普通高等教育機械類國傢級特色專業係列規劃教材：機械原理（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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郭衛東 編

圖書標籤:

• 機械原理
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• 教材
• 國傢級特色專業
• 機械設計
• 動力學
• 機械傳動
• 工程力學
• 專業規劃教材

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030363077

版次：2

商品編碼：11183536

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2013-01-01

用紙：膠版紙

頁數：285

字數：469000

正文語種：中文

內容簡介

　　《機械原理（第2版）》是在第一版的基礎上，依據教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會編製的《機械基礎係列課程教學基本要求》中的“第二部分機械原理的要求，結閤有關課程改革的成果修訂而成的。《機械原理（第2版）》在更正第一版使用中發現的問題的同時，引入機械係統分析與仿真的先進技術，將先進技術與經典理論有機結閤，通過雙方麵的互補，達到在加深對機構學經典理論認識和理解的同時，初步瞭解和掌握機構學分析與設計的先進技術和手段的目的，從而進一步加強理論與實踐的聯係。
　　除緒論外，《機械原理（第2版）》共有11章，分彆為機構的組成原理、平麵連杆機構分析與設計、凸輪機構及其設計、齒輪機構及其設計、輪係、其他常用機構、空間連杆機構及機器人機構、機械中的摩擦與機械效率、機械係統動力學基礎、機械的平衡和機構係統的運動方案設計。
　　《機械原理（第2版）》可作為高等學校機械類各專業的教學用書，也可供機械工程領域的工程技術人員參考。

內頁插圖

目錄

第0章 緒論
0．1. 機械原理研究的對象
0．1．1機器及其特徵
0．1. 2機構及其特徵
0．2 機械原理課程研究的主要內容及方法
0．2．1機械原理課程研究的主要內容
0．2．2機械原理課程研究的方法
0．3 機械原理課程的地位、作用及學習方法
0．3．1機械原理課程的地位和作用
0．3．2機械原理課程的學習方法
思考題與習題
第1章 機構的組成原理
1. 1 機構的組成及機構運動簡圖
1. 1．1機構的組成要素——構件、運動副
1. 1．2運動鏈與機構
1．1. 3機構運動簡圖
1．2 平麵機構的自由度
1．2．1機構的自由度定義
1. 2．2機構具有確定運動的條件
1．2．3平麵機構自由度計算
1．2．4平麵機構自由度計算時的注意事項
1．3 平麵機構的組成原理與結構分析
1．3．1平麵機構的組成原理
1．3．2平麵機構的結構分析
1．3．3平麵機構的高副低代
1．4 綜閤實例
思考題與習題
第2章 平麵連杆機構分析與設計
2．1 平麵連杆機構的類型、特點與應用
2．1．1平麵連杆機構的特點
2．1．2平麵四杆機構的基本形式與應用
2．1．3平麵四杆機構的演化形式與應用
2．2 平麵連杆機構的工作特性
2．2．1運動特性
2．2．2傳力特性
2．3 平麵機構的運動分析
2．3．1平麵機構運動分析的目的與方法
2．3．2用速度瞬心法對平麵機構進行速度分析
2．3．3解析法及虛擬樣機仿真法作平麵機構的運動分析
2．4 平麵連杆機構的設計
2．4．1平麵連杆機構設計的基本問題
2．4．2圖解法設計平麵四杆機構
2．4．3解析法設計平麵四杆機構
2．4．4實驗法設計平麵四杆機構
思考題與習題
第3章 凸輪機構及其設計
3．1 凸輪機構的應用及分類
3．1．1凸輪機構的應用
3．1．2凸輪機構的分類
3．2 從動件運動規律及其選擇
……
lO．5．1機構慣性力的完全平衡
10．5．2機構慣性力的部分平衡
思考題與習題
第11章 機構係統的運動方案設計11．1機構係統運動方案設計概述
11．1．1機構係統運動方案設計的任務與步驟
11．1.2機構係統設計的創新途徑
11．2 基本機構的組閤方式
11．2．1機構的串接式組閤
11．2．2機構的並接式組閤
11．2．3 機構的復閤式組閤
11．2．4機構的反饋式組閤
11．2．5機構的疊連式組閤
11．3 典型組閤機構的分析與設計
11．3．1連杆凸輪組閤機構
11．3．2凸輪一齒輪組閤機構
11．3．3連杆一齒輪組閤機構
11．4 機構選型及機構係統運動方案設計
11．4．1機構類型的選擇
11．4．2機構係統運動方案設計的某些特殊要求
11．4．3機構係統運動方案設計的基本原則
11．5 機構係統運動循環圖
11．5．1機構係統運動循環圖及其類型
11．5．2機構係統運動循環圖的擬訂
11．6 機構係統運動方案設計實例
11．6．1總功能分析
11．6．2功能分解
11．6．3運動轉換功能圖
11．6．4形態學矩陣
11．6．5運動循環圖
11．6．6運動示意圖
思考題與習題
參考文獻

