Amazing Machines

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出版者:Benchmark Books (NY)
作者:Dos Santos, Julie/ Becker, Ann
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2009-9
价格:$ 193.23
装帧:
isbn号码:9780761444008
丛书系列:
图书标签:
  • 机器
  • 工程
  • 科技
  • 儿童
  • 科普
  • 机械
  • 发明
  • 车辆
  • 交通工具
  • 探索
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具体描述

《奇异机械》一书,是一部深入探索机械动力学、工程设计原理以及未来科技发展趋势的学术专著。本书并非一本故事书,也非一本纯粹的科普读物,而是旨在为机械工程领域的专业人士、研究人员以及高年级学生提供一个全面且精深的理论框架和实践参考。 核心内容概览: 本书的结构设计严谨,从最基础的物理定律出发,逐步深入到复杂的机械系统分析。 第一部分:机械动力学基石 运动学基础: 详细阐述了刚体运动的描述方法,包括位移、速度、加速度的矢量表示,以及角运动学参数。重点解析了平面运动和空间运动的几何约束和运动方程。 动力学分析: 深入探讨了牛顿第二定律在机械系统中的应用,详细讲解了惯性力、离心力、科里奥利力等虚拟力的概念及其在动力学分析中的作用。着重介绍了能量法和动量法的原理及其在解决复杂动力学问题中的优势。 振动理论: 涵盖了单自由度、多自由度系统的自由振动和受迫振动。对阻尼振动、共振现象进行了深入剖析,并引入了模态分析等高级概念,为理解机械结构的动态响应提供理论支撑。 第二部分:工程设计与优化 机械元件设计: 详细介绍了轴、齿轮、轴承、联轴器等关键机械元件的设计理论和方法。结合具体的工程实例,讲解了材料选择、强度校核、寿命预测以及可靠性设计等内容。 机构学原理: 深入分析了各种典型机械机构的运动特性、传力性能和自由度计算。着重讲解了连杆机构、齿轮机构、凸轮机构、棘轮机构等的设计与应用,并探讨了机构的综合设计方法。 系统集成与控制: 讨论了复杂机械系统的集成设计理念,包括模块化设计、接口匹配、系统稳定性分析等。介绍了伺服系统、液压系统、气动系统等执行机构的控制原理,以及PID控制、模糊控制等先进控制策略在机械系统中的应用。 现代设计方法: 引入了有限元分析(FEA)和计算流体动力学(CFD)等数值模拟工具在机械设计中的应用。阐述了面向对象的设计思想、参数化设计以及逆向工程等现代设计流程。 第三部分:前沿技术与未来展望 先进材料与制造: 探讨了新型高强度合金、复合材料、智能材料等在机械制造中的应用潜力。介绍了增材制造(3D打印)、精密加工、微纳制造等前沿制造技术对机械设计和性能的影响。 机器人与自动化: 深入分析了机器人动力学、运动规划、路径跟踪等核心技术。讨论了工业机器人、服务机器人、无人驾驶车辆等在不同领域的应用前景,以及人机协作的设计挑战。 智能机械系统: 关注了嵌入式系统、传感器技术、机器学习算法在机械系统中的融合。探讨了如何构建具有自感知、自决策、自执行能力的智能机械,以及其在工业4.0、智慧城市等场景下的颠覆性作用。 可持续工程: 讨论了机械设计中的节能降耗、绿色制造、循环利用等可持续发展理念。分析了能源效率优化、减少环境污染的工程策略,以及未来机械系统在应对气候变化中的角色。 本书特色: 理论深度与实践结合: 每一章节都力求在严谨的理论推导基础上,辅以大量的工程实例和计算例题,帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。 数学工具的运用: 充分运用微积分、微分方程、线性代数、复变函数等数学工具,进行深入的工程分析。 图示化表达: 大量使用清晰、准确的工程图、示意图、仿真截图等,直观地展示机械结构、运动过程和分析结果。 前沿性: 紧跟机械工程领域的最新发展动态,涵盖了当前及未来最具潜力的技术方向。 《奇异机械》并非一本轻松的读物,而是需要读者具备扎实的数学基础和工程背景。它为那些渴望深入理解机械世界运作机制,并致力于推动机械技术革新的人士,提供了一条坚实的研究路径和宝贵的知识宝库。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的视觉呈现绝对是顶级的享受,我甚至怀疑作者是不是偷偷请了一批顶级概念设计师来协助插图工作。要知道,很多技术书籍的图片都是那种模糊不清、分辨率感人的工程图纸,读起来简直是一种折磨。但《Amazing Machines》里每一张配图,无论是历史性的黑白照片,还是现代巨型设备的彩色剖面图,都充满了张力和美感。它们不仅仅是文字的辅助,本身就是艺术品。我特别喜欢它在解释动力传输系统时所使用的那些立体透视图,那种层次分明的结构展示,让人对齿轮、轴承和传动链之间的精妙配合一目了然。我花了大量时间仅仅是欣赏那些图纸,想象着机器内部零件是如何协同作战的。这本书成功地将工程学的严谨性与视觉艺术的吸引力完美结合,成功地将一个原本可能显得冷硬的主题,变得有血有肉,充满生命力。如果单从设计美学角度来评价,它也绝对能拿五星。

