现代工程制图

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出版者:华东理工大学出版社
作者:金玲
出品人:
页数:333
译者:
出版时间:2005-8
价格:37.00元
装帧:
isbn号码:9787562817574
丛书系列:
图书标签:
  • 工程制图
  • 机械制图
  • 建筑制图
  • 计算机辅助设计
  • CAD
  • 图学
  • 工程基础
  • 技术图纸
  • 标准化
  • 制图规范
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具体描述

本教材立足于加强对学生综合素质培养及创新能力培养,是结合校内外多年工程图学的教学改革经验和最新发展动态后编写而成的。

全书共13章,主要内容包括:制图基础、画法几何、投影制图、轴测图、图样画法、机械图、建筑图、化工图、计算机绘图基础等。在普及现代绘图工具的同时,仍将手工草图训练贯穿全教程。

教材中主要的专用术语均附等效英语,以适应时代发展和过渡到双语教学的需要。

教材中涉及标准,均采用迄今为止最新的国家标准和行业标准。

本书与配套习题集可作为高等院校工科专用教材,也可作为电大、函授等选用教材,或供有关工程技术人员参考用书。

《结构力学导论:基础与应用》 一、本书概述与定位 《结构力学导论:基础与应用》旨在为土木工程、机械工程、航空航天工程等相关专业的学生和初级工程师提供一套全面、系统且注重实际应用的结构力学理论与分析方法。本书摒弃了纯粹抽象的数学推导,侧重于工程背景下的概念理解、计算方法的掌握以及实际工程问题的解决能力。全书内容由浅入深,逻辑严谨,确保读者在建立坚实理论基础的同时,能够迅速过渡到工程实践。 本书内容涵盖了静力学基础、平面与空间桁架分析、梁和框架的内力计算、结构位移计算、材料的应力与应变分析,以及结构稳定性的初步探讨。它不仅仅是知识的传授,更是对工程思维方式的培养,强调在设计和分析过程中对力、约束和平衡的深刻理解。 二、详细内容结构与章节安排 全书共分为十二个章节,辅以丰富的例题、习题和工程案例分析: 第一部分:基础与静力学回顾 (Fundamentals and Statics Review) 第1章:工程力学基础回顾与结构概念引入 本章首先快速回顾了质点和刚体的平衡原理,重点讲解了约束的种类、反力的确定方法,以及自由体图的绘制技巧,这是后续所有结构分析的基石。引入结构的基本组成(梁、柱、桁架、框架)及其理想化模型。详细讨论了载荷的分类(集中力、分布力、力矩)及其在结构上的作用。 第2章:平面桁架分析 (Analysis of Plane Trusses) 桁架是结构分析中最基础、最理想化的结构形式。本章深入讲解了结点法和截面法在求解桁架内力中的具体应用步骤和注意事项。特别强调了零力杆的识别与处理,以及如何利用对称性简化计算。通过多个实际工程桁架案例,演示如何将复杂问题分解为简单的平衡方程求解。 第3章:空间桁架分析 (Analysis of Space Trusses) 在二维分析的基础上,本章扩展到三维空间结构体系。讲解了空间力系的平衡条件(六个平衡方程),并详细阐述了空间桁架中结点法和截面法(截平法)的推广应用。重点分析了空间支撑系统的布置对结构稳定性的影响。 第二部分:梁和框架的内力分析 (Internal Force Analysis of Beams and Frames) 第4章:梁的剪力与弯矩 (Shear Force and Bending Moment in Beams) 这是结构力学中最核心的内容之一。本章详细推导了剪力(V)和弯矩(M)的微分关系式(V-M关系),并系统地介绍了绘制剪力图(SFD)和弯矩图(BMD)的积分法和图解法。特别关注了集中荷载、均布荷载和梯形荷载作用下V、M图的突变与变化规律,并强调了图与图之间的几何关系。 第5章:刚架和平面梁的内力计算 (Internal Forces in Frames and Plane Beams) 将内力分析扩展到更一般的梁和平面刚架结构。