机电工程现代设计方法PDF电子书下载

第一篇 机械优化设计方法 1

第一章 优化方法的数学基础 1

第一节 矢量 1

目录 1

第二节 矩阵 3

第三节 多元函数 8

第二章 机械优化设计的基本概念 15

第一节 优化设计的发展和应用概况 15

第二节 优化设计的基本概念 18

第一节 概述 27

第三章 一维优化方法 27

第二节 单峰函数 28

第三节 黄金分割法 31

第四节 对分法 35

第五节 二次插值法 37

第六节 三次插值法 40

第四章 多维无约束优化方法 43

第一节 概述 43

第二节 坐标轮换法 44

第三节 鲍威尔法 46

第四节 最速下降法（梯度法） 53

第五节 牛顿法 55

第六节 DFP变尺度法 60

第五章 多维有约束优化方法 65

第一节 概述 65

第二节 网格法 66

第三节 分层降维枚举法（分支估界法的应用） 71

第四节 罚函数法 73

第二节 使用时用户需填写的程序 98

第一节 CSUDP程序的应用环境 98

第六章 CSUDP混合罚函数法程序的使用说明 98

第三节 所填子程序的编辑、编译和连接方法 101

第四节 数据输入方法 102

第五节 应用举例 108

第七章 建立优化设计的数学模型 112

第一节 模型概述 112

第二节 优化设计数学模型的重要性和分类 113

第三节 建立优化设计数学模型的条件和原则 115

第四节 建立优化设计数学模型的步骤和一般方法 118

第一节 圆柱螺旋压缩弹簧优化设计 125

第八章 机械优化设计应用示例 125

第二节 三级行星减速器优化设计 130

第三节 汽车定轴变速箱一体化优化匹配设计 139

第四节 优化设计建模的其他应用例 147

主要参考文献 152

第二篇 计算机辅助机械设计 153

第一章 计算机辅助设计引论 153

第一节 计算机辅助设计基本概念 153

第二节 CAD技术的发展和应用 154

第三节 CAD系统的组成和型式 156

第四节 CAD系统的功能和优点 159

第五节 CAD技术的发展趋势 161

第二章 CAD系统的硬件和软件 163

第一节 CAD系统的硬件 163

第二节 CAD系统的软件 168

第三章 CAD软件设计基础 171

第一节 计算机辅助设计系统的设计 171

第二节 CAD系统的程序和程序库 175

第三节 数表及线图的程序化 176

第四节 人机交互技术 185

第五节 CAD计算程序设计实例 187

第四章 计算机绘图与程序设计 191

第一节 概述 191

第二节 自动绘图机的结构及其绘图原理 191

第三节 绘图机软件及其应用 194

第四节 绘图程序设计 199

第五节 交互式绘图软件包的功能与应用 209

第六节 CAD绘图程序设计实例 225

第五章 数据结构与数据库 231

第一节 数据结构 231

第二节 数据库与数据库系统 234

第三节 微机数据库管理系统dBASEⅢ的功能与应用 236

第四节 高级语言、工程数据库与图形编辑软件之间的联接 246

第五节 CAD系统开发实例 251

主要参考文献 256

第三篇 可靠性设计 259

第一章 可靠性设计概述 259

第一节 可靠性工程的发展 259

第二节 可靠性设计的特点和方法 262

第三节 可靠性数学基础 263

第一节 可靠性特征量 275

第二章 可靠性及维修性特征量 275

第二节 维修性和可用性特征量 287

第三节 经济指标和寿命周期费用 289

第四节 行业可靠性指标介绍和国内机电产品可靠性考核评定 292

第三章 可靠性试验及数据处理 299

第一节 可靠性试验的种类 299

第二节 试验数据的处理 300

第三节 寿命性能试验及R-S-N曲线 313

第四节 可靠性鉴定试验 323

第五节 可靠性增长试验 327

第四章 概率设计 329

第一节 概率设计的基本概念及模型 329

第二节 正态型设计变量的概率设计 336

第三节 非正态变量的概率设计 345

第四节 疲劳强度概率设计 353

第五章 系统可靠性分析 366

第一节 系统可靠性分析的基本方法 366

第二节 系统可靠性计算 367

第三节 系统可靠性分配 382

第四节 可维修系统分析 387

第五节 故障树分析 394

附表3-1～3-5 401

附录 统计分布拟合的程序 407

主要参考文献 413

第四篇 结构分析有限单元法 415

第一章 导论 415

第一节 有限单元法的发展概况 415

第二节 矩阵位移法和平面桁架结构有限元分析 418

第一节 桁架结构 432

第二章 杆系结构有限元分析 432

第二节 刚架结构 438

第三章 实体结构有限元分析 450

第一节 弹性力学基本方程和虚功原理 450

第二节 平面应力状态构件有限元分析 457

第三节 等参数单元 468

第四节 轴对称问题 487

第五节 热应力问题 492

第六节 工程应用 493

第一节 概述 503

第二节 程序结构 503

第四章 结构分析有限元程序SAFEP 503

第三节 数据管理 509

第四节 单元计算程序模块 510

第五节 单元组集和零位移处理的程序实施 516

第六节 程序使用 524

附录 SAFEP源程序 539

主要参考文献 573

第一章 工业造型设计概论 574

第一节 工业造型设计的基本概念 574

第五篇 机电产品造型设计 574

第二节 产品造型的构成要素 578

第三节 工业造型设计的原则 582

第四节 产品造型的美学内容 585

第五节 工业造型设计的程序 588

第二章 人机工程学 594

第一节 概述 594

第二节 人体尺寸与造型尺度 596

第三节 视觉特征与显示器设计 606

第四节 作业空间与控制台设计 613

第五节 控制器的选择与设计 617

第六节 可维修性 624

第七节 机床的操纵部位与人机学分析 626

第三章 形态、构成与产品造型 630

第一节 形态要素及其视觉效果 630

第二节 立体构成概述 633

第三节 造型美的形式法则（1）：尺度与比例 636

第四节 造型美的形式法则（2）：均衡与稳定 648

第五节 造型美的形式法则（3）：统一与变化 652

第六节 视错觉及其应用 661

第七节 机电产品形态优劣的对比实例 667

第一节 色彩的基本知识 669

第四章 产品的色彩设计 669

第二节 色彩的表示法与色彩体系 671

第三节 色彩的对比 674

第四节 色彩的调和 677

第五节 色彩的心理效应 681

第六节 工业产品的色彩设计 684

第七节 色彩的好恶与禁忌 688

附录一 机电产品造型示例 690

附录二 优良设计评选标准 709

主要参考文献 712