前言/序言

機械原理精要：理論、應用與設計進階 本書是麵嚮機械工程及相關專業高年級本科生、研究生以及一綫工程師深入學習和應用機械原理的權威參考書。它並非機械原理基礎教材的簡單重復，而是立足於紮實的理論基礎之上，聚焦於現代機械設計與分析中的核心難點、前沿技術與工程實踐的深度融閤。本書旨在搭建理論與實際工程問題之間的橋梁，培養讀者解決復雜機械係統問題的能力。 --- 第一部分：理論基礎的深化與拓寬（Foundation Deepening and Broadening） 本部分摒棄對基礎概念的冗餘介紹，直接切入更高層次的理論模型構建與分析方法。 第一章：高級運動分析與約束理論的拓展 (Advanced Kinematics and Constraint Theory) 本章深入探討瞭復雜機構的運動學分析，超越傳統的平麵運動分析範疇。重點內容包括： 1. 空間機構運動學建模與求解： 詳細介紹四元數法、鏇轉嚮量法在描述空間運動中的應用，以及用於高副（如凸輪、蝸輪蝸杆在三維空間中的接觸分析）的運動學逆解與正解的數值方法。 2. 約束的幾何性質與可操作性分析： 引入Kutzbach準則在復雜並聯機構（如Stewart平颱）中的推廣形式，重點分析過約束、欠約束係統的識彆與處理策略。討論主動關節與被動自由度的精確劃分。 3. 柔性連杆與彈性動力學前置分析： 首次將柔性因素引入純粹的運動學模型中，探討在高速或大變形工況下，如何利用麯綫擬閤與有限元預處理的結果，修正剛體運動學模型中的幾何誤差項。 第二章：復雜機構的動力學建模與高級分析 (Advanced Dynamics of Complex Mechanisms) 本章著重於處理多自由度、非綫性、時變係統中的動力學問題。 1. Lagrange方程的矩陣形式與數值求解： 側重於如何高效地建立帶約束力的廣義坐標運動方程，並采用如Newmark-$eta$法、HHT-$alpha$法等高效數值積分方法求解瞬態響應，特彆是對衝擊、振動耦閤問題的處理。 2. 擬靜力學與擬動力學分析的界限： 明確區分準靜態近似的適用範圍，並針對具有顯著慣性效應的快速往復機構，介紹如何運用平均力法與脈衝積分法進行簡化動力學估算。 3. 準坐標法與係統的能量守恒分析： 探討在係統能量耗散顯著時，如何通過引入虛功原理或耗散函數，對係統的平衡態和穩定性進行精確判斷。 --- 第二部分：關鍵功能部件的性能優化與分析 (Optimization and Analysis of Key Functional Components) 本部分聚焦於機械係統中承載核心功能的關鍵部件，采用先進的分析工具進行性能預測與優化設計。 第三章：高級摩擦學與接觸應力分析 (Advanced Tribology and Contact Stress Analysis) 本章從微觀到宏觀，係統地闡述瞭錶麵接觸的理論與工程應用。 1. Hertz接觸理論的修正與擴展： 深入分析滾動接觸疲勞（RCF）的機理，介紹基於彈性-粘塑性模型的接觸應力分布，特彆是在混閤潤滑狀態下的壓力峰值預測。 2. 潤滑理論的非牛頓化處理： 詳細闡述雷諾方程在考慮剪切變稀、剪切增稠流體時的修正形式，以及如何將流體膜厚度與錶麵粗糙度的統計模型相結閤（如Patir-Cheng模型）。 3. 磨損機理與壽命預測： 區分粘附磨損、磨粒磨損和腐蝕磨損的特徵，介紹基於能量法和接觸麵積演化的磨損速率模型，並結閤實驗數據進行壽命概率分布預測。 第四章：齒輪傳動的精確化建模與失效分析 (Precision Modeling and Failure Analysis of Gearing) 超越基礎教材中的簡單嚙閤理論，本章關注高精度、高載荷齒輪係統的設計。 1. 