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952千字
字数
2017-12-01
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主编推荐语
本书汇集新技术、新材料，全面介绍机械设计、机电一体化、创新设计等领域，适合工程技术人员和师生参考。
内容简介
本书是在前5版的基础上吸收并总结了国内外机械工程设计领域中的新标准、新材料、新工艺、新结构、新技术、新产品、新设计理论与方法并配合我国创新驱动战略的需求撰写而成。本书全面系统地介绍了常规设计，机电一体化设计，机电系统控制，现代设计、创新设计方法及其应用等内容。具有体系新颖、内容现代、凸显创新、系统全面、信息量大、实用可靠、简明便查等特点。全书分7卷55篇，内容有：机械设计基础资料、机械零部件设计（连接、紧固与传动）、机械零部件设计（轴系、支承与其他）、流体传动与控制、机电一体化及控制技术、现代设计与创新设计理论与方法等。本卷为第6卷，主要内容有：现代设计理论与方法综述、机械系统概念设计、机械系统的振动设计及噪声控制、疲劳强度设计、摩擦学设计、机械可靠性设计、机械结构的有限元设计、优化设计、数字化设计、试验优化设计、工业设计与人机工程、机械产品设计中的常用软件等。本书供从事机械设计、制造、维修及有关工程技术人员作为工具书使用，也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。
目录
- 版权信息
- 《机械设计手册》卷目
- 编写和审稿人员
- 本卷编辑人员
- 前言
- 第32篇 现代设计理论与方法综述
- 第1章 现代机械设计与制造技术的发展趋向
- 1 概述
- 2 “以人为本”方向
- 3 “极端制造”方向
- 4 “综合集成”方向
- 5 “信息化”方向
- 6 “绿色化”方向
- 第2章 产品研究与开发的一般过程及几个关键问题
- 1 概述
- 2 产品研究与开发的一般模型
- 3 产品研究与开发中的几个关键问题
- 4 产品设计工作的重要性及其核心因素
- 第3章 现代产品设计理论与方法研究的主要进展
- 1 现代产品设计理论与方法研究概况
- 2 国际著名产品设计理论与方法简介
- 3 产品主要设计方法的简介
- 第4章 现代设计理论与方法的分类
- 1 概述
- 2 产品设计理论与方法的种类
- 3 产品设计理论与方法的分类
- 第5章 现代机械设计方法的发展及其特点
- 1 现代机械设计方法的发展
- 2 产品设计已从传统设计全面地过渡到现代设计
- 3 系统化设计或基于系统工程的综合设计理论与方法的特点
- 参考文献
- 第33篇 机械系统概念设计
- 第1章 概论
- 1 机械系统的基本概念
- 2 机械系统的基本特征
- 3 机器的类别和基本特征
- 4 机械设计概述
- 5 机械系统的概念设计
- 第2章 机械系统概念设计的基本方法
- 1 工艺动作过程和执行机构
- 2 工作原理和工艺动作分析
- 3 系统设计方法
- 4 层次分析方法
- 5 形态综合法
- 第3章 动作行为载体及其创新设计
- 1 机械系统的功能-行为-结构特点
- 2 动作行为和执行机构
- 3 机构组合和组合机构
- 4 广义机构
- 5 执行机构的创新方法
- 6 机构选型
- 7 动作解法库的建立
- 第4章 机械运动系统的协调设计
- 1 机械运动系统的基本构成
- 2 机械运动系统设计
- 3 执行机构的协调设计
- 4 机械运动循环图设计
- 第5章 机械系统的需求分析和工作机理确定
- 1 市场需求是产品开发的起点
- 2 基于需求的功能分析和功能求解
- 3 机械产品的工作机理
- 4 机器工作机理的基本特征和分类
- 5 机器工作机理分析和求解方法
- 第6章 具有机械产品特征的功能求解模型
- 1 现有功能求解模型的介绍
- 2 功能-工作机理-工艺动作过程-执行动作-机构的求解模型（F-W-P-A-M）
- 3 执行机构选型和机构知识建模
- 第7章 机械系统运动方案的构思和设计
- 1 机械系统运动方案设计的主要步骤和内容
