电机及拖动基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:机械工业出版社

作者:胡幸鸣

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2000-08-22

价格:22.0

装帧:

isbn号码:9787111081739

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• 电机
• 拖动
• 电力拖动
• 电机学
• 基础知识
• 电气工程
• 工业控制
• 自动化
• 电机控制
• 电力系统

机械设计与制造技术前沿探讨 本书旨在深入剖析现代机械工程领域中的关键技术、创新设计理念以及制造工艺的最新发展趋势。它并非一部传统意义上的基础理论教材，而是一本面向工程实践者、研发人员和高年级学生的专业参考书，聚焦于如何将先进的科学原理转化为高效、可靠的工业解决方案。 第一篇：先进材料在机械结构中的应用与性能分析 本篇将详细探讨当前机械设计中涌现出的新型工程材料及其在提升结构性能方面的潜力。 1.1 高性能复合材料的结构优化设计 重点分析碳纤维增强复合材料（CFRP）、玻璃纤维增强复合材料（GFRP）以及陶瓷基复合材料（CMC）在航空航天、高端汽车和精密仪器中的应用实例。内容涵盖铺层设计理论（如经典层合板理论），纤维方向对材料宏观力学性能（强度、刚度、蠕变和疲劳寿命）的影响模型。特别讨论复合材料的失效模式分析（基体开裂、纤维拔出、分层）及其在有限元分析（FEA）中的精确建模方法，以确保结构在复杂载荷条件下的可靠性。 1.2 新型金属合金的冶金特性与应用 深入研究高熵合金（HEAs）、形状记忆合金（SMAs，如NiTi基）和先进的铝锂合金的微观结构演变和宏观力学性能之间的关系。对于HEAs，阐述其“无主元”结构带来的高耐腐蚀性、高硬度和优异的抗蠕变性能。对于SMAs，详细介绍其马氏体相变过程（正向和逆向），以及在自修复、减振降噪和驱动执行器中的应用机理和设计规范。 1.3 增材制造（AM）对材料性能的影响 探讨选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等金属增材制造工艺对原材料的晶粒结构、残余应力分布及孔隙率的影响。分析通过优化扫描策略和粉末特性，如何实现定制化的微观结构，从而获得比传统锻造或铸造材料更高的特定方向的机械性能。 第二篇：复杂系统动力学与振动控制 本篇侧重于分析机械系统中复杂的非线性动力学行为，并介绍前沿的振动抑制和主动控制技术。 2.1 非线性动力学建模与混沌现象 建立描述高精度机床、高速转子系统或柔性机械臂的非线性微分方程组。重点分析系统中的摩擦模型（如Stribeck效应、干摩擦模型）对系统稳定性的影响。探讨如何通过相平面分析、庞加莱截面等工具识别和预测系统可能出现的周期性振动、准周期振动乃至混沌行为，并提出避免进入混沌区的操作范围限制。 2.2 智能减振与主动控制系统 详细介绍主动隔振系统（Active Vibration Control, AVC）的构建原理。内容包括传感器（如激光多普勒测振仪、压电传感器）的选择与布局、精确的系统辨识（建立精确的系统传递函数）以及基于状态反馈的控制器设计（如LQR、H-infinity控制）。讨论磁悬浮技术在超精密加工设备中的应用，如何实现微米级甚至纳米级的动态支撑和无接触控制。 2.3 随机振动与可靠性分析 针对受随机载荷（如风载、地震、道路不平性）影响的结构，介绍随机振动理论的应用。使用功率谱密度（PSD）函数描述随机输入，并计算结构的均方根响应。引入随机有限元法（S-FEM）来量化材料参数不确定性对系统整体可靠度的影响，从而进行基于可靠度的结构优化设计（RBD）。 第三篇：面向智能制造的先进制造工艺 本篇聚焦于如何通过数字化和自动化手段，实现更高精度、更低成本和更灵活的制造过程。 3.1 超精密加工技术与误差源分析 深入研究纳米级加工（如金刚石车削、离子束抛光）中的物理机制。讨论热误差、机床结构误差和刀具磨损误差的量化模型。介绍误差补偿技术，包括基于模型的补偿（如反向运动学补偿）和基于测量的实时补偿策略。重点分析超精密加工过程中刀具与工件之间的润滑与冷却机理对表面完整性的决定性影响。 3.2 数字化孪生（Digital Twin）在生产线中的应用 阐述如何构建物理制造单元（如CNC机床、装配机器人）的实时数字模型。模型应能同步接收来自传感器和PLC的运行数据，实现状态监测、性能预测和工艺参数的远程优化。讨论如何利用数字孪生技术进行“What-if”仿真，提前发现潜在的生产瓶颈和设备故障，提高柔性制造系统（FMS）的响应速度。 3.3 工业机器人与自动化装配技术 分析多关节机器人（如SCARA、六轴联动）在复杂装配任务中的运动规划和轨迹优化。讨论视觉伺服系统（Vision Servoing）在提高装配精度中的作用，特别是处理配对公差（Clearance Fit）和过盈配合（Interference Fit）的装配策略。强调人机协作（Cobots）在当前劳动密集型装配环节中的安全标准和交互界面设计。 第四篇：工程系统优化与集成设计 本篇探讨如何运用计算方法对多目标、多约束的工程问题进行系统性优化，实现整体性能的最大化。 4.1 多目标优化设计方法 介绍帕累托最优（Pareto Optimality）的概念，并深入讲解多目标遗传算法（MOGA）如NSGA-II在结构拓扑优化中的应用。以轻量化、高刚度和低成本为目标，展示如何通过迭代过程找到一组非支配解集，供设计者根据实际需求进行最终权衡取舍。 4.2 系统可靠性与寿命预测 超越传统的安全系数概念，采用概率方法评估系统寿命。详细介绍威布尔（Weibull）分布、伽马分布在描述部件失效时间数据中的应用。讨论基于载荷谱的累积损伤理论（如Miner法则的改进形式），用于预测复杂载荷组合下关键零部件的疲劳寿命，并指导预防性维护计划的制定。 4.3 机械系统热-机-电耦合分析 讨论现代高功率密度机械系统中不可避免的热效应与机械性能的相互作用。例如，在高速轴承或大功率齿轮箱中，摩擦生热导致的温度升高如何影响材料的力学性能和尺寸精度。介绍如何使用商业仿真软件（如ANSYS、Abaqus）进行全耦合场分析，以确保在热膨胀和材料性能变化下的系统仍能满足精度要求。