齒廓誤差與嚙閤剛度的耦閤分析： 建立齒輪嚙閤過程中的動態嚙閤剛度模型，分析齒廓偏差（如齒厚誤差、徑嚮跳動）如何通過嚙閤剛度傳遞至係統振動和噪聲。 2. 齒根彎麯疲勞與接觸疲勞的壽命協同評估： 介紹ISO 6336等標準的深層內涵，側重於考慮齒嚮載荷分配不均、潤滑狀態對接觸疲勞係數的影響，並建立多因素耦閤的失效概率模型。 3. 非標準齒輪與特種傳動： 探討準雙麯麵齒輪、環麵蝸杆等復雜嚙閤副的幾何參數設計原則和製造公差要求。 第五章：彈性-塑性變形與結構可靠性 (Elasto-Plastic Deformation and Structural Reliability) 本章引入材料非綫性特性，探討結構在極端載荷下的行為。 1. 接觸麵的有限元建模策略： 詳細討論在ABAQUS或ANSYS等軟件中，如何準確模擬大變形、材料硬化（如隨動硬化、隨動軟化）以及接觸麵之間的摩擦行為。 2. 疲勞壽命的先進預測方法： 從應力/應變控製方法（如Coffin-Manson、Smith-Watson-Topper）過渡到斷裂力學方法（如應力強度因子、裂紋尖端張量），特彆是對低周疲勞和高周疲勞的統一判據。 3. 結構可靠性分析（RCA）： 介紹基於First-Order Reliability Method (FORM) 或Monte Carlo模擬，如何將材料參數的不確定性、載荷波動性納入結構安全評估，計算可靠指標 $eta$。 --- 第三部分：現代機械係統的集成與控製銜接 (Integration and Control Interface for Modern Machinery) 本部分強調機械原理在現代復雜係統（如機器人、精密機床）中的應用，關注機電耦閤問題。 第六章：並聯機構的動力學與控製（Dynamics and Control of Parallel Manipulators） 本章將機械原理的運動學和動力學知識直接應用於高動態並聯係統。 1. 空間並聯機構的動力學逆解與正解： 重點討論如何處理由驅動器力矩到關節力矩的映射過程，以及末端執行器在高速運動中産生的雅可比矩陣奇異性問題。 2. 機構柔順性與控製器設計： 分析並聯機構本體的彈性變形（特彆是支杆的軸嚮柔度）如何影響閉環控製精度，介紹基於模型逆補償的柔順控製策略。 3. 運動規劃與避障： 探討在多約束空間內（如關節限位、工作空間邊界）實現最優軌跡規劃的算法，如梯度下降法在最小化能耗路徑規劃中的應用。 第七章：振動控製與主動降噪技術 (Vibration Control and Active Noise Reduction) 本章從被動減振擴展到主動乾預，是現代精密機械設計的核心。 1. 機械係統的模態分析與識彆： 詳述實驗模態分析（EMA）的步驟，包括頻響函數的采集、峰值拾取、模態參數的最小二乘法識彆（LSDV、頻域分解法）。 2. 被動減振器的設計準則： 深入研究調諧質量阻尼器（TMD）和粘滯阻尼器的最佳參數選擇，並討論其在多點激勵下的有效性局限。 3. 主動隔振與磁懸浮技術： 介紹基於LQR/H$infty$控製器的主動隔振係統原理，重點分析傳感器/執行器的選型與布局對係統控製帶寬的影響，以及磁懸浮軸承在消除機械接觸、提高轉子動平衡性方麵的應用案例。 --- 結語 本書內容強調理論的深度和工程實踐的廣度，旨在引導讀者超越機械原理的“是什麼”和“怎麼算”，深入理解“為什麼”以及“如何做得更好”。讀者通過本教材的學習，將能熟練運用現代計算工具（如MATLAB/Simulink、多體動力學軟件）對復雜機械係統進行建模、仿真、優化與故障診斷，為未來的科研與工程開發奠定堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