- 2 机械的工艺动作过程的构思
- 3 机械工艺动作过程分解和执行机构的选择
- 4 机械运动系统方案的组成原理与方法
- 5 机械系统运动方案设计举例
- 第8章 机械运动系统的评价体系和评价方法
- 1 评价指标体系的确定原则
- 2 评价指标体系
- 3 价值工程方法
- 4 系统分析方法
- 5 模糊综合评价法
- 6 实例分析
- 参考文献
- 第34篇 机械系统的振动 设计及噪声控制
- 第1章 绪论
- 1 机械振动的含义及其分类
- 2 机械工程中常遇到的振动问题（见表34.1-2）
- 3 机械振动等级的评定
- 第2章 机械振动的基础
- 1 机械振动的表示方法
- 2 机械系统的力学模型
- 3 弹性构件的刚度
- 4 机械振动系统的阻尼系数
- 5 振动系统的固有圆频率
- 6 同向简谐振动的合成（见表34.2-13）
- 第3章 线性系统的振动
- 1 单自由度振动系统
- 2 多自由度振动系统
- 3 扭转振动系统
- 4 共振
- 5 回转机械起动和停机过程中的振动
- 第4章 非线性振动和随机振动
- 1 非线性振动
- 2 随机振动
- 第5章 振动的利用
- 1 概述
- 2 利用振动的机械系统
- 3 振动系统中物料的运动学与动力学
- 4 常用的振动机械
- 5 若干振动机械示例
- 6 振动机械设计示例
- 第6章 机械振动的控制
- 1 机械及其零部件的平衡
- 2 阻尼减振
- 3 常用的减振装置
- 4 隔振原理及隔振设计
- 5 振动的主动控制
- 6 允许振动量
- 第7章 机械振动的测试
- 1 概述
- 2 振动的测量
- 3 机械动力学系统振动特性的测试
- 4 动力强度试验
- 5 测试装置
- 6 信号分析及数据处理
- 第8章 轴和轴系的临界转速
- 1 概述
- 2 简单转子的临界转速
- 3 两支承多盘转子临界转速的近似计算
- 4 轴系的模型与参数
- 5 轴系临界转速设计
- 6 影响轴系临界转速的因素
- 第9章 机械噪声及其评价
- 1 机械噪声的分类与特征
- 2 机械噪声的评价
- 3 法规及标准
- 第10章 机械噪声的测量及噪声源识别
- 1 测量项目与测量仪器
- 2 测量方法
- 3 测量环境对测量结果的影响
- 4 机械噪声源的识别
- 5 工业企业噪声测量
- 第11章 常见机械噪声源特性及其控制
- 1 一般控制原则与控制方法
- 2 齿轮噪声及其控制
- 3 滚动轴承噪声及其控制
- 4 液压系统噪声及其控制
- 5 气体动力性噪声及其控制
- 第12章 消声装置及隔声设备
- 1 消声器
- 2 隔声罩
- 3 隔声屏
- 参考文献
- 第35篇 疲劳强度设计
- 第1章 概论
- 1 疲劳的分类
- 2 疲劳强度设计方法
- 第2章 疲劳载荷
- 1 概述
- 2 循环应力和循环应变
- 3 随机载荷的循环计数法
- 4 随机疲劳载荷谱的编制
- 第3章 金属材料的疲劳极限和S-N曲线
- 1 金属材料疲劳极限
- 2 常用金属材料的S-N曲线（见图35.3-1～图35.3-47）
- 第4章 影响疲劳强度的因素
- 1 应力集中的影响
- 2 尺寸的影响
- 3 表面状况的影响
- 4 载荷状况的影响
- 第5章 常规疲劳强度设计
- 1 概述
- 2 疲劳安全系数
- 3 疲劳累积损伤理论
- 4 无限疲劳寿命设计
- 5 有限疲劳寿命设计
- 第6章 现代疲劳强度设计
- 1 概述
- 2 低周疲劳
- 3 局部应力应变法
- 4 裂纹扩展寿命估算
- 第7章 环境疲劳强度
- 1 腐蚀疲劳强度
- 2 热疲劳强度
- 3 低温疲劳强度
- 4 高温疲劳强度
- 第8章 冲击与接触疲劳强度
- 1 冲击疲劳强度
- 2 接触疲劳强度
- 第9章 提高零构件疲劳强度的措施
- 1 合理选材
- 2 改进结构和工艺
- 3 表面强化
- 4 表面防护
- 5 合理操作与定期检修
- 第10章 疲劳试验与数据处理
- 1 疲劳试验机
- 2 疲劳试样及其制备
- 3 疲劳试验方法
- 4 疲劳试验数据处理
- 参考文献
- 第36篇 摩擦学设计
- 第1章 摩擦与摩擦因数