讲解了如何精确计算梁和框架节点处的剪力、轴力(法向力)和弯矩。对于多跨静定刚架,重点演示了如何通过合理的截面选取(虚拟截面法)来求出所有构件的内力。 第6章:超静定结构的基本概念与力法 (Introduction to Indeterminate Structures and the Method of Force) 系统引入静不定性的概念,区分静不定次数。详细讲解了“力法”(或称相差法)的基本原理,即基于虚功原理和挠度公式建立超静定方程。重点演示了如何选择多余未知量、建立基本结构,并利用位移方程求解超静定梁和简单框架。 第三部分:结构位移计算 (Calculation of Structural Displacements) 第7章:虚功原理与结构位移 (Principle of Virtual Work and Structural Displacements) 本章是位移计算的理论基础。详细阐述了虚功原理(功与虚功)的定义、应用条件及其在确定位移中的优势。通过实际功和虚功的平衡关系,推导出结构线位移和转角的计算公式。 第8章:单位荷法(虚设力法)在梁和桁架中的应用 (Unit Load Method for Beams and Trusses) 系统介绍单位荷法(在某些体系中称为虚设力法)在求解位移中的具体操作流程。通过与虚功原理的联系,讲解如何选择合适的虚设力系(单位力或单位转矩)来计算梁的挠度和转角,以及桁架节点位移。重点讨论了温度应力和制造误差引起的位移计算。 第9章:刚架和框架的位移计算 (Displacement Calculation for Frames) 将位移计算方法应用于更复杂的刚架结构。重点分析了弯曲变形对刚架位移的主导作用,并结合积分法(如弯矩累积图法、共轭梁法)来简化弯矩图对位移的影响,从而高效求解刚架的转角和位移。 第四部分:应力、应变与材料特性 (Stress, Strain, and Material Behavior) 第10章:应力与应变分析 (Stress and Strain Analysis) 本章将分析焦点从整体平衡转移到构件内部的微观状态。详细定义了正应力、剪应力,并引入了应力状态的概念(应力张量)。讲解了平面应力与平面应变的概念,以及如何通过莫尔应力圆(Mohr's Circle)进行应力转换,找到主应力。 第11章:材料本构关系与广义胡克定律 (Material Constitutive Relations and Generalized Hooke's Law) 连接几何变形与内力。详细介绍弹性模量(E)、剪切模量(G)和泊松比($ u$)等材料常数。推导并应用广义胡克定律,分析温度变化、多向应力场对材料变形的影响。引入应变能密度的概念。 第12章:结构稳定性的初步探讨 (Preliminary Discussion on Structural Stability) 结构分析不仅要保证强度和刚度,还需保证稳定。本章引入失稳的概念,重点讲解欧拉公式在细长柱临界荷载计算中的应用。讨论了不同端部约束条件对临界荷载的影响,为后续的稳定性理论学习打下基础。 三、本书的特色与读者群体 特色强调: 1. 工程导向性强: 每章的理论推导都紧密围绕工程实践中的具体问题,如桥梁、高层建筑的局部构件分析。 2. 图解与可视化: 大量使用清晰的自由体图、力流图、剪力弯矩图和应力云图,辅助理解复杂的受力过程。 3. 计算工具的衔接: 在讲解传统解析方法的同时,穿插了对数值分析软件(如有限元软件基础逻辑)在处理复杂结构时的原理性介绍,为读者向现代工程软件过渡做准备。 4. 例题与习题深度: 提供了大量计算量适中、贴近实际的例题,确保读者能动手练习。习题部分包含理论深化和工程应用两类,以满足不同层次的学习需求。 目标读者: 正在学习结构力学课程的土木、结构、机械、材料、交通运输、建筑工程等工科本科生。 需要快速回顾或系统学习结构力学基础知识的在职工程师、技术人员。 准备考研或专业资格认证考试(如注册结构工程师)的考生。 本书的编写力求精确严谨,同时注重可读性和启发性,确保读者不仅“会算”,更能“想明”结构受力的内在机理。

