机械分析与机械设计PDF电子书下载

第一章 绪论 1

1.1分析与机械设计：设计过程 1

目录 1

1.2分析与创造性：几条设计准则 2

1.3本书的目的与范围 4

1.4专题的编排 4

1.5术语 5

1.6单位与换算 6

第二章 流体膜润滑 11

2.1流体润滑剂的特性 11

第Ⅰ篇 轴承和承载零件的流体动力分析与摩擦分析 11

2.2压力－速度关系：轴承中流动的形成 16

2.3表示压力与速度关系的一般方程的推导：雷诺方程 17

2.4流体静压轴承或外部加压轴承 19

2.5挤压膜轴承 23

2.6楔形膜止推轴承 25

2.7径向轴承——偏心距和压力 26

2.8径向轴承——载荷、偏位角和扭矩 29

2.9径向轴承——流量和温度 30

2.10载荷系数与轴承尺寸设计 33

2.11考虑载荷系数的进一步设计：替换法 35

2.12具有旋转载荷和浮动套的轴承承载能力 38

2.13动载荷与特殊轴承 41

习题 44

第三章 摩擦理论与摩擦应用 57

3.1概述 57

3.2制动器与离合器系统中的功扭矩和运动 58

3.3闸轮圆柱表面上的短接触 62

3.4圆柱表面上的长闸瓦 64

3.5自制动 71

3.6圆盘与圆锥 73

3.7挠性带 77

3.8带式制动器与离合器 80

3.9螺旋弹簧高合器 83

3.10带传动与绳传动——概述 85

3.11定轴传动 87

3.12自张紧传动 90

习题 94

第四章 流体动力传动 115

4.1概述 115

4.2液力联轴器与液体作用 115

4.3液力联轴器的滑动率、效率和扭矩容量 117

4.4液力联轴器的性能与应用 118

4.5用液力联轴器实现调速 120

4.6液力变矩器的速度向量分析 122

4.7液力变矩器的公式、性能和改进措施 124

习题 127

第Ⅱ篇 材料的机械性能与一般设计准则 135

第五章 应力、应变、强度与破坏理论 135

5.1概述 135

5.2应变、应力与强度 135

5.3分应力与主应力 139

5.4图解法 140

5.5最大剪应力破坏理论 144

5.6米西斯准则或最大畸变能破坏理论 145

5.7正应力破坏理论：用于脆性材料的莫尔理论 149

5.8弹塑性状态：极限设计 150

5.9疲劳强度 153

5.10设计时对疲劳强度的修正 156

5.11应力集中 160

5.12降低应力集中的措施：流动比拟法 165

习题 166

第六章 按强度和持久性进行设计 178

6.1概述 178

6.2应力变化类型：按脆性材料和延性材料中的静应力与交变应力进行设计 178

6.3按简单波动应力进行设计 183

6.4波动的正应力与剪应力：最大剪应力与正应力破坏理论 186

6.5波动的正应力与剪应力：米西斯理论和有关的破坏理论 189

6.6波动的正应力与剪应力：某些辅助理论与实验方法 191

6.7轴的设计 192

6.8轴的设计例题 193

6.9设计轴时要考虑的其他问题 198

6.10按有限循环次数进行设计 199

6.11按几种应力水平进行设计：累积损伤 202

习题 205

7.2温度对短期机械性能的影响 215

7.1概述 215

第七章 热学性能与热应力及残余应力 215

7.3长期性能：蠕变与蠕变断裂 217

7.4蠕变数据在长寿命设计中的应用 219

7.5应力松弛 222

7.6基本热应力 225

7.7热疲劳与热冲击：应力极小化 226

7.8不利的残余应力 227

7.9有利的残余应力：施加预应力 229

7.10在装配中施加预应力 229

7.11螺栓拧紧 230

7.12用机械方法引起屈服 233

7.13锤击处理与喷丸处理 235

7.14用冷却方法引起屈服 237

7.15内部组织转变 237

7.16施加预应力方法的概括：选择与条件 239

习题 239

第Ⅲ篇 承载零件的力分析、应力分析与变形分析 253

第八章 轴对称载荷 253

8.1概述 253

8.2壳的薄膜方程 253

8.3薄壁压力容器 255

8.4容器与重力 258

8.5绕丝圆筒 260

8.6厚壁圆筒的一般平衡方程：等强度圆盘的特殊情况 262

8.7柱面坐标中的应变：相容性：平面应力与平面应变的关系 263

8.8一般平面应力方程与等宽度平面应力方程 264

8.9压力圆筒、旋转薄圆盘与球体 266

8.10过盈配合 271

8.11组合圆筒 275

8.12弹塑性应变 276

8.13平面应变解法：旋转圆筒 280

8.14圆盘与长圆筒中的热应力 283

习题 285

9.1概述 298

第九章 受弯零件Ⅰ 298

9.2直梁中的应力 299

9.3梁的典型形状：截面模量 302

9.4静定力与静定力矩 307

9.5螺栓联接与焊联接中的力 311

9.8空间力矩分析 314

9.7直梁的挠度 320

9.8用面积矩法求挠度 321

9.9用图解法求倾角和挠度 325

9.10叠加法 328

9.11静不定力与静不定力矩 332

习题 337

第十章 受弯零件Ⅱ 353

10.1应变能定理 353

10.2卡氏定理的应用：薄曲梁 356

10.3环的补充分析：空间载荷：螺旋弹簧离合器 361

10.4曲梁中的应力 363

10.5连续弹性支承梁的理论 368

10.6弹性支承方程的表格与应用 370

10.7变形受到限制的圆筒 374

10.8以直角坐标表示的平板理论 376

10.9承受对称载荷的圆平板 381

10.10圆板的表格：叠加法与静不定问题 384

习题 389

第十一章 表面接触与磨损 403

11.1概述 403

11.2平表面上的集中力与分布力：鲍西内斯库公式 403

11.3两弹性体之间的接触：球体的赫兹应力 405

11.4圆柱体之间和一般形状物体之间的接触 409

11.5表面破坏 412

11.6油膜及其效应 415

11.7设计值与设计步骤 416

11.8齿轮运动学与渐开线齿形 418

11.9齿轮轮齿上的载荷与齿面强度及磨损 423

11.10抗弯强度与轮齿尺寸 426

1111滚动轴承：载荷分配、应力与变形 429

11.12轴承上的轴向载荷与旋转效应 432

11.13轴承寿命、承载能力与变载荷 435

11.14滚动轴承小结 439

习题 439

第十二章 扭转 449

12.1概述 449

12.2圆截面直杆的扭转 449

12.3压缩和拉伸螺旋弹簧中的应力 451

12.4变形与弹簧长度 454

12.5拉伸弹簧、变直径弹簧、套装弹簧与公差 457

12.6弹簧材料与处理方法 459

12.7静强度与弹簧设计 460

12.8疲劳强度与弹簧设计 462

12.9任意截面杆的扭转理论 466

12.10薄膜比拟与薄壁开口型材：矩形截面 470

12.11空心截面：塑性状态比拟：其它方法 474

习题 477

13.1冲击的种类 486

第十三章 冲击 486

13.2能量法：一般情况 487

13.3能量法：特殊情况 488

13.4弹性介质中的纵向波 491

13.5初应力与第一周期应力 493

13.6一端有刚体的等截面杆的冲击 495

13.7在碰撞冲击方面的应用：图解法：比较 497

13.8轴的扭转冲击 502

13.9螺旋弹簧的纵向冲击 504

13.10两杆的碰撞：台阶处的透射 506

与反射 506

习题 508