之旅。这本书的独特之处在于，它不仅仅是一本工具书，更像是一部化学史诗。作者巧妙地将反应的发现者和他们所处的时代背景结合起来，让读者在学习反应机制的同时，也能感受到化学家们在探索未知领域时的那种激情与执着。我特别喜欢书中对那些“以人为名”的反应的叙述，例如Curtius重排或Claisen缩合，这些故事让冰冷的化学符号充满了人情味。每一次翻阅，我都能从中汲取到新的灵感，这对于我目前正在进行的研究项目非常有帮助。它让我对如何设计新的合成路线有了更宏观的视角。而且，书中对不同反应之间的关联性的探讨，也极大地拓宽了我的知识边界，让我认识到化学知识体系的内在联系和美感。这本书的深度和广度都远超我的预期，它已经成为了我案头必备的参考书。

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这本名为《Name Reactions》的书籍，简直是化学学习者的一盏明灯。我作为一个刚刚接触有机化学的学生，面对那些琳琅满目的反应名称和机制时，常常感到力不从心。然而，这本书以其独特的叙事方式和清晰的结构，将那些看似枯燥的化学反应变得生动有趣。作者不仅仅罗列了反应的名称和方程式，更是深入挖掘了每个反应背后的历史渊源和实际应用。特别是对一些经典反应的深入剖析，比如Wittig反应或Diels-Alder反应，它不仅仅停留在教科书式的描述上，而是通过大量的实例和图示，将反应的每一步机理展现得淋漓尽致。我尤其欣赏书中对反应条件的精妙解读，这些细节往往是实验成功的关键，却常被普通教材所忽略。通过阅读这本书，我感觉自己不再是被动地记忆知识，而是真正开始理解化学反应的内在逻辑。书中的排版设计也非常人性化，大量的彩色插图和清晰的注释使得长时间的阅读也不会感到疲劳。对于任何想要系统掌握有机反应的读者来说，这本书都是一个不可多得的宝藏。

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我曾尝试过几本关于有机反应的教材，但它们大多侧重于基础理论，对于如何将这些理论应用于实际合成挑战时，总显得力不从心。而《Name Reactions》则完美地填补了这一空白。这本书的重点显然放在了“实践应用”上，它详尽地讨论了每种反应在工业合成和药物开发中的具体作用。书中对于反应的优化和选择性控制的讨论尤为精彩，这对于一个希望从学生跨越到专业合成化学家的读者来说，是无价之宝。我尤其赞赏其中对“绿色化学”原则在经典反应中的应用这一章节，展示了传统化学如何在时代的需求下不断进化。文字风格非常务实，没有过多的学术腔调，读起来非常流畅。它成功地将高深的化学概念转化成了可以直接操作的知识模块，使得复杂的问题变得可解。这本书的价值，在于它教会了我如何“思考”而不是仅仅“知道”这些反应。

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第一次翻开《Name Reactions》，我就被它那种沉稳而又不失活泼的学术气息所吸引。这本书的语言组织非常精准，每一个句子都信息量十足，但又避免了冗长和晦涩。它不像有些专业书籍那样高高在上，而是以一种引导者的姿态，陪伴读者逐步深入。书中对反应机理的图示，简直是教科书级别的典范，那种清晰度和逻辑性，让我这个习惯于视觉学习的人受益匪浅。特别是对于一些立体选择性反应的解释，作者似乎能预见到读者在哪个环节会产生困惑，并提前给出了细致的注释。它更像是一位经验丰富、耐心细致的导师，在你迷茫时伸出援手。读完这本书，我不仅掌握了众多的命名反应，更重要的是，我的化学直觉得到了极大的提升。这是任何一本单纯的公式手册都无法给予的体验，它真正做到了“授人以渔”。

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暴露专业了。。。

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暴露专业了。。。

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人名反应，伤不起啊！

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暴露专业了。。。