机械设计基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:26.80

装帧:

isbn号码:9787810214988

丛书系列:

图书标签:

• 机械设计
• 机械工程
• 工程基础
• 机械原理
• 设计基础
• 机械制图
• CAD
• SolidWorks
• AutoCAD
• 制造业

《工程材料学导论》 一、本书概述 《工程材料学导论》是一本面向初学者和相关领域从业人员的入门级教材，旨在系统性地介绍工程材料的基本概念、分类、性能、结构以及在工程应用中的基本原理。本书力求以清晰易懂的语言，辅以丰富的图例和实例，帮助读者建立起对材料世界的宏观认识，并为进一步深入学习材料科学与工程打下坚实的基础。本书内容涵盖了金属材料、高分子材料、陶瓷材料以及复合材料四大类主要工程材料，并重点阐述了材料的微观结构与其宏观性能之间的内在联系，以及材料的选用原则和基本失效机理。 二、核心内容详述 1. 材料科学基础： 物质的组成与结构： 本章将从原子、分子层级出发，介绍物质的基本构成单元，包括原子结构、化学键的类型（离子键、共价键、金属键、范德华力等）及其对材料性能的影响。我们将探讨晶体结构的概念，如晶格、基元、晶向、晶面，并介绍常见的晶体结构（如面心立方FCC、体心立方BCC、六方密排HCP）及其特点。此外，还将涉及非晶态结构（玻璃态）的概念。 相图与相变： 相图是理解材料在不同温度、压力和成分下存在状态的关键工具。本书将介绍二元相图的基本构成要素，如相区、共晶反应、共析反应、固相线、液相线等。通过相图，读者可以理解材料内部发生相变（如固态相变、液固相变）的条件和过程，这些相变直接影响材料的组织和性能。 缺陷与强度： 实际材料并非完美晶体，而是存在各种缺陷，如点缺陷（空位、填隙原子、置换原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界、层错）。本书将详细介绍这些缺陷的类型、产生原因及其对材料性能（特别是力学性能）的显著影响，如位错运动是塑性变形的根本原因。 2. 金属材料： 金属的晶体结构与塑性变形： 延续第一章的介绍，本章将重点阐述金属的典型晶体结构（FCC, BCC, HCP）以及它们如何影响金属的变形机制。我们将深入探讨位错理论，解释滑移和孪晶的形成，以及加工硬化现象。 合金与相图应用： 介绍合金的基本概念，如固溶体和化合物。以常见的二元合金体系（如Fe-C系统）为例，详细讲解铁碳合金相图，并解释其在钢铁材料热处理中的重要性，如退火、正火、淬火、回火等工艺对钢的组织和性能的调控作用。 常用金属材料及其应用： 涵盖了钢铁（碳钢、合金钢）、铝合金、铜合金、钛合金等主要金属材料的分类、性能特点、典型牌号和广泛的应用领域。例如，介绍不锈钢的耐腐蚀性、铝合金的轻质高强特性等。 3. 高分子材料： 高分子的结构与性能： 介绍高分子的基本概念，如单体、聚合物、聚合反应。阐述高分子链的结构（主链、侧链、支化、交联）和形态（无定形、结晶），以及分子量对性能的影响。 热塑性塑料与热固性塑料： 区分这两类高分子材料的根本区别在于分子链之间的结合方式。介绍常见的热塑性塑料（如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET）和热固性塑料（如酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯PU），并分析其各自的力学性能、热性能、化学稳定性及典型应用。 橡胶与弹性体： 介绍橡胶的分子链结构特点，使其具有高弹性的原因。探讨天然橡胶和合成橡胶（如丁苯橡胶SBR、丁腈橡胶NBR）的性能差异及应用。 4. 陶瓷材料： 陶瓷的组成与结构： 介绍陶瓷材料是以无机非金属化合物为主要成分的材料，通常具有高熔点、高硬度、耐磨损、耐腐蚀和良好的绝缘性能。讲解其常见的化学键（离子键和共价键）以及复杂的晶体结构。 传统陶瓷与先进陶瓷： 分别介绍以粘土、长石、石英为原料的传统陶瓷（如砖瓦、陶瓷杯、瓷砖）的制备工艺和应用。重点介绍氧化物陶瓷（如氧化铝Al2O3、氧化锆ZrO2）、氮化物陶瓷（如氮化硅Si3N4）、碳化物陶瓷（如碳化硅SiC）等先进陶瓷的特点、制备方法和在高温、高强度、耐磨等极端条件下的应用。 5. 复合材料： 复合材料的定义与分类： 介绍复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料（基体和增强体）复合而成，其整体性能优于各组分材料的复合材料。根据增强体的形态，将其分为纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料和层状复合材料。 主要复合材料体系： 详细介绍纤维增强塑料（FRP，如玻璃纤维增强塑料GFRP、碳纤维增强塑料CFRP）和碳纤维增强碳（CFC）等典型复合材料的组成、结构、性能特点及其在航空航天、汽车、体育用品等领域的广泛应用。 6. 材料的性能与失效： 力学性能： 介绍拉伸试验、弯曲试验、硬度试验、冲击试验等基本力学性能测试方法，并解释屈服强度、抗拉强度、延伸率、断面收缩率、疲劳极限、断裂韧性等关键力学参数的意义。 其他性能： 简要介绍材料的热学性能（导热性、热膨胀）、电学性能（导电性、绝缘性）、磁学性能、光学性能以及耐腐蚀性等。 材料失效分析基础： 阐述材料在服役过程中可能发生的失效模式，如断裂（脆性断裂、韧性断裂）、疲劳、蠕变、腐蚀失效等，并初步介绍分析失效原因的基本思路。 7. 材料的选择与应用： 材料选择的基本原则： 强调在工程设计中，根据零件的工作条件（载荷、温度、介质腐蚀性、使用环境等）、性能要求（强度、刚度、耐磨性、耐腐蚀性等）、经济性以及可加工性等因素，综合考虑选择最合适的材料。 典型工程部件的材料选择案例： 通过分析具体工程部件（如轴、齿轮、弹簧、壳体等）的设计要求，演示如何运用所学知识进行材料的合理选择。 三、学习目标 通过学习本书，读者将能够： 理解材料的基本构成、结构与其性能之间的关系。 掌握金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料的主要类型、性能特点和应用。 了解材料性能测试的基本方法和关键参数。 初步认识材料的失效机理，并掌握材料选择的基本原则。 为后续更深入的专业学习或工程实践奠定坚实的理论基础。 《工程材料学导论》将是您理解和应用工程材料的起点，是构建扎实工程技术知识体系不可或缺的一部分。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

