电工技能与实训 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业出版社

作者:王荣海编

出品人:

页数:153

译者:

出版时间:2004-5

价格:14.0

装帧:平装

isbn号码:9787505397934

丛书系列:

图书标签:

• 电工技能
• 电工实训
• 电路基础
• 电气安装
• 电气维修
• 技能培训
• 职业教育
• 实操演练
• 电力知识
• 电工等级

现代机械设计基础：原理、应用与前沿探索 图书简介 本书旨在为机械设计领域的学生、工程师以及相关技术人员提供一本全面、深入且与时俱进的参考指南。我们聚焦于现代机械设计中的核心理论、关键技术及其在实际工程中的应用，并对学科前沿的发展趋势进行了详尽的探讨。内容覆盖从基础的材料力学和结构分析到复杂的系统集成与智能制造的各个层面，力求构建一个完整、逻辑严密的知识体系。 第一部分：机械设计理论的基石 本部分是理解现代机械设计的理论基础。我们摒弃了传统教科书中过于冗余的数学推导，转而强调物理意义和工程应用的结合。 第一章：工程材料的性能与选择 本章深入探讨了金属、高分子材料、陶瓷以及复合材料在工程应用中的关键性能指标。重点分析了疲劳、蠕变、应力松弛等时间依赖性效应，并引入了先进材料的微观结构与宏观力学性能之间的定量关系。特别设立了“新一代增材制造材料”专题，讨论了在选择性激光烧结（SLS）和电子束熔化（EBM）工艺中，材料参数如何影响最终零部件的残余应力和性能均匀性。此外，还详细介绍了材料的失效分析方法，如断口形貌分析和无损检测技术的最新进展。 第二章：结构静力学与动力学分析 传统章节着重于经典的弹性力学理论，如应力、应变、强度和刚度校核。我们引入了有限元分析（FEA）在工程实践中的应用范式。内容不仅包括如何建立精确的几何模型和载荷工况，更侧重于网格划分策略、边界条件设置的合理性验证，以及后处理中关键结果（如 Von Mises 应力、位移场）的工程解释。在动力学方面，详细讲解了特征值分析、模态叠加法在机械系统振动预测中的应用，并结合实际案例分析了如何通过改变结构布局来抑制共振现象，确保机械系统的可靠运行。 第三章：机械传动系统的优化设计 传动系统是机械的心脏。本章全面覆盖了齿轮传动、带传动、链传动及摩擦传动的设计与寿命评估。针对齿轮传动，我们深入探讨了非圆齿轮的设计原理，以及齿面接触应力修正技术，以应对高转矩密度设计趋势。在滑动与滚动轴承的设计中，引入了流体动力润滑理论（如 Reynolds 方程的工程近似解），并讨论了干摩擦和磁悬浮轴承在极端工况下的适用性。本章强调了传动系统效率与噪声、振动的耦合优化问题。 第二部分：现代机械设计方法与工具 随着计算能力的提升，机械设计正从经验驱动转向基于模型的系统化工程。本部分聚焦于现代设计流程中的关键工具和方法。 第四章：计算机辅助工程（CAE）的高级应用 本章不再停留在软件操作层面，而是探讨如何构建可靠的仿真模型。内容涵盖了非线性分析（如大变形、材料塑性行为），接触算法的选择与收敛性控制。我们详细阐述了多物理场耦合分析（如热-结构耦合、流固耦合）在精密机械设计中的重要性，例如分析高速旋转部件的热变形对定位精度的影响。此外，本章还介绍了设计验证流程（DVP&R）中仿真模型的迭代优化策略。 第五章：可靠性驱动的设计（RBD） 可靠性是现代产品生命周期管理的核心。本章系统介绍了概率设计方法，包括随机变量的特性描述、可靠性指标的计算（如 $P_f$ 概率）。重点讲解了蒙特卡洛模拟在评估复杂系统可靠性中的应用，并介绍了基于寿命试验数据的参数估计和加速寿命试验的设计。内容还涉及失效模式与影响分析（FMEA）在设计初期的应用，以及如何通过冗余设计和故障容错技术提升系统鲁棒性。 第六章：优化设计理论与实践 本章将读者带入设计空间探索的领域。我们详细介绍了梯度法、共轭梯度法等经典优化算法的原理及其在机械参数选择中的应用。针对复杂的、非光滑的工程问题，重点讲解了启发式算法，如遗传算法（GA）和粒子群优化（PSO）在多目标优化设计中的应用，例如如何在满足强度要求的同时，最小化重量并最大化刚度。内容包括灵敏度分析，以指导设计者快速识别影响性能的关键参数。 第三部分：前沿技术与集成系统设计 机械设计正朝着智能化、集成化方向发展。本部分探讨了这些新兴领域对传统设计理念带来的冲击与机遇。 第七章：机电一体化系统的集成设计 本章探讨了机械系统与电子控制系统的无缝集成。内容覆盖了传感器、执行器的选型、集成与校准，以及运动控制器的基础原理。特别关注了伺服系统的动态特性匹配问题，即如何根据机械负载的惯量和摩擦特性，为控制器（如 PID 算法）选择最佳的增益参数，以实现快速、无超调的响应。本章还探讨了嵌入式系统在状态监测与主动减振技术中的应用。 第八章：智能制造与数字孪生 本章前瞻性地介绍了增材制造（AM）对结构设计自由度的解放。详细分析了拓扑优化在轻量化和功能集成设计中的实现步骤，以及优化结果如何转化为可制造的几何模型。此外，本章深入阐述了数字孪生的概念，包括如何通过实时传感器数据对物理实体进行高保真建模，从而实现预测性维护和远程优化控制，为“工业 5.0”下的智能工厂奠定设计基础。 第九章：人机工程学与安全性设计 本部分回归到设计的最终用户。系统讲解了人体尺寸数据库的应用，工作空间分析，以及操作界面（HMI）的设计原则。在安全性方面，内容聚焦于机械防护设计标准（如 ISO/EN 标准）的解读与应用，讨论了安全距离的计算、急停系统的可靠性设计，以及如何利用风险评估方法来量化和降低操作风险。 总结 本书以严谨的理论为支撑，以工程实践为导向，全面覆盖了现代机械设计从材料选择到系统集成的全流程。它不仅是学习机械设计原理的教材，更是一本帮助工程师提升解决复杂工程问题的实战手册。阅读本书将使读者掌握利用先进计算工具、遵循可靠性驱动原则，并整合前沿智能技术的综合设计能力。