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作为一名刚刚踏入自动化领域的毕业生，我对各种控制系统和设备都充满了好奇，尤其是那些驱动着自动化生产线运行的“动力源”。《电机及拖动基础》这本书，就像一位耐心的老师，一步步地引导我认识电机这个复杂的概念。它从最直观的现象开始，例如为什么电流可以通过导线，但导线却不会自己转动，而电机却能产生持续的旋转。然后，它循序渐进地引入磁场、电流、力之间的关系，用清晰的语言和图示解释了感应电机和同步电机的基本工作原理。我尤其喜欢书中关于“拖动”这个概念的讲解，它不仅仅关注电机本身，更将电机作为一个系统中的一部分来分析，讨论了如何将电机的输出功率有效地传递给被拖动的负载，以及在不同工况下如何优化整个拖动系统的性能。书中还涉及了一些基础的传动装置，比如齿轮、皮带等，让我理解了如何通过这些装置来改变转速和扭矩。对于我这样一个新手来说，这本书没有让我感到 overwhelming，而是提供了一个循序渐进的学习路径，让我能够逐步建立起对电机及拖动系统的整体认知。

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这本书《电机及拖动基础》简直是把我从电机小白拉扯成了半个行家！我一直对家里的各种电器，特别是那些能发出嗡嗡声的大家伙，感到好奇又有点畏惧。虽然我对电学本身算不上陌生，但一涉及到电机，那些绕组、磁场、转矩之类的概念就让我头大。这本书的厉害之处在于，它并没有一开始就扔出晦涩难懂的公式，而是从最基本的生活实例入手，比如电风扇的扇叶为什么会转，洗衣机的电机是怎么工作的。我记得最清楚的是它用非常生动形象的比喻解释了电磁感应的原理，就像水流推动水车一样，电流在磁场里受到的力推动转子旋转，这种“可视化”的讲解方式让我茅塞顿开。而且，它还详细拆解了不同类型电机的构造和工作特点，比如直流电机、交流异步电机、同步电机，每一种都配有清晰的图示和实际应用场景的介绍，比如工厂里的大型设备多用哪种电机，家电里常见的是哪种，让我瞬间对电机有了更立体的认识。更重要的是，书中还涉及了电机的控制和保护，比如如何通过改变电压和频率来控制电机的转速，以及过载保护、短路保护的重要性，这让我对设备的安全性也有了更深的理解。读完这本书，我对“电机”这个词不再是模糊的印象，而是能联想到具体的结构、工作原理和应用，感觉自己掌握了打开很多电器“内心世界”的钥匙。

