具体描述
本书以教育部《新世纪高职高专教育机械基础课程教学内容体系改革与建设的研究与实践》音标题研究成果的为指导，突出当前高职高专教育的特点，并采纳参编学校教学改革的经验而编写的，教学参考学时为100-130学时。
本书将工程力学和机械设计基础的内容有机地结合在一起，适应了高职高专机械类和近机类专业教学改革的需要，全书除绪论外共分十八章，其内容包括：构件的静力分析，机械运动学及动力学基础，杆件拉伸和压缩强度计算，杆件剪切，挤压的扭转强度计算，直梁弯曲强度计算，杆件的其他强度问题平面机构的运动简图及自由度，平面连杆机构，凸轮机构和其他常用机构，机械的平衡与调速，螺纹联接和螺旋传 动，带传动和链传动，齿轮传动，蜗杆传动，齿轮系，轴及其联接，轴承，弹簧等。各章均配有一定数量的思考与练习供学习时选用。
本书可作为高等职业学校、高等工程专科学校、成人高校及本科院校举办的二级职业技术学院机械类及近机类专业教学用书，也可供有关工程技术人员参考。
好的，以下为您构思的一份图书简介，旨在详细介绍一本与《机械力学与设计基础》内容不同的书籍，并力求自然流畅、信息丰富。 --- 《先进材料的结构与性能：微观尺度下的工程应用》 简介 在当代工程领域，材料是构筑未来一切的基础。 本书《先进材料的结构与性能：微观尺度下的工程应用》并非聚焦于传统意义上的力学分析与设计原则，而是深入探究支撑现代工业进步的核心——先进材料的内在世界及其宏观行为的根源。本书旨在为材料科学、工程力学、航空航天、生物医学工程等领域的学生、研究人员及工程师提供一个全面、深入且高度聚焦的视角，理解从原子排列到宏观性能的完整链条。 为什么选择先进材料？ 工程的进步往往受限于现有材料的性能瓶颈。无论是追求更高比强度和抗疲劳性能的下一代航空发动机叶片，还是需要生物相容性与特定力学响应的植入式医疗器械，传统材料已无法满足需求。本书将焦点锁定在那些通过精确控制微观结构而获得卓越性能的新兴材料体系上，包括高熵合金、纳米复合材料、智能形状记忆合金以及高性能聚合物基复合材料。 结构解析：从晶体到缺陷 全书的基石在于对材料微观结构的详尽剖析。我们首先从基础的晶体学和原子键合原理出发，为读者建立起理解材料行为的理论框架。 第一部分：基础晶体学与结构表征 这一部分详细阐述了晶体结构的基本类型（如面心立方、体心立方、密排六方），以及它们如何决定材料的本征力学特性。随后，我们深入探讨现代材料表征技术： X射线衍射（XRD）： 如何精确测量晶格参数、确定相组成和残余应力。 透射电子显微镜（TEM）与扫描电子显微镜（SEM）： 图像解析技术，观察位错、晶界、析出相等微观缺陷的形貌与分布。 原子力显微镜（AFM）： 用于表面形貌和力学性能的局部测量。 我们将强调，理解材料的宏观力学响应（如弹性、塑性）必须回归到晶体滑移系统和晶界行为的尺度上去理解。 性能驱动：本征行为与微观机制 本书的重点在于建立“结构-性能”之间的定量联系。我们超越了简单的应力-应变关系，深入探究导致特定性能的微观机制。 第二部分：力学性能的微观起源 1. 塑性变形的本质： 详细分析位错的产生、运动、缠结和湮灭过程。对于金属材料，我们将讨论叠层缺陷对加工硬化的影响，以及层错能如何调控孪晶的形成。对于聚合物，则重点阐述链段运动、玻璃化转变温度（Tg）对黏弹性行为的决定性作用。 2. 断裂与韧性： 裂纹萌生与扩展的机制是材料安全性的核心。本书对比了传统断裂韧性理论（如应力强度因子）与现代能量方法（如J积分）。尤其关注裂纹尖端塑性区的形成，以及在复合材料中纤维-基体界面的载荷传递和脱粘过程如何影响整体的断裂韧性。 3. 疲劳寿命的预测模型： 疲劳不再被视为一个黑箱问题。我们探讨了低周疲劳（基于塑性应变累积）和高周疲劳（基于裂纹萌生）的物理模型。书中详细介绍了应力遮蔽效应在界面疲劳过程中的作用，并引入了用于评估复杂载荷谱下损伤累积的先进方法。 先进材料体系的深度剖析 本书的核心价值在于对前沿材料体系的系统性介绍，这些材料的性能提升往往依赖于对微观结构的极致控制。 第三部分：功能化与高性能材料案例研究 高性能复合材料： 聚焦于纤维增强材料（如碳纤维/环氧树脂、陶瓷基复合材料）。我们不仅分析铺层设计，更关注界面化学对层间剪切强度（ILSS）的影响，以及在不同温度和湿热环境下，界面过渡区（ITZ）的演变特性。 高熵合金（HEAs）： 探讨其“高混乱度”结构带来的独特性能，如极端温度下的稳定性、优异的抗辐照损伤能力。分析高熵合金中局域化学环境对位错动力学的影响。 智能与响应性材料： 深入讲解形状记忆合金（SMA）的马氏体相变机制，以及如何利用温度或应力诱导的相变实现自修复或形状恢复功能。对于压电与铁电材料，我们将解析其电畴结构与其机电耦合系数之间的关系。 增材制造（3D打印）材料的微观结构： 针对激光粉末床熔融（LPBF）等技术，剖析快速凝固过程中形成的柱状晶结构、再熔池边界和未熔合缺陷如何直接影响打印件的各向异性力学性能。 工程实践与展望 最后，本书将理论知识与实际应用相结合，讨论材料的服役性能预测和寿命评估。我们探讨了蠕变行为的物理机制，尤其是在高温合金中扩散蠕变与位错蠕变的竞争。同时，针对特定工程环境（如海洋腐蚀、氢脆），本书分析了环境因素如何加速微观损伤的累积，并介绍了通过表面工程手段（如气相沉积、热处理）来优化材料界面的策略。 《先进材料的结构与性能：微观尺度下的工程应用》提供了一个跨越传统学科边界的视角，教会读者如何“阅读”材料的微观语言，从而设计出性能更优、寿命更长的工程构件。本书是所有致力于材料创新和高性能结构设计的工程师和研究人员不可或缺的工具书。 ---
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