我是一个偏爱动手实践的工程师，对纯粹的数学推导总是提不起兴趣。但这本教材的独特之处在于，它从一开始就将理论“工具化”了。它没有把公式当成最终目的，而是把每一个公式都视为解决实际问题的“钥匙”。比如，在讲解齿轮传动效率时，它不只是给出那个复杂的洛氏效率公式，而是直接给出了一个简化的图表，告诉你只要知道齿数和润滑条件，就能快速估算出效率范围。这种高度的实用导向性，让我觉得这书根本不像是一本理论教材，更像是一本“现场应急手册”。书中穿插的“设计陷阱提醒”栏目更是妙不可言，它用鲜红的字体标注了那些无数前辈工程师用血泪换来的教训，比如在焊接件的应力集中区域应该如何开槽或倒角，这些都是靠啃别人失败的案例才能学到的宝贵经验，而作者把这些经验提炼得如此精炼。对于那些急需提升设计效率和可靠性的中级技术人员来说，这本书的价值是无可估量的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的插图简直是教科书级别的杰作，每一张爆炸图和剖视图都清晰到让人忍不住想上手拆装一遍。特别是关于标准件那一章节，绘制得极其精细，螺纹、键、销的尺寸标注规范得让人心服口服。我记得我还在学校的时候，对着那些模糊不清的图纸抓耳挠腮，但这本书完全没有这个问题，它就像一个经验丰富的老工程师手把手教你如何看懂一张合格的机械图纸。作者在处理复杂机构的运动轨迹时，运用了大量的几何投影和解析几何的辅助，使得那些原本抽象的力学关系变得直观易懂。我特别欣赏它对材料选择那一块的处理，不仅仅是罗列性能参数，而是结合实际应用场景，比如在承受交变应力的高速轴承部位，会明确指出为什么首选某种合金钢，并且配有详细的性能对比表格。对于初学者来说，这本书的逻辑结构非常友好，它从最基础的零件入手，层层递进到系统的设计原理，让人感觉学习过程是稳扎稳打，每一步都踏实可靠。如果非要说有什么遗憾，或许是某些高级疲劳分析的案例略显保守，但瑕不掩瑜，它依然是工具书中的上品。

