机械设计基础案例教程（下册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:北京航空航天大学出版社

作者:王云,黄国兵

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2006-12

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787810779357

丛书系列:

图书标签:

• 机械设计
• 机械工程
• 工程基础
• 案例教学
• 机械原理
• 设计基础
• 下册
• 教材
• 工程教育
• 实践应用

好的，以下是为一本名为《机械设计基础案例教程（下册）》的书籍撰写的一份不包含该书内容的详细图书简介。 --- 图书简介：现代工程材料学与应用 导论：材料科学在21世纪工程中的核心地位 在当代工程领域，材料的选择与应用是决定产品性能、可靠性乃至经济效益的关键因素。本书《现代工程材料学与应用》旨在为工程师、设计师以及材料科学专业的学生提供一套系统而深入的知识体系，聚焦于工程结构和机械系统中常用材料的性能、微观结构、加工工艺及其在复杂工况下的行为。不同于侧重于机械原理和结构设计基础的教材，本书将视角完全转向“构成”这些结构和机械的物质本身，剖析其内在规律与外部表现。 本书内容涵盖了从经典金属材料到前沿高分子复合材料的广泛范围，通过大量的实例分析和实验数据，阐明了材料的宏观力学性能（如强度、韧性、疲劳、蠕变）与其微观结构（晶体结构、缺陷、相变）之间的内在联系。我们力求通过对材料本质的理解，指导读者做出最优化、最可靠的材料选型决策。 第一部分：金属材料的深度解析 金属材料因其优异的力学性能和加工性，在重型机械、航空航天和能源设备中占据主导地位。本部分将详细探讨黑色金属和有色金属的冶金原理及其性能调控。 1.1 钢铁材料的微观结构与热处理 我们将深入探讨铁碳合金体系，详细分析奥氏体、铁素体、渗碳体和马氏体等相的形成过程。重点讲解不同热处理工艺——退火、正火、淬火、回火——如何通过控制这些相的比例和形态来精确调控钢材的硬度、强度和韧性。例如，针对高强度结构钢在低温回火时出现的韧脆转变现象，本书将引用实际工程案例，分析其疲劳裂纹萌生与扩展的机理。 1.2 铝合金、钛合金及特种合金 本书将花费大量篇幅介绍非铁金属在特定领域的应用。对于铝合金，将侧重于析出强化（如2XXX、7XXX系列）在航空结构件中的应用，并讨论其在焊接过程中的热影响区（HAZ）问题。对于钛合金，重点在于其在高温、高腐蚀环境下的应用潜力，包括其独特的密排六方（HCP）结构对其塑性的影响。此外，还会介绍镍基高温合金，阐述其在燃气轮机叶片中抵抗高温蠕变和应力腐蚀的机制。 第二部分：非金属材料的性能与设计 随着工程需求的复杂化，高分子、陶瓷和复合材料的应用日益广泛。本部分致力于揭示这些材料在结构设计中的特殊考量。 2.1 高分子材料的粘弹性行为 高分子材料的特性在于其时间-温度依赖性。本书将从分子链的运动角度解释粘弹性、蠕变和应力松弛现象。通过对聚合物结构（如线性、支化、交联）与宏观性能关系的分析，指导读者在温度变化较大的工作环境下如何选择合适的工程塑料（如聚酰胺、聚碳酸酯）。 2.2 工程陶瓷的断裂韧性与制备 陶瓷材料以其耐高温、耐磨损的特性受到关注。然而，其固有的脆性是应用的主要障碍。本书将重点探讨增韧技术，如氧化锆增韧氧化铝（ZTA）和部分稳定化氧化锆（PSZ）。我们将详细分析室温断裂韧性测试方法（如SEVNB法），并讨论陶瓷材料的烧结过程如何影响最终的孔隙率和机械性能。 第三部分：复合材料的界面与宏观力学 复合材料（CFRP, GFRP）因其高比强度和可设计性，正成为下一代交通工具和体育器械的首选材料。 3.1 纤维增强复合材料的力学模型 本书将介绍经典的层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT），用于预测多层结构在复杂载荷下的应力分布。我们将详细推导基体与增强体之间的界面应力传递机制，并解释纤维取向角对层合板整体刚度和强度的决定性影响。 3.2 疲劳与环境影响 复合材料的失效模式与金属截然不同，通常涉及基体开裂、脱粘和纤维断裂的协同作用。本章将专门论述复合材料在循环载荷下的寿命预测模型，以及湿热环境对材料性能的退化效应，这对海洋工程和户外结构的长期可靠性至关重要。 第四部分：材料的加工工艺对性能的影响 材料的最终性能不仅取决于其化学成分，更依赖于制造和加工过程。 4.1 塑性加工与材料性能的耦合 针对金属材料，本书分析了轧制、锻造和挤压等塑性变形过程如何诱导材料内部产生显著的加工硬化和织构（Texture）。织构的形成将导致材料的力学性能在不同方向上出现各向异性，这在轴类零件和压力容器的设计中必须予以考虑。 4.2 增材制造（3D打印）金属材料的挑战 近年来，选择性激光熔化（SLM）等增材制造技术迅速发展。本书将重点分析增材制造过程中快速凝固导致的微结构特性（如柱状晶、微观偏析）以及由此带来的残余应力和孔隙率问题，并探讨如何通过后处理（如热等静压HIP）来改善其力学性能，使其达到传统铸锻件的水平。 结论：材料生命周期管理 本书最后强调了材料的失效分析与生命周期管理。通过对疲劳断口、腐蚀形貌的详细图解，训练读者从宏观现象反推微观机制，从而为设备的预防性维护和寿命评估提供坚实的材料科学基础。 《现代工程材料学与应用》是一本面向实践的工具书，它填补了传统结构设计教材中对材料内在特性探讨不足的空白，是任何致力于开发高性能、高可靠性工程产品的专业人士案头的必备参考。 ---

