具体描述
《轮系的分析与设计》阐述和探讨了基本轮系、组合轮系和变速箱轮系的结构组成、运动分析、效率计算和运动综合等理论和方法。并符有较多的计算示例。《轮系的分析与设计》可作为高等院校机械类各专业的教学参考书，也可供机械工程技术人员和研究人员参考。
好的，这是一本不包含《轮系的分析与设计》内容的图书简介。 --- 《现代工程材料的性能、选择与应用》 内容概述： 本书深入探讨了当代工程领域中应用最为广泛的几大类核心材料——金属合金、高分子聚合物、先进陶瓷以及复合材料——的微观结构、宏观力学性能、环境适应性及其在实际工程设计中的优化选择与应用策略。全书结构严谨，从基础的材料科学原理出发，逐步深入到前沿的功能性材料设计与失效分析，旨在为工程师、材料科学家以及高年级工科学生提供一套全面、系统且高度实用的参考指南。 第一部分：工程材料基础与微观结构 本部分奠定了理解材料性能的基础。首先，我们系统回顾了晶体学基础、晶体缺陷理论（点缺陷、线缺陷、面缺陷）如何决定材料的力学行为。随后，重点剖析了热力学在材料相图构建中的作用，特别是二元和三元合金体系中的相变动力学——形核与长大过程对最终组织和性能的决定性影响。 1.1 金属合金的基础理论： 详细讨论了铁碳合金（钢和铸铁）的冷却曲线、相变机制（珠光体、贝氏体、马氏体转变）。区别于传统的机械设计侧重，本书更关注马氏体相变过程中的体积变化、残余应力分布，以及如何通过热处理（如淬火、回火、渗碳、氮化）精确调控硬度、韧性和疲劳寿命。特别辟章节讨论了高性能铝合金、钛合金在航空航天结构中的应用，分析了其在高温和腐蚀环境下的性能衰减机制。 1.2 高分子材料的构效关系： 从单体结构到聚合物链的缠结、结晶度，系统阐述了影响热塑性与热固性树脂性能的关键因素。内容涵盖了聚合物的粘弹性行为、时间-温度等效原理（Time-Temperature Superposition Principle, TTSP），以及如何通过交联密度、增塑剂含量来调节材料的玻璃化转变温度（Tg）和熔点（Tm）。对工程塑料如聚碳酸酯（PC）、聚醚醚酮（PEEK）的耐化学性与机械性能进行了详尽的对比分析。 第二部分：材料的宏观性能表征与预测 本部分侧重于将微观结构转化为可用于工程计算的宏观性能数据，并探讨了材料在实际服役条件下的响应。 2.1 力学性能的深度解析： 除了传统的拉伸、压缩、弯曲测试，本书对材料的蠕变（Creep）和应力松弛（Stress Relaxation）现象进行了深入的建模分析。针对高温承载部件，详细介绍了Norton定律、Bailey-Norton模型在预测长期蠕变寿命中的应用。疲劳分析部分，重点阐述了S-N曲线的构建、低周疲劳（LCF）与高周疲劳（HCF）的区别，以及Paris-Erdogan公式在裂纹扩展速率控制中的核心地位。对材料的断裂韧性（KIC）的测定方法（如单边缺口试样、预制裂纹试样）及其在结构安全评估中的意义进行了阐述。 2.2 材料的环境与功能性能： 环境因素对材料性能的影响是现代工程设计的关键挑战。本章深入探讨了应力腐蚀开裂（SCC）、氢脆（Hydrogen Embrittlement）的机理，并提出了针对性的材料选择和表面防护措施（如涂层技术、阴极保护）。此外，还涵盖了材料的热导率、电导率以及抗辐射性能等关键功能指标，特别是在核能和电子封装领域的应用案例。 第三部分：先进材料设计与应用工程 本部分聚焦于如何通过材料的复合化、智能化来突破传统单一材料的性能限制。 3.1 复合材料的力学建模： 系统介绍了纤维增强复合材料（FRP）的理论基础，包括短纤维与连续纤维的取向对性能的影响。重点讲解了Halpin-Tsai模型和混合律模型在预测层合板的宏观弹性常数（杨氏模量、泊松比、剪切模量）中的应用。对碳纤维/环氧树脂、玻璃纤维/聚合物等体系的界面粘接强度与失效模式进行了细致的剖析。 3.2 陶瓷与功能材料： 先进陶瓷（如SiC, ZrO2, Al2O3）因其耐高温、高硬度特性，在磨损和热障涂层中扮演重要角色。本书详细分析了陶瓷的脆性断裂机制和增韧技术（如掺杂氧化锆的相变增韧）。在功能材料方面，对压电材料、磁性材料（硬磁与软磁）的工作原理、加工工艺及其在传感器和执行器中的集成应用进行了深入探讨。 3.3 材料的失效分析与寿命预测： 失效分析是确保工程可靠性的最后一道防线。本章提供了一套标准的失效分析流程，包括宏观检查、化学分析（EDS/XPS）、断口形貌学分析（SEM下的疲劳辉纹、准脆性面、塑性区识别）。重点讲解了如何根据失效模式（如蠕变断裂、疲劳起源、腐蚀穿孔）反推设计缺陷或服役条件超限，并结合概率寿命预测模型，指导预防性维护计划的制定。 本书特色： 案例驱动： 每一章节的理论分析后都附带有真实的工程案例剖析，如大型桥梁钢结构的疲劳损伤、航空发动机叶片的蠕变失效等。 量化分析： 提供了大量用于工程计算的材料性能数据库参数，并详细介绍了如何利用有限元分析软件（如Abaqus/ANSYS）中的本构模型进行材料行为的模拟。 前沿视野： 涵盖了增材制造（3D打印）材料的特殊组织结构（如各向异性、残余应力）对最终性能的影响，以及智能材料在自修复与传感领域的最新进展。 --- 目标读者： 机械、航空航天、土木工程、材料科学与工程专业的高年级本科生、研究生，以及从事产品设计、质量控制和结构可靠性评估的研发工程师。
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