Engineering Fundamentals of the Internal Combustion Engine pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Willard Pulkrabek

出品人:

页数:504

译者:

出版时间:2004-8

价格:647.00元

装帧:

isbn号码:9780131918559

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• Internal Combustion Engine
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《机械系统设计与分析》 本书深入探讨了机械系统设计与分析的核心原理，为工程师提供了一套全面而严谨的知识体系。内容涵盖了从基础力学原理到复杂系统建模与仿真的各个层面，旨在培养读者解决实际工程问题的能力。 第一部分：基础力学与材料 本部分首先回顾了经典力学的基础概念，包括牛顿运动定律、功、能、动量守恒等，为后续章节的深入分析奠定坚实基础。随后，重点介绍了工程材料的力学性能，如弹性模量、屈服强度、抗拉强度、疲劳极限和断裂韧性等。通过详细阐述不同材料（金属、聚合物、陶瓷、复合材料）的微观结构及其宏观力学行为之间的关系，帮助读者理解材料选择对机械系统性能的重要性。此外，还涉及应力与应变的基本理论，包括胡克定律、泊松比以及二维和三维应力状态的分析方法，为后续的结构强度和刚度分析提供理论支撑。 第二部分：机械元件设计与分析 此部分专注于构成机械系统的基本元件的设计与分析。详细介绍了轴、齿轮、轴承、联轴器、弹簧等关键机械元件的类型、工作原理、失效模式以及设计准则。例如，在轴的设计中，将深入分析弯曲、扭转和轴向载荷下的应力集中、疲劳寿命预测以及临界转速的计算。齿轮设计部分将涵盖不同齿轮类型（直齿、斜齿、锥齿、蜗轮蜗杆）的几何参数、啮合原理、传动效率、强度计算（齿根弯曲强度和齿面接触强度）以及润滑与磨损问题。轴承设计将讨论滚动轴承和滑动轴承的类型、选型依据、当量动载荷的计算以及寿命估算。 第三部分：动力学与振动分析 机械系统在运动过程中必然伴随着动力学效应和振动现象。本部分系统地介绍了机械系统的动力学建模技术，包括拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程的应用。通过对多自由度系统的建模，读者将学会分析系统的运动轨迹、速度和加速度。振动分析是本部分的重点，涵盖了自由振动、受迫振动、阻尼振动以及共振等基本概念。将详细介绍单自由度和多自由度系统的固有频率和模态的求解方法，并探讨如何通过动力吸振器、改变系统参数等手段来抑制有害振动。此外，还将引入随机振动和非线性振动的初步概念，为解决更复杂的工程问题提供指导。 第四部分：机构学与机器人学基础 机构是实现特定运动功能的关键。本部分深入研究了各种平面和空间机构的运动学与动力学分析。将介绍连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、绳轮机构等基本机构的类型、结构特点和传动比计算。通过机构学分析，读者能够设计出满足特定运动需求的机械装置。在机器人学基础方面，将介绍机器人手臂的运动学建模，包括正运动学和逆运动学，以及机器人末端执行器的轨迹规划。这将为理解自动化生产线和智能制造中的机械臂应用提供基础。 第五部分：结构强度与疲劳分析 结构强度和疲劳是确保机械系统安全可靠运行的关键。本部分详细讲解了有限元分析（FEA）的基本原理和应用，用于模拟复杂载荷和边界条件下结构的应力、应变和变形。将介绍不同单元类型（梁单元、壳单元、实体单元）的选择以及网格划分策略。疲劳分析部分将聚焦于材料在循环载荷下的损伤累积和失效预测。将介绍S-N曲线、Miner累积损伤法则等疲劳寿命评估方法，并讨论应力集中对疲劳寿命的影响。此外，还将涉及断裂力学基础，包括裂纹扩展的驱动力（K因子）和断裂韧性的概念，用于评估带有缺陷结构的承载能力。 第六部分：润滑、摩擦与磨损 摩擦、润滑和磨损是机械系统普遍存在的问题，直接影响其效率、寿命和可靠性。本部分将系统地介绍摩擦的基本定律和类型，以及流体润滑理论，包括雷诺方程和油膜压力的计算。将详细阐述不同润滑方式（流体润滑、边界润滑、混合润滑）的特点和适用范围。磨损是材料在相对运动过程中发生损失的现象，本部分将介绍不同磨损机制（磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损）的形成原因、发展规律及其影响因素。最后，将探讨减摩耐磨材料的选择、表面处理技术以及润滑剂的性能评价。 第七部分：系统集成与优化 在完成对各个机械元件和子系统的深入分析后，本部分将着眼于如何将这些部分有效地集成到一个整体系统中，并进行性能优化。将介绍系统集成的基本流程和注意事项，包括接口匹配、载荷传递、能量平衡等。优化设计部分将引入多目标优化和参数优化技术，旨在在满足性能要求的前提下，最小化成本、减小尺寸或提高效率。将介绍一些常用的优化算法，如梯度下降法、遗传算法等。此外，还将讨论可靠性工程的基础概念，包括失效模式与影响分析（FMEA）以及故障树分析（FTA），以提高系统的鲁棒性和容错能力。 第八部分：现代制造技术与可持续性 为了跟上时代发展的步伐，本部分还触及了与机械系统设计相关的现代制造技术，如增材制造（3D打印）在原型制作和复杂零件制造中的应用，以及自动化装配技术。同时，将强调可持续性设计原则，包括材料的回收利用、能源效率的提升以及环境影响的最小化，引导工程师在设计过程中考虑产品的整个生命周期。 本书内容结构清晰，逻辑严谨，辅以丰富的工程实例和计算示例，旨在帮助读者掌握机械系统设计与分析的理论知识和实践技能，为成为一名优秀的机械工程师打下坚实基础。