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说实话，我最近一直在为一个项目寻找相关的技术资料，特别是关于某个特定机械装置的设计方案。我尝试过很多方法，但要么是理论性太强，要么是案例不够具体，总是难以找到我真正需要的。无意中翻到了这本书，我被它精选的案例所吸引。我发现，书中收录的案例，正是我想了解的那些。例如，其中关于某个液压系统的设计，就非常详尽地描述了从原理到实操的整个过程，包括元件的选用、管路的布置、控制逻辑的设计等等。更重要的是，书中并没有仅仅停留在理论层面，而是结合了实际的工程问题，例如如何处理压力波动、如何保证密封性、如何优化能耗等，这些都是在实际应用中必须考虑的。这本书就像一个经验丰富的老工程师，在手把手地教你如何解决实际问题。它教会的不仅仅是“怎么做”，更是“为什么这样做”。我通过阅读这本书，不仅解决了项目中的技术难题，也极大地提升了我解决复杂工程问题的能力。

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我是一名有着多年工作经验的机械工程师，在接触到这本书之前，我一直认为自己的技术水平已经相当成熟。然而，这本书的出现，让我重新审视了自己对机械设计的理解。书中收录的案例，涵盖了许多我之前可能接触过但未曾深入研究过的领域，也包含了一些我从未涉足过的新兴技术。例如，书中对某个复杂传动机构的设计分析，从最初的方案构思，到各个零部件的选型计算，再到最终的可靠性评估，都进行了非常细致的阐述。我注意到，书中并没有回避设计过程中的一些“坑”，而是坦诚地分享了失败的经验和教训，这对于我们这些已经开始独立承担项目的设计师来说，是极其宝贵的财富。很多时候，我们会在实践中遇到各种想不到的问题，而这本书的案例，就像是前人留下的经验宝典，能帮助我们少走弯路，更快地找到解决问题的切入点。此外，书中在材料选择、加工工艺、成本控制等方面也给予了充分的考虑，这恰恰是理论书籍中往往容易忽略的，却又是现实工程中至关重要的环节。读完这本书，我感觉自己的设计思路更加开阔，解决问题的手段也更加多样化了。

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作为一名从事数控加工多年的技术工人，我一直对机械产品的设计过程非常好奇。虽然我每天都在按照图纸加工零件，但我总想知道这些图纸是如何产生的，背后的设计逻辑是什么。这本书的出现，恰好满足了我的好奇心。它用非常直观的方式，向我展示了机械设计是如何从一个模糊的需求，一步步转化为具体的图纸和工艺。书中对某些复杂结构的分解，以及对每个部件功能和配合关系的解释，让我对产品的整体结构有了更清晰的认识。我尤其欣赏书中对某些关键受力部件的分析，它让我们能够理解为什么某个部位需要加强，为什么某个形状会采用特定的设计，这让我对机械的力学性能有了更深刻的理解。通过这些案例，我开始意识到，我们加工出来的每一个零件，都在为整个机械系统的正常运转贡献着力量，而这些力量的来源，正是精妙的设计。这本书不仅让我对机械设计有了更直观的认识，也让我对自己所从事的加工工作有了更深的自豪感。

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坦白说，我一开始被这本书的封面和书名所吸引，觉得它应该是一本非常实用的入门读物。然而，在阅读过程中，我发现它远不止于此。书中对每个案例的讲解，都仿佛是一堂生动而深入的专业课程。它没有过多的理论铺垫，而是直接切入实际问题，通过分析一个具体的机械部件或系统的设计过程，来讲解相关的设计原理、计算方法和规范要求。我印象特别深刻的是，书中在介绍某个轴承选型时，不仅仅给出了公式和计算步骤，还详细解释了不同工况下对轴承寿命的影响，以及如何根据实际运行环境来优化选型，这让我对轴承的设计有了全新的认识。书中还穿插了一些关于制造公差、表面处理、润滑方式等方面的讨论，这些看似微小的细节，往往在实际运行中起着决定性的作用，而这本书则将它们融入到案例中，让我们在学习核心设计的同时，也能关注到这些重要的辅助因素。对于那些希望将理论知识与实践相结合的读者来说，这本书无疑提供了一个绝佳的学习平台。

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这本书的出版，对于我这样一名正在机械设计领域摸索的年轻人来说，简直是久旱逢甘霖。我之前看过不少理论书籍，虽然打下了扎实的理论基础，但在实际工程应用中，总感觉隔靴搔痒，缺乏将知识转化为解决实际问题的能力。这本书恰恰弥补了这一空白。它不是那种堆砌公式、枯燥乏味的教科书，而是通过一个个鲜活的、贴近实际的案例，将抽象的机械设计原理生动地展现出来。我尤其喜欢书中对每一个案例的剖析，它不仅展示了最终的设计方案，更重要的是，它循序渐进地解释了设计过程中遇到的挑战，分析了各种可能的解决方案，以及最终选择某个方案的理由。这种“由表及里”的讲解方式，让我能够深刻理解每一个设计决策背后的逻辑，而不是简单地记住几个结论。书中对工程图纸的解读也十分到位，结合实际的零件图、装配图，让我能更直观地理解结构、尺寸、公差等信息的重要性。我常常会对照着书中的案例，仔细研究图纸，反复推敲每一个细节，感觉自己仿佛置身于真实的设计现场，与工程师们一同思考、一同攻克难关。这种沉浸式的学习体验，极大地激发了我对机械设计的热情，也让我对未来的学习和工作充满了信心。

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