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出版者:重庆大学

作者:胡汉辉

出品人:

页数:258

译者:

出版时间:2007-8

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787562442189

丛书系列:

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机械设计基础 内容简介 《机械设计基础》是一本系统性阐述机械设计基本原理、方法和应用技术的专业教材。本书旨在为工程技术人员和相关专业学生提供扎实的理论基础和实用的设计技能，是理解现代机械系统复杂性的关键入门读物。全书内容涵盖了机械工程领域最核心和最基础的部分，侧重于工程实践中的可操作性和可靠性分析。 第一部分：机械设计的基本概念与工程基础 本部分首先建立了机械设计的宏观视角，探讨了机械在现代工业体系中的地位、作用以及设计过程的完整流程。 第一章：绪论与机械设计概述 深入解析了机械的功能、分类及其在不同行业中的应用。重点讨论了现代机械设计所面临的挑战，如轻量化、智能化和绿色制造的要求。阐述了人机工程学在设计初期的重要性，强调设计必须以人为本。 第二章：材料力学基础回顾与应用 作为后续设计计算的基石，本章对材料力学的核心概念进行了系统回顾和深化。内容包括：应力、应变分析，材料的静力学性能（屈服、抗拉、韧性、脆性），以及蠕变和疲劳的基本理论。特别强调了在实际机械构件尺寸确定中，如何应用安全系数和许用应力概念来应对材料的不确定性。 第三章：机械工程材料 详细介绍了机械设计中常用的工程材料，包括黑色金属（碳钢、合金钢）、有色金属（铝、铜、钛合金）以及高分子材料和复合材料。针对每类材料，剖析了其组织结构、力学性能特点、热处理工艺对性能的调控作用，以及在特定工况下的适用性和失效模式。重点分析了常用标准件材料的选择依据。 第二章：机械传动基础 本部分聚焦于能量和运动在机械系统中的传递机制，是机械设计计算的核心内容。 第四章：连接技术（静连接） 详尽论述了螺纹连接、键连接、销连接和铆接的设计与计算。对螺纹连接的预紧力计算、防松措施（如锁紧垫圈、双螺母）进行了深入探讨，并给出了标准件选用的规范。对静连接的可靠性评估和失效分析进行了专门介绍。 第五章：摩擦、润滑与润滑基础 探讨了机械运动副中的摩擦现象及其影响。系统介绍了润滑学的基本原理，包括流体润滑、边界润滑和混合润滑的机理。重点讲解了润滑剂的种类、性能指标和选择原则，并介绍了轴承的润滑方式及油封技术。 第六章：齿轮传动 这是机械传动中的核心章节。详细介绍了标准直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和锥齿轮的几何尺寸计算、强度校核（弯曲疲劳强度和接触疲劳强度）。阐述了齿轮材料的选择、热处理对齿面硬度的影响，并给出了齿轮箱设计的初步步骤和精度要求。 第七章：带传动与链传动 分析了带传动（V带、平带）的特点、传动比计算、有效圆周力推导以及拉紧力计算。着重讲解了带的有效使用寿命和槽轮效应。链传动部分则侧重于链条的选择、节距和传动比的确定，以及对冲击和振动问题的处理。 第八章：轴系与轴承 系统阐述了轴的设计原则、材料选择和主要失效形式（弯曲、扭转、疲劳）。重点介绍了滚动轴承和滑动轴承的结构、工作原理、代号表示法。深入讲解了轴承的寿命计算（L10寿命），轴承的安装、游隙调整以及在复杂载荷下的选择方法。 第三部分：机构设计与动态分析 本部分侧重于运动的实现和机构的动力学行为分析。 第九章：机械机构设计基础 回顾了平面机构的运动分析方法，重点介绍了凸轮机构的设计原理、轮廓曲线的确定和对从动件运动规律的要求。分析了棘轮机构、槽轮机构等常用间歇运动机构的传动特性。 第十章：机械系统的动力学与振动 从工程角度引入了机械系统的运动学和动力学分析。讲解了系统的自由度、机构的运动链分析。重点介绍了单自由度和多自由度系统的自由振动、强迫振动及振动控制的基本方法。强调了共振现象在机械设计中的危害及避免措施。 第十一章：弹性机构与扭转振动 详细分析了弹簧（螺旋、板簧）的设计、计算及其在吸收冲击和传递力中的作用。针对旋转机械，系统讲解了轴的扭转振动，包括临界转速的计算、动平衡原理以及如何通过改变刚度和质量分布来避免危险转速区。 第四部分：机械系统集成与设计实践 本部分将理论知识应用于实际的设计项目，强调设计优化和可靠性保障。 第十二章：机械装置的可靠性与寿命设计 深入探讨了机械失效的统计学模型（威布尔分布）。介绍了可靠性指标的量化方法，并讲解了疲劳寿命设计（Goodman、Soderberg、ASME标准）和静力强度设计在整个设计流程中的迭代关系。 第十三章：机械系统集成与优化设计 讲解了机械装置的总体布局、模块化设计思想。介绍了设计过程中的迭代优化方法，包括对成本、重量、效率的综合考量。强调了CAD/CAE工具在现代机械设计中的辅助作用。 附录 包含常用标准件的尺寸参数表、材料性能参考数据、常用计算公式速查表等，便于查阅和应用。 本书结构严谨，理论阐述清晰，配有大量的工程实例和习题，旨在培养学生独立分析和解决复杂机械设计问题的能力。