- 1 固体摩擦的摩擦力
- 2 固体摩擦定律
- 3 摩擦角和摩擦锥
- 4 滑动摩擦因数
- 5 滚动摩擦
- 6 机械零件的摩擦
- 7 摩擦装置中的摩擦
- 第2章 磨损及其控制
- 1 磨损过程
- 2 控制磨损的设计方法
- 3 磨损的度量与预测
- 4 机械零件的磨损预测
- 5 磨损零件的修复
- 第3章 润滑设计
- 1 润滑类型与状态
- 2 机械零件的流体动力润滑计算
- 3 机械零件的润滑设计
- 第4章 润滑剂
- 1 润滑剂及其特性
- 2 润滑剂的选用
- 3 润滑油、润滑脂的更换及其周期
- 第5章 润滑方法与润滑系统设计
- 1 润滑方法及其选择
- 2 润滑油、润滑脂润滑系统及其设计
- 第6章 摩擦副材料及其选用
- 1 摩擦材料
- 2 减摩材料
- 3 耐磨材料
- 4 摩擦副材料的选择
- 5 表面处理和覆盖层
- 参考文献
- 第37篇 机械可靠性设计
- 第1章 可靠性设计的基础知识
- 1 概述
- 2 可靠性中常用的概率分布
- 3 可靠性特征量
- 第2章 可靠性试验数据的统计处理方法
- 1 可靠性试验分类
- 2 分布类型的假设检验
- 3 指数分布的分析法
- 4 正态及对数正态分布的分析法
- 5 威布尔分布的分析法
- 6 可靠性虚拟试验方法
- 第3章 机械零件的可靠性设计
- 1 应力-强度干涉模型与可靠度计算方法
- 2 可靠度的近似计算法
- 3 机械零件可靠性设计所需的部分数据和资料
- 4 零件静强度的可靠性设计
- 5 疲劳强度的可靠性设计
- 6 其他失效形式时可靠性设计
- 第4章 机械系统的可靠性分析
- 1 不可修复系统的可靠性分析
- 2 可修复系统的可靠性
- 3 可靠性预计
- 4 可靠性分配
- 5 失效模式、效应及危害度分析
- 6 故障树分析
- 第5章 机构运动可靠性分析
- 1 概述
- 2 机构运动可靠性基本模型及计算方法
- 3 曲柄滑块机构运动可靠性分析
- 4 并联机构运动可靠性分析实例
- 第6章 可靠性灵敏度设计
- 1 目的及意义
- 2 可靠性灵敏度设计方法
- 3 可靠性灵敏度设计实例
- 参考文献
- 第38篇 机械结构的有限元设计
- 第1章 弹性力学基本理论与有限元法基本原理
- 1 弹性力学基本概念
- 2 有限元法的基本原理
- 第2章 平面问题和空间问题的有限元
- 1 两类平面问题的力学表达
- 2 平面问题的三角形单元
- 3 轴对称问题的三角形单元
- 4 空间问题的四面体单元
- 第3章 等参元的基本原理
- 1 平面八节点四边形等参元
- 2 一维等参元
- 3 平面矩形等参元
- 4 平面三角形等参元
- 5 三维等参元
- 6 等参元用于机械结构分析的一般格式
- 第4章 单元形函数的性质
- 1 形函数的构造原理
- 2 形函数的性质
- 3 用面积坐标表达的形函数
- 4 有限元的收敛准则
- 5 等效节点载荷列矩阵
- 第5章 杆梁问题的有限元
- 1 杆单元
- 2 平面梁单元
- 3 空间梁单元
- 第6章 薄板弯曲问题的有限元
- 1 线弹性薄板理论
- 2 三角形薄板单元
- 3 用面积坐标表示的三角形板单元
- 4 四边形薄板单元
- 5 用局部坐标表示的四边形薄板单元
- 6 考虑剪切的明德林（Mindlin）板单元
- 第7章 壳体问题的有限元
- 1 基于薄壳理论的轴对称壳体单元
- 2 位移和转动各自独立插值的轴对称壳体单元
- 3 轴对称超参数壳体单元
- 4 不同类型单元的连接
- 5 一般壳体问题的平板壳体单元
- 6 一般壳体问题的超参数壳体单元
- 第8章 热传导问题的有限元
- 1 热传导微分方程
- 2 线性热传导方程的有限元方法
- 3 热传导单元分析
- 4 稳态热传导的有限元分析
- 5 非稳态热传导的有限元分析
- 6 非线性热传导的有限元方法
- 7 场问题的有限元分析
- 第9章 动力学问题的有限元
- 1 单元的动力学方程
- 2 单元质量矩阵和阻尼矩阵
- 3 机械结构的动力学有限元方程
- 4 机械结构固有特性的有限元分析
- 5 求解动力响应问题
- 6 减缩动力系统自由度的方法