我之前也看過幾本市麵上其他的機械原理教材，有些篇幅很厚，但感覺水分比較大，知識點講解顯得不夠聚焦。相比之下，這本規劃教材的敘事方式就顯得非常凝練和高效。作者似乎非常清楚地知道一個工科學生最需要掌握的核心知識點在哪裏，然後用最精煉、最準確的語言去闡述它們，避免瞭不必要的旁枝末節。這種“去蕪存菁”的編輯思路，極大地提高瞭我的學習效率。尤其是在學習復雜機構的瞬時速度和加速度計算時，那些冗餘的討論都被剔除瞭，直接展示瞭最核心、最實用的解題路徑，這對於應付考試和未來的工作都是巨大的幫助。這種緊湊感，使得整本書的結構更加緊密，知識框架也更加牢固。

評分☆☆☆☆☆

從裝幀和印刷質量來看，這本書也絕對算得上是精品。紙張的質感很好，即使是長期翻閱和在上麵做筆記，也不會輕易磨損或者齣現墨水洇開的情況，這對於需要頻繁使用的專業教材來說，是非常重要的加分項。側邊書脊的裝訂也十分牢固，可以平攤放在桌麵上，方便對照公式和圖錶進行學習，這一點對於理工科學習者來說體驗極佳。此外，書中對一些重要公式和定理都進行瞭加粗或使用特殊字體框選，使得重點一目瞭然，方便快速迴顧和查閱。這種對細節的關注，體現瞭齣版方和編者對讀者學習體驗的深度關懷，讓人感覺這不是一本冰冷的工具書，而更像是一位耐心的良師益友。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計挺吸引人的，那種深沉的藍色調配上清晰的字體，一看就是本正經的教科書。我拿到手的時候，首先注意到它的分量感，沉甸甸的，感覺內容肯定很紮實。初翻幾頁，發現排版非常規整，圖文並茂的展示方式讓人對復雜的機械結構有瞭更直觀的理解。特彆是那些關鍵概念的解釋，簡直是教科書級彆的清晰，不像有些書為瞭湊頁數而堆砌那些晦澀難懂的術語。我記得裏麵關於機構運動分析的部分，作者似乎用瞭一種非常巧妙的圖形化方法來闡述，即便是初學者也能順著邏輯鏈條一步步推導，不會感到迷茫。這種對基礎知識的精雕細琢，真的體現瞭“規劃教材”的專業水準。我個人非常看重教材的係統性，這本書在這方麵做得相當齣色，知識點的遞進安排得毫無跳躍感，像是精心鋪設的一條知識階梯，每一步都踩得很穩。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，坦白說，不是那種“一口氣讀完”的輕鬆讀物，它要求你慢下來，細細品味每一個章節的邏輯推導。我特彆欣賞作者在處理那些經典但又容易混淆的概念時所采用的類比手法。比如，在闡述瞬心法的幾何意義時，書中使用的那個生活化的比喻，一下子就打通瞭我理解上的任督二脈，那種茅塞頓開的感覺，是單純看公式推導很難達到的效果。而且，書中的插圖質量非常高，綫條乾淨利落，標注清晰到位，很多時候，一個好的示意圖勝過韆言萬語的文字描述。我甚至會花時間去研究那些圖中的細節處理，從中體會齣設計者在信息傳達上的用心良苦。可以說，這是一本需要你投入時間和精力的書，但迴報絕對是物超所值的知識積纍。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對這種國傢級規劃教材有點刻闆印象，覺得可能內容會過於陳舊或者過於理論化，不太貼近現代工程實踐。然而，閱讀過程中我驚喜地發現，這本書在保持經典理論嚴謹性的同時，也適當地融入瞭一些近些年機械設計領域的新思想和新趨勢。舉個例子，它在講解摩擦與潤滑時，不僅僅停留在傳統的庫侖摩擦定律上，還稍微提到瞭某些先進材料在特定工況下的錶現，雖然不是深入探討，但足以拓寬讀者的視野，不至於讓人覺得學的東西已經過時瞭。這種與時俱進的微妙處理，非常考驗編者的功力。而且，這本書的習題設置也很有特色，兼顧瞭理論驗證和實際應用場景的模擬，不是那種簡單的公式套用，而是需要讀者真正動腦筋去分析和解決問題的，這對於培養我們的工程思維至關重要。

評分☆☆☆☆☆

送貨很快，書不錯。。

評分☆☆☆☆☆

不錯

評分☆☆☆☆☆

學到技術就是最高

評分☆☆☆☆☆

除緒論外，《普通高等教育機械類國傢級特色專業係列規劃教材：機械原理（第2版）》共有11章，分彆為機構的組成原理、平麵連杆機構分析與設計、凸輪機構及其設計、齒輪機構及其設計、輪係、其他常用機構、空間連杆機構及機器人機構、機械中的摩擦與機械效率、機械係統動力學基礎、機械的平衡和機構係統的運動方案設計。

評分☆☆☆☆☆

《普通高等教育機械類國傢級特色專業係列規劃教材：機械原理（第2版）》可作為高等學校機械類各專業的教學用書，也可供機械工程領域的工程技術人員參考。

評分☆☆☆☆☆

北航考研用。

評分☆☆☆☆☆

還好

評分☆☆☆☆☆

書送來的很快，很滿意

評分☆☆☆☆☆

不錯