评分☆☆☆☆☆

作为一名从事设计工作的多年老兵，我习惯性地对新出的技术书籍持保留态度，总觉得它们在深度上有所欠缺。然而，这本《机械设计基础》彻底颠覆了我的看法。它的深度足以令专业人士点头称赞，它的广度又足以覆盖各个工程分支的需求。最让我印象深刻的是它在“摩擦与润滑”部分的处理，作者没有满足于传统的粘度模型，而是深入探讨了边界润滑和混合润滑的机理，并结合了现代纳米涂层技术对摩擦系数的影响进行了前瞻性的讨论。这种对前沿技术的敏锐捕捉，使得这本书即使在基础理论扎实的基础上，依然保持着旺盛的生命力。此外，书中对可靠性工程的引入也非常及时和恰当，它教导我们不仅仅要设计一个能用的零件，更要设计一个能长期稳定可靠运行的系统，这才是现代制造业的核心要求。这本书不仅仅是机械设计的基础，更像是通往未来工程思维的一座桥梁。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本大部头的时候，心里是有些打鼓的，毕竟“基础”二字，常常意味着枯燥和理论的堆砌。然而，这本书的叙述方式却充满了叙事感，它不像是在陈述冷冰冰的公式，更像是在讲述一套严谨的“设计哲学”。作者非常擅长将抽象的理论与现实中的工程案例无缝对接。比如，讲到转轴的挠度计算，他会立刻跳转到一个重型机床主轴的设计实例，详细剖析为什么必须将临界转速控制在某个范围之内，否则会引发灾难性的共振。这种“理论指导实践，实践反哺理论”的编写手法，极大地提高了阅读的趣味性和实用性。我特别喜欢它在处理公差与配合那部分时所展现出的那种近乎偏执的严谨性，它不仅仅是告诉你“H7/g6”是什么，更深入地探讨了这种配合在不同温度和湿度环境下可能产生的实际偏差，这对于从事精密仪器制造的人来说，简直是黄金知识点。整本书的语言风格成熟而富有洞察力，读起来让人感觉自己正在和一位德高望重的行业前辈进行深入的学术交流。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计简直是当代工程教材的典范，完全没有传统教材那种灰蒙蒙的、让人昏昏欲睡的感觉。大量的留白和恰到好处的颜色区分，使得复杂的图表和公式在视觉上得到了极好的平衡。我尤其推崇它对“失效分析”那一章的处理，那部分内容简直是机械工程师的“安全宝典”。它不仅仅罗列了疲劳断裂、蠕变、腐蚀等几种常见的失效模式，更重要的是，它用大量的图示和曲线图，展示了材料在特定应力历史下的微观损伤累积过程。我曾经因为一个设计失误导致部件提前失效而焦头烂额，后来翻阅此书中的案例对比，才豁然开朗，明白了在载荷波动较大时，应该如何调整安全系数和许用应力的计算方法。作者在论述动力学平衡时，没有一味地采用复杂的矩阵运算，而是巧妙地引入了矢量图解法，这对于需要快速进行现场初步判断的设计师来说，无疑是一个巨大的福音。阅读体验流畅至极，每一次翻页都充满期待。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