- 第10章 非线性问题的有限元
- 1 非线性方程组的数值解法
- 2 材料非线性问题的有限元分析
- 3 几何非线性问题的有限元分析
- 4 结构屈曲的稳定性分析
- 5 接触问题的有限元分析
- 6 黏弹性材料结构的有限元分析
- 第11章 有限元分析实例
- 1 平面应力问题算例
- 2 等参元应用算例
- 3 杆梁问题的算例
- 4 板壳问题的算例
- 5 热传导问题的算例
- 6 动力学问题的算例
- 7 橡胶减振器的刚度分析
- 8 黏弹性阻尼-薄壁圆柱壳的有限元建模方法
- 9 水泵泵体的有限元分析
- 10 一级减速器有限元计算分析
- 参考文献
- 第39篇 优化设计
- 第1章 优化设计算法原理
- 1 优化设计概述
- 2 一维无约束优化方法
- 3 多维无约束优化算法
- 4 多维约束优化算法
- 第2章 结构优化设计方法
- 1 结构优化设计概述
- 2 结构优化的准则法
- 3 结构优化的齿行法
- 4 结构优化设计实例
- 第3章 形状优化设计方法
- 1 形状优化设计概述
- 2 形状优化的敏度分析
- 3 形状优化的自适应分析技术
- 4 自适应分析形状优化设计
- 5 形状优化设计应用实例
- 第4章 多目标问题的优化设计方法
- 1 多目标问题的优化基本概念
- 2 协调曲线法
- 3 统一目标函数法
- 4 功效系数法
- 第5章 随机变量优化设计方法
- 1 随机变量优化设计的数学模型
- 2 一次二阶矩方法
- 3 随机模拟搜索方法
- 4 应用示例——压力容器的随机变量优化设计
- 第6章 离散变量优化设计方法
- 1 离散变量优化设计的数学模型
- 2 离散变量自适应随机搜索法
- 3 离散变量的组合形法
- 4 离散性惩罚函数法
- 5 应用示例——箱形盖板
- 第7章 模糊优化设计方法
- 1 模糊优化设计概述
- 2 对称型模糊优化设计
- 3 非对称型模糊优化设计
- 4 模糊优化方法应用实例
- 第8章 智能优化设计方法
- 1 智能优化方法概述
- 2 遗传算法
- 3 蚁群优化算法
- 4 粒子群优化算法
- 5 蜂群算法
- 6 萤火虫算法
- 7 布谷鸟搜索算法
- 第9章 优化设计应用实例
- 1 机构优化设计
- 2 机械零件优化设计
- 3 可靠性优化设计
- 4 复杂系统优化设计
- 参考文献
- 第40篇 数字化设计
- 第1章 概述
- 1 数字化设计技术
- 2 数字化设计技术的相关技术
- 3 数字化设计技术的发展趋势
- 第2章 计算机图形学基础
- 1 概述
- 2 图形变换
- 3 图形的剪裁与消隐
- 第3章 产品的数字化建模
- 1 形体的计算机内部表示
- 2 线框造型系统
- 3 曲面造型系统
- 4 实体造型系统
- 5 基于特征的实体建模技术
- 6 装配建模技术
- 7 数字样机设计技术
- 8 数字化设计应用实例
- 第4章 数字仿真与分析技术
- 1 数字仿真与分析技术概述
- 2 数字仿真技术
- 3 数字化分析技术
- 4 数字仿真与分析应用实例（全断面掘进机刀具和刀盘系统仿真分析）
- 5 数字仿真与分析应用实例（车铣加工中心仿真分析）
- 第5章 逆向工程与快速原型制造
- 1 逆向工程设计概述
- 2 逆向工程设计的关键技术
- 3 逆向工程设计的实物反求方法
- 4 快速原型制造
- 5 快速原型制造的应用实例
- 第6章 协同设计
- 1 概述
- 2 协同设计的关键技术
- 3 协同设计体系结构及主要功能
- 4 数字化协同设计应用实例
- 第7章 虚拟设计
- 1 虚拟设计概述
- 2 虚拟现实技术
- 3 基于虚拟现实技术的新一代CAD技术
- 4 应用于虚拟设计的科学计算可视化技术
- 5 虚拟概念设计
- 6 虚拟装配技术
- 7 面向产品开发的工程应用
- 参考文献
- 第41篇 试验优化设计
- 第1章 试验设计的基本概念
- 1 什么是试验
- 2 试验设计的地位及其应用
- 3 试验设计的起源与发展
- 4 试验设计常用术语
- 第2章 正交试验设计
- 1 正交表
- 2 正交试验设计基本步骤
- 3 正交试验设计的基本方法
- 4 有交互作用的正交试验设计