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我是一位在设计院工作的工程师，平时接触的电气项目非常多，但对于电机本身的深入了解，一直觉得有些欠缺。《电机及拖动基础》这本书，可以说是一次非常及时的“充电”。它并没有将重点放在过于前沿和复杂的电机控制算法上，而是扎实地从电机最基础的物理原理讲起，比如法拉第电磁感应定律、安培力定律，以及如何将这些定律应用到电机的设计和分析中。书中对于不同类型电机的特性分析非常到位，例如，对于直流电机，详细讲解了有刷和无刷的区别，以及它们各自的适用场合；对于交流电机，则深入剖析了同步电机和异步电机在结构、工作原理和性能上的差异。我特别喜欢书中关于电机选型和故障分析的部分，这些内容与我日常工作息息相关。它提供了详细的选型指南，帮助工程师根据负载特性、运行环境等因素选择最合适的电机，避免了“大马拉小车”或者“小马拉大车”的低效情况。同时，书中还列举了各种常见的电机故障及其原因，并给出了相应的诊断和维修建议，这对于我 troubleshooting 提供了极大的帮助。这本书让我对电机有了更加系统、深入的理解，也为我今后的工作提供了坚实的基础。

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天哪，这本书《电机及拖动基础》简直是我近期翻阅过的最“硬核”也最有启发性的技术书籍了。我一直对工业生产中的动力传输环节非常感兴趣，特别是那些驱动着庞大机械运转的“心脏”——电机。这本书给我最大的震撼在于它对电机原理的深入剖析，不仅仅停留在概念层面，而是非常细致地讲解了电机的电磁场理论、能量转换过程以及各种参数的意义。我尤其对书中关于三相异步电机的部分印象深刻，它不仅解释了为什么三相电能产生旋转磁场，还详细阐述了转子电流的产生、转矩的形成机制，以及功率因数、效率这些关键指标的影响因素。书中还穿插了大量的计算公式和图表，虽然初看有些 intimidating，但配合着详细的推导过程和算例，我能够一步步理解这些公式背后的物理意义，并尝试着自己去计算一些简单的电机性能参数。这让我觉得，技术知识的学习不仅仅是记忆，更重要的是理解和应用。此外，书中关于电机调速和制动的章节也让我大开眼界，了解了变频器、软启动器等先进技术的应用，以及它们如何实现平稳、高效的电机运行。这不仅仅是一本理论书，更像是一本能够指导实际工程应用的“圣经”，让我对现代工业的动力系统有了全新的认知。

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最近对工业自动化设备产生了浓厚的兴趣，特别是驱动这些设备运转的电机，更是让我着迷。《电机及拖动基础》这本书，用一种非常接地气的方式，让我这个非专业人士也能窥探到电机的奥秘。它并没有上来就讲什么高深的理论，而是从大家生活中都能接触到的电器说起，比如电风扇、榨汁机，然后慢慢引导到工业领域中更复杂的电机。我记得书中对各种电机类型，比如直流电机、交流异步电机、同步电机，都做了非常详细的介绍，并且配有大量的插图，这些插图非常直观，让我能清楚地看到电机的内部构造，比如定子、转子、绕组等等。最让我印象深刻的是，书中对于电机运行中产生的各种现象，比如电流、电压、磁场、转矩之间的关系，都做了非常清晰的解释。它还讲到了如何通过调节这些参数来控制电机的转速和功率，这对于我理解工业自动化中的变频控制等技术非常有帮助。而且，书中还提到了电机运行的安全问题，比如过载保护、接地等，这些都让我觉得这本书的内容非常实用，不仅仅是理论，更是包含了实际应用和安全考量。

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