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这本书的**实例应用和习题设计**简直是脱离实际的空中楼阁，让人读完后有一种“学了但好像没学”的困惑感。书中列举的那些分析案例，要么是过于理想化、在现实世界中根本不存在的“纯电阻网络”，要么就是直接给出了最终答案，缺乏详细的解题步骤推导。比如，在一个关于交流电路暂态响应的章节，它展示了一个复杂的RLC电路，但对如何选取合适的微分方程求解方法、如何处理初始条件，几乎一带而过。这对于期望通过大量练习来巩固理论知识的读者来说，简直是浪费时间。我试着做了几道章节末尾的习题，发现它们要么是直接重复书上已讲过的例题，只是换了几个数字；要么就是难度陡增，超出了本章知识范围，更像是给研究生水平的读者准备的挑战，而不是给入门或进阶读者提供练习。更要命的是，书里没有提供任何答案或详细的步骤解析，这意味着一旦你算错了，完全不知道错在哪里，只能盲目地重做。这本书的价值，很大程度上取决于习题的质量，而这本书在这方面表现出的敷衍态度，使得它作为一本工具书的实用性大打折扣。它更像是一本理论大纲的注释本，而不是一本可以让人真正动手操作、解决问题的教材。

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这本书在**现代化工具和仿真方法的整合**方面，简直是完全缺席了。在这个时代，电路分析的学习早已不再局限于纸笔计算，各类仿真软件（如SPICE及其衍生工具）是理解复杂动态电路和验证理论模型的必备环节。然而，我的这本《电路分析》似乎完全生活在一个没有计算机的年代。全书的重点似乎只放在了手算求解拉普拉斯变换和傅里叶级数在特定电路上的应用，对于如何利用现代工具快速、准确地模拟这些过程，书中只字未提。这意味着，读者需要自己额外花费大量精力去学习如何将书中的理论知识映射到实际的仿真环境中去。如果一本教材不能与时俱进，教授学生如何利用工业界标准工具解决问题，那么它就失去了其作为“分析”工具书的核心价值。电路的实际运行远比解析解复杂，而这本书却只给了我们一个在理想化笔尖下构建的美丽而脆弱的理论世界，拒绝承认现实世界中数值分析和仿真技术的重要性。这使得这本书的教学价值，在新兴的工程师培养体系中，显得尤为苍白和过时。

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关于这本书的**物理直观性和概念可视化**的深度，我必须指出，它远远没有达到应有的水准。电路分析的核心魅力在于能够直观地理解电流、电压和能量如何在网络中流动和转化，但这本书似乎过于迷恋于代数和微分方程的抽象操作。例如，在处理磁耦合线圈和变压器时，作者只是机械地给出了互感系数的公式和符号定义，却没有花篇幅去深入解释磁链是如何通过空间耦合影响彼此的电压和电流的。我需要通过查阅其他资源，才能真正“看到”磁场线是如何穿过线圈，从而建立起对互感现象的物理图像。这种缺乏“直觉培养”的教学方式，导致读者很容易将电路中的元件视为一系列需要套用公式的数学符号，而不是真实的物理实体。一本优秀的教材应该能搭建起数学模型与物理现实之间的桥梁，让读者在计算的同时，脑海中也能浮现出电路运行的动态画面。可惜，这本书提供的更多是冰冷的数学证明，却吝啬于给予读者那种豁然开朗的“啊哈！”时刻的物理洞察力。

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从**语言风格和学术严谨性**的角度来看，这本书充斥着一种令人不适的陈旧感和不一致性。阅读过程就像在听一个精力不济的老教授在讲述他已经不那么热衷的内容。它的许多术语使用，明显滞后于当前电子工程领域的最新标准和约定俗成，比如对某些元件的描述，似乎还停留在几十年前的命名习惯上，这让习惯了现代教材的读者感到困惑。更令人担忧的是，书中存在一些明显的**概念混淆和表述上的瑕疵**。例如，在讨论功率因数校正时，作者对“视在功率”和“有功功率”的区分不够清晰，用词含糊，导致读者极易将两者混为一谈，影响了对电能传输本质的理解。此外，全书的语气变化不定，有时非常口语化，试图拉近与读者的距离，但在关键的数学推导部分又突然变得极端学术化且不近人情。这种风格的断裂感使得阅读体验非常破碎，无法让人保持持续的专注力。一本好的教材应当是稳定、清晰、权威的，而这本书在这方面的表现，实在难以让人信服其作为标准参考书的地位。

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这本书的**结构组织**简直是一场灾难，我拿着它试图理解基本电路原理，结果感觉自己像是在一片知识的迷雾中摸索。作者似乎完全没有考虑到初学者的感受，直接抛出了一堆复杂的公式和晦涩难懂的术语，完全没有提供任何循序渐进的引导。举个例子，当我们讲到基尔霍夫定律时，书中直接跳跃到了复杂的矩阵分析，中间的逻辑桥梁断得七零八落。我不得不翻阅好几本别的教材和网络资源，才能勉强拼凑出理解这些概念所必需的前置知识。更令人抓狂的是，图示的质量也堪忧，很多电路图画得极其潦草，关键元件的标注模糊不清，导致我在分析一个看似简单的串联电路时，都得花费大量时间去辨认图中的电阻和电容究竟在哪里。这本书的排版也毫无章法，章节之间的过渡生硬，仿佛是把几篇独立的研究报告硬生生地拼凑在一起，缺乏一个统一的学术叙事线索。如果说学习电路分析需要一把清晰的钥匙，那么这本书给我的感觉就是一堆毫无章法的废铁，根本打不开任何知识的大门。我希望作者在再版时，能彻底重塑内容的逻辑流，真正做到以学习者为中心进行编写，而不是仅仅堆砌知识点。

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