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这本书带给我的最大启发,或许在于它让我重新认识了“规模”的意义。在当今这个充斥着微电子和虚拟现实的时代,我们很容易忽略那些真正庞大、需要巨大能量和物理力量才能实现的工程奇迹。读完它,我脑海中建立起了一幅新的图景:那些深海油气平台、那些跨越山脉的桥梁、那些深入地壳的钻探设备——它们是人类意志力最直接的体现。作者在描述这些“大家伙”的建造过程时,那种对所需资源的调动、对人员管理的精确控制的描述,简直像是在讲述一部宏大的军事行动史诗。我仿佛能闻到柴油的味道,听到焊接的火花声,感受到工人们在极端环境下的坚韧。这本书成功地将冰冷的技术数据,转化成了关于人类集体力量与远见的震撼叙事。它让我对外在世界的构建产生了强烈的敬畏感,强烈推荐给那些渴望感受人类力量极限的读者。

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作为一名对历史发展脉络非常看重的读者,我必须称赞这本书在时间线处理上的高明之处。它不是简单地按照发明的时间顺序排列,而是采取了一种更具洞察力的“主题式”叙事,偶尔会跳跃时空,对比不同世纪在解决同一个工程难题时所采用的思路差异。这种对比极大地拓宽了我的视野。你会看到古罗马工程师的实用主义智慧,如何与工业革命时期对规模和速度的狂热追求形成鲜明对比,而现代工程学又是在这两者的基础上,加入了可持续性和精度的考量。这种跨越历史的对话,让“机器”不再是孤立的技术点,而成为了人类文明演进的忠实记录者。我尤其欣赏作者对那些“失败案例”的处理,没有回避错误和灾难,而是将其视为进步的阶梯,这种坦诚的态度非常难得。它教会我,伟大的成就往往建立在无数次勇敢的尝试和吸取的教训之上。

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这本书,天哪,简直是把“枯燥”这个词彻底扫进了历史的垃圾堆!我得承认,一开始我只是抱着试试看的心态翻开它的。毕竟,市面上关于工程和机械的书籍,不是堆砌着厚厚的公式和晦涩难懂的专业术语,就是用一些过于幼稚的比喻来搪塞读者。但《Amazing Machines》完全不是那么回事。它就像一位知识渊博又充满激情的导游,带着你穿梭于人类工程学的宏伟殿堂。从最初的杠杆原理,到如今那些令人叹为观止的巨型工程项目,作者对每一个细节的把握都拿捏得恰到好处。你会发现,那些你认为理所当然存在的机械结构背后,蕴含着多少代人的智慧和无数次的失败与修正。书中对不同时代背景下技术进步的描述,尤其让我印象深刻,它不仅仅是在罗列事实,更是在讲述一个关于人类不屈不挠、追求卓越的史诗。那种阅读体验,就像是亲手触摸那些冰冷的钢铁,感受着驱动它们运转的无形力量,让我对“制造”这个概念有了全新的、近乎崇敬的理解。我向所有对世界运作原理感到好奇的人强力推荐,这绝对是一次精神上的“超级充电”。

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说实话,我本来以为这会是一本非常“硬核”的读物,适合那些机械工程专业的学生。结果呢?我发现自己完全沉浸其中,无法自拔!这本书最妙的地方在于它的叙事角度——它仿佛在和一个老朋友聊天,语气轻松,但内容深度却足以让专家点头称赞。它没有采用那种高高在上的说教口吻,而是巧妙地将那些复杂的物理定律和材料科学知识,融入到生动的案例分析之中。举个例子,书中对高层建筑抗风结构的设计演变那一段,我读得手心冒汗,仿佛能感受到那风压在钢筋混凝土上发出的低沉轰鸣。作者似乎深知如何引导读者的好奇心,总是在最关键的地方抛出一个悬念,然后用清晰、逻辑严密的论述将你带出迷雾。读完之后,我再看任何关于大型机械的新闻报道,都会不由自主地多想一层:“这背后的设计哲学究竟是什么?” 这种思维模式的转变,对我来说,比学会任何一个公式都要宝贵得多。它真正做到了“化繁为简,以简驭繁”。

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