- 5 水平不等的试验设计
- 6 多指标试验设计
- 第3章 试验干扰控制
- 1 试验干扰
- 2 试验干扰控制的基本原则
- 3 单向干扰控制区组设计
- 4 两向干扰控制区组设计
- 第4章 正交试验设计的结果分析
- 1 极差分析
- 2 方差分析
- 3 试验指标的估计及最优组合的置信区间
- 第5章 稳健试验设计
- 1 稳健设计的基本概念
- 2 SN比试验设计
- 3 内外表因素参数设计
- 4 灵敏度设计
- 5 动态特性参数设计
- 6 稳健性技术开发设计
- 第6章 广义试验设计
- 1 广义试验设计概述
- 2 市场分析
- 3 生产计划试验设计
- 4 数学试验
- 第7章 回归设计
- 1 回归设计的基本概念
- 2 一次回归设计
- 3 二次回归设计
- 4 正交多项式回归设计
- 5 D最优回归设计
- 第8章 混料回归设计
- 1 混料试验
- 2 单形混料设计
- 3 单形重心混料设计
- 4 有下界约束的混料设计
- 5 极端顶点混料设计
- 第9章 试验优化分析
- 1 试验设计优化分析
- 2 回归设计优化分析
- 3 数据处理优化分析
- 第10章 试验优化设计常用软件
- 1 SPSS软件
- 2 DPS软件
- 3 SAS软件
- 4 Statistica软件
- 5 Origin软件
- 6 Excel软件
- 7 PPR软件
- 8 Minitab软件
- 9 试验优化专业软件
- 参考文献
- 第42篇 工业设计与人机工程
- 第1章 概述
- 1 工业设计概述
- 2 人机工程概述
- 3 工业设计中的人机关系
- 第2章 工业设计的造型表现
- 1 机械产品造型设计的定义与研究目的
- 2 机械产品造型设计的艺术表现法则
- 3 机械产品造型的构成手法
- 4 色彩与材质设计
- 5 机械产品的装饰手段与表现方法
- 第3章 人机工程
- 1 人-机-环境研究的具体内容
- 2 人体尺寸数据
- 3 人的肢体正常活动范围与空间选择（见表42.3-9～表42.3-11）
- 4 人体模板与操作姿势及空间设计
- 5 人的视野（见表42.3-20、表42.3-21）
- 6 人的肢体用力限度
- 7 显示与操控装置的设计及选择
- 8 环境要素设计
- 第4章 典型案例分析
- 1 以支援人类机器人为例的产品系统设计分析
- 2 以自行车为例的人机系统设计案例分析
- 参考文献
- 第43篇 机械产品设计中的常用软件
- 第1章 概述
- 1 机械产品设计需要软件的支持
- 2 机械产品设计对软件的要求
- 3 常用软件
- 第2章 CAD/CAM软件
- 1 UG软件
- 2 Pro/ENGINEER软件
- 3 I-DEAS软件
- 4 CATIA软件
- 5 AutoCAD软件
- 6 MDT软件
- 7 Solid Edge 软件
- 8 Mastercam软件
- 9 EdgeCAM软件
- 10 CAXA系列CAD/CAM/CAE软件
- 11 Cimatron软件
- 第3章 CAPP软件
- 1 SIPM/CAPP软件
- 2 InteCAPP软件
- 3 开目CAPP软件
- 4 高华CAPP软件
- 5 XTCAPP软件
- 第4章 PDM软件
- 1 SIPM/PDM软件
- 2 iMAN软件
- 3 CATIA/PDM软件
- 4 IntePDM系统
- 第5章 CAE软件
- 1 Altair HyperWorks软件
- 2 MSC Nastran软件
- 3 ADAMS软件
- 4 MSC Dytran软件
- 5 JIFEX软件
- 6 DADS软件
- 7 华铸CAE/InteCAST软件
- 8 ANSYS软件
- 参考文献
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评分及书评
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出版方
机械工业出版社
机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。