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这本书的配套资源，虽然我没有一一体验，但从目录和提及的方式来看，显然是下了不少心思的。例如，书中反复提到的那些自测题和思考题，设计得非常精妙，它们往往不是简单的知识点复述，而是需要你结合前文的知识进行综合分析才能得出答案。这迫使读者在阅读过程中必须保持高度的专注和主动思考。我记得有一道关于变压器漏磁对负载影响的分析题，它引导我反思了教材中关于理想变压器模型的局限性。此外，书中的图示质量非常高，线条清晰，标识明确，这在学习布线和接线图时尤其重要，因为错误的布线图可能导致完全不同的电路功能。总的来说，这本书的编排逻辑性极强，每一章的内容都像一块块严丝合缝的砖石，共同构建起一个坚实的电气知识体系。它不仅仅是一本“工具书”，更像是一份能陪伴你从入门到熟练的“学习伙伴”。

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这本书简直是为我们这些刚踏入电气领域的新手量身定制的！我记得我刚开始接触电路图的时候，脑袋里一团乱麻，各种符号看得我眼花缭乱。但是这本书的讲解方式非常清晰，它没有直接堆砌复杂的理论，而是用了很多生活中的例子来打比方，让你能直观地理解电学的基础概念。比如，讲到电阻的时候，作者会把它比作水管里的阻碍，一下子就明白了。书里还穿插了很多“小贴士”，这些经验之谈对于我们这些没有实战经验的人来说简直是无价之宝。我最喜欢的是它对安全规范的强调，这一点在很多教科书里都是一带而过，但这本书却花费了很大篇幅，配上生动的插图，让人刻骨铭心。读完前几章，我对万用表的用法已经有了初步的认识，那种亲手测量电压和电流的成就感，是看再多视频也体会不到的。而且，这本书的排版很舒服，字体大小适中，图文并茂，完全不会让人产生阅读疲劳。我强烈推荐给所有想系统学习电工基础的朋友们。

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这本书的叙述风格有一种老工程师的沉稳和严谨，读起来让人感到非常可靠。它不像一些新出版的教材那样追求“时尚”的视角或过于花哨的彩色印刷，而是专注于内容的扎实和准确性。在讲解一些关键的电工规范和国家标准时，作者引用得非常到位，让读者明白我们所做的一切操作都不是随意的，而是有法可依的。我尤其欣赏它对基础元件特性的深入剖析，比如不同型号电容的耐压和温度特性，这些细节在实际维修中至关重要。很多教材只告诉你要选多大容量的电容，却很少告诉你不同环境下的选择策略。这本书的作者显然是在一线工作了很久，他把这些“潜规则”和实际经验都融入了进去。读完关于电机启动和运行原理的那几章后，我对三相异步电机的理解上升到了一个新的台阶，不再是死记硬背公式，而是能感受到电流在定子绕组中产生的旋转磁场的动态过程。这本书的深度恰到好处，既够用，又不至于让人望而却步。

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我不得不说，这本书在“实训”这个环节做得非常出色，几乎可以当作一个迷你实验室来使用了。我之前参加过一个线下的培训班，但总觉得时间太紧，很多操作只能走个过场。这本书里的每一个实训项目都设计得循序渐进，从最简单的串并联电路搭建，到复杂的继电器控制，步骤都写得非常细致，连工具的选择和操作的注意事项都交代得清清楚楚。我特别欣赏它对故障排除流程的讲解，那简直是一套完整的“排雷手册”。书中列举了好几种常见的电路故障，并给出了系统的排查思路，不是那种“试错法”，而是基于逻辑推理的科学方法。我按照书上的指导，自己动手搭建了一个简单的自动照明系统，虽然刚开始接线时手心都在冒汗，但最终成功点亮灯泡的那一刻，成就感爆棚。这本书的价值，不在于让你“知道”怎么做，而在于让你“敢于”动手去做，并且知道如果做错了该怎么办。对于自学爱好者来说，这本教材的实用价值远远超过了理论深度。

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坦白讲，我最初拿到这本书的时候，有点担心它会过于偏向理论，毕竟现在市面上很多教材都是理论和实践脱节的。但是，这本书在理论知识的铺陈上，非常注重与实际应用的衔接。例如，当它介绍欧姆定律时，马上就会对应一个具体的电阻分压器设计案例，让你立刻明白这个定律在电路设计中的实际意义。它处理复杂电路（比如带反馈的放大电路基础概念）的方式也非常巧妙，没有直接抛出复杂的数学模型，而是先用结构图和功能模块来分解问题，然后再逐步引入必要的公式。这种“先搭框架，再填细节”的教学思路，极大地减轻了初学者的认知负担。我发现，这本书对于提高我的“电路阅读能力”帮助很大。以前看电气原理图，总感觉像在看天书，现在，我能更快地识别出图中的关键控制环节和保护措施。这本书就像一位耐心且经验丰富的师傅，手把手地带着你从零开始认识这个专业的世界。

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