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我最近为了准备高级工程师的认证考试，翻阅了大量的专业书籍，而这本《材料科学导论》绝对是其中的亮点。它的深度和广度令人印象深刻，特别是对晶体结构和缺陷理论的阐述，简直是教科书级别的严谨。与我过去读过的同类书籍相比，这本书在处理高熵合金和纳米材料这一前沿领域时，展现出了超前的视角和扎实的分析能力。作者没有停留在基础的硬度、强度测试，而是深入探讨了材料在极端环境下的行为机制，比如超高温下的蠕变和辐照损伤。阅读过程中，我发现它提供的实验数据和图表都经过了细致的交叉验证，数据可信度极高。有一章专门讲的是无损检测技术，从超声波到射线衍射的原理和应用都讲解得非常透彻，配上的案例分析都是真实工业场景中的难题攻克过程。这本书的挑战性在于它要求读者有一定的数学基础，但回报是巨大的，它能真正提升你对材料本征属性的理解层次，绝对值得在书架上占据一席之地。

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说实话，我对《自动控制系统设计与实现》这本书最初是抱有怀疑态度的，毕竟涉及到数字信号处理和实时系统，很容易写成枯燥的算法堆砌。然而，这本书彻底颠覆了我的看法。它最成功的地方在于，它将理论的严谨性与工程实践的灵活性完美地结合在了一起。作者在讲解PID控制算法时，不仅仅是推导公式，而是花了大量篇幅讨论参数整定在不同工况下的实际效果和经验法则。最让我眼前一亮的是它对状态空间法的讲解，通过一个三自由度机械臂的例子，清晰地展示了如何从物理模型直接过渡到状态方程，以及如何利用观测器来估计不可测状态。书后附带的MATLAB/Simulink案例简直是宝藏，每一个例子都对应着实际工程中的一个控制难题，代码注释详尽，可以直接用于学习和修改。对于希望从理论走向实战的控制工程师来说，这本书提供了一条清晰而高效的学习路径，它教你的不只是如何写出代码，更是如何“思考”一个控制问题。

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我是在一个充满疑问的阶段接触到《工程热力学高级专题》这本书的，当时我对熵增原理在实际热力循环优化中的应用感到困惑。这本书的内容定位明显高于入门级教材，它聚焦于那些在经典热力学中一笔带过的复杂概念，比如朗肯循环的高级改进、燃气轮机叶片冷却中的传热机制，以及化学反应中的平衡与非平衡态热力学。作者对“不可逆性”的剖析尤其深刻，他用大量的生动案例（比如热量通过一个有限温差的壁面传递）来量化熵增的损失，这极大地促使我重新审视了我们设计中的能量效率瓶颈。书中对统计力学基础的引入也处理得非常精妙，它没有要求读者成为物理学家，但足够解释宏观热力学定律背后的微观根源。这本书的行文风格严谨而富有挑战性，它更像是一本高年级研究生的参考书，适合那些已经掌握了基本概念，并希望将热力学知识应用于复杂能源系统优化中的专业人士。读完后感觉对能源转化的理解提升了一个维度，不再是简单的能量守恒，而是对能量“品质”流失的深刻洞察。

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《流体力学基础》这本书的阅读体验，怎么说呢，就像是跟着一位经验丰富的老教授在实验室里做实验。它不同于我之前遇到的那些专注于二维不可压缩流体的教材，这本书对三维流动、湍流模型以及边界层理论的讲解，简直是教科书级别的细致。我特别欣赏作者在引入纳维-斯托克斯方程后，并没有立即陷入复杂的数学推导，而是先用生动的流线图和涡量分析，帮助读者建立宏观的物理图像。书中关于量纲分析和相似性原理的章节，清晰地展示了如何利用实验数据来预测大规模工程问题（比如水坝设计或飞机气动外形优化）的结果，这在项目初期进行方案筛选时无比实用。而且，它对计算流体力学（CFD）的初步介绍也恰到好处，避免了过于深奥的数值方法，更多地侧重于网格划分、边界条件设置对结果带来的影响，这对于初学者理解CFD结果的可靠性至关重要。这本书的价值在于它培养了一种“工程师的直觉”，让你不仅会算，更懂得如何正确地应用这些计算。

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这本《机械设计原理》简直是我的救星！我一直在尝试理解那些复杂的机械运动和受力分析，市面上很多教材都写得过于理论化，看得我头晕脑胀。但这本书的叙述方式非常直观，作者似乎特别擅长把抽象的概念用日常的例子来解释。比如，在讲到齿轮传动时，它没有直接抛出一堆复杂的公式，而是先通过一个自行车变速系统的类比，让我瞬间明白了传动比的实际意义。图文并茂的插图质量非常高，每一个机构的剖视图都清晰到令人发指，让你能一眼看穿内部的运作逻辑。特别是关于摩擦和润滑的部分，作者竟然能把流体力学和材料科学结合起来，用一种近乎讲故事的方式阐述润滑油膜的形成过程，这对我后续设计轴承和密封件提供了极大的启发。这本书的排版和装帧也都很用心，纸张挺括，长时间阅读眼睛也不会很累。如果你是机械设计领域的新手，或者需要一本能真正帮你打好基础的参考书，我强烈推荐这本，它真的能让你从“知其然”迈向“知其所以然”。

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Georgia Tech的ICE教材，教授是开跑车的美女，经常提到她怎么改装了她的车，非常酷

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