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读后感

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用户评价

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我花了一整个下午的时间,尝试着去理解其中关于“空间想象力培养”的那一章。坦白说,这部分内容对我的触动非常大。我一直认为制图更多是机械的线条和标准的堆砌,但这本书却巧妙地将心理学和认知科学融入其中,阐述了如何通过特定的练习和观察角度来拓展我们对三维世界的理解。作者没有使用那些晦涩难懂的术语,而是通过一系列非常生动具体的日常案例来剖析复杂的空间关系,比如分析建筑阴影的变化、理解复杂机械零件的咬合方式等等。这种“由表及里,以小见大”的讲解方式,极大地降低了学习曲线。我试着按照书中的提示,闭上眼睛在脑海中“旋转”了一个我正在设计的零件,惊讶地发现,以前模糊不清的内部结构,现在清晰得仿佛触手可及。这不仅仅是学习了一门技术,更像是一次思维模式的重塑,让人对“看”这个动作有了全新的认识。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮,拿到手里沉甸甸的感觉,就知道里面内容肯定很扎实。封面采用了偏冷的色调,配合着一些抽象的几何线条,给人一种既专业又充满现代感的印象。内页的纸张质量也相当不错,摸上去光滑细腻,即便是长时间翻阅,也不会觉得眼睛疲劳。我尤其欣赏它在排版上的用心,字体大小和行距的设置都恰到好处,使得阅读起来非常舒适流畅。看到目录时,我就对作者构建知识体系的逻辑性感到好奇,从基础理论到复杂应用,层层递进,没有丝毫的跳跃感,像是在一位经验丰富的导师的引导下,一步步探索未知领域。这种对细节的关注,往往预示着内容本身的深度和严谨性。虽然我还没深入阅读具体章节,但仅凭这第一印象,就能感受到出版方在制作这本书时投入的巨大心血。它不仅仅是一本工具书,更像是一件精心打磨的艺术品,让人期待接下来的文字探索。

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我非常欣赏作者在行文风格上体现出的那种冷静、客观又带着一丝批判性的专业精神。全书几乎没有使用任何浮夸的形容词来推销某种技术或方法,所有的论断都建立在严密的数学逻辑和可验证的实验数据之上。比如在讨论不同投影方法适用性时,书中不是简单地告诉你“哪个好”,而是通过大量的对比图例,清晰地展示了每种方法在处理特定几何特征时的优缺点,并给出了明确的适用场景建议。这种“实事求是”的态度,是构建专业信任感的基石。它教育我们,工程制图的本质是精确沟通,而精确沟通的基础是对工具本身的深刻理解,而不是盲目追随最新的软件热点。读完这部分内容,我感觉自己的思维方式被“校准”了,更加注重逻辑链条的完整性和论证过程的严谨性。这本书无疑为我提供了一个全新的、更具批判性的视角来审视我每天都在进行的工作。

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阅读这本书的过程,体验感是极具层次感的。一开始,我会觉得某些基础概念的阐述似乎略显冗长,心想“这些我早就知道了,能不能快进一点?”。然而,当我翻到后面的高级应用章节时,才猛然醒悟过来,正是前面那些看似啰嗦的细节,为后文那些复杂的逻辑推导打下了无比坚实的地基。作者对基础概念的反复强调,其实是一种保护机制,确保读者不会因为急于求成而在关键转折点上产生理解的断层。这种循序渐进的教学节奏,非常适合需要建立扎实基础的初学者,同时也让有经验的专业人士能够重新审视和巩固自己可能已经“想当然”的部分。它成功地平衡了“广度”和“深度”之间的矛盾,使得无论你是行业新人还是资深人士,都能从中找到属于自己的收获点,阅读体验非常稳健且令人安心。

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这本书的案例选取极其贴近行业前沿,这一点从我翻阅的几个关于“数字化三维建模集成”的章节中就能明确感受到。它没有停留在传统的二维图纸规范上沾沾自喜,而是大篇幅讨论了参数化设计、点云数据处理以及与新兴制造技术(比如增材制造)的接口标准。我注意到书中引用了大量的国际标准和行业白皮书,并且清晰地标注了这些标准在不同区域(比如欧洲和亚洲)的具体差异和兼容性问题。对于我们这些需要与跨国团队协作的工程师来说,这种细节至关重要。我甚至在其中找到了几个我此前在实际工作中遇到瓶颈的技术难题的解决方案思路,作者的分析角度非常犀利,直指问题的核心。这本书的价值已经超越了教科书的范畴,它更像是一份结合了理论深度与实践广度的行业参考手册,确保读者掌握的知识不会很快被技术迭代所淘汰。

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