第1章 机械工程专业 1
1.1 概述 1
1.2 什么是工程学 3
1.3 谁是机械工程师 7
1.4 职业道路 17
1.5 典型的学习程序 19
本章小结 22
第2章 机械设计 26
2.1 概述 26
2.2 设计过程 29
2.3 制造工艺 39
2.4 概念设计案例研究：捕鼠器动力车 45
2.5 城市电力基础设施案例研究 48
2.6 计算机辅助设计案例研究：无创医学影像 52
本章小结 55
第3章 技术问题的解决和沟通能力 59
3.1 概述 59
3.2 通用技术问题的解决方法 63
3.3 计量单位系统及其转换 64
3.4 有效数字 73
3.5 量纲一致性 75
3.6 工程估值 81
3.7 工程中的沟通能力 84
本章小结 90
第4章 结构与机械中的力 97
4.1 概述 97
4.2 直角坐标和极坐标表示力 99
4.3 力系的合力 101
4.4 力的力矩 105
4.5 力和力矩的平衡 110
4.6 设计应用：滚动轴承 117
本章小结 123
第5章 材料和应力 136
5.1 概述 136
5.2 拉应力和压应力 138
5.3 材料响应 143
5.4 剪切 152
5.5 工程材料 155
5.6 安全系数 160
本章小结 163
第6章 流体工程 175
6.1 概述 175
6.2 流体的性质 177
6.3 压强和浮力 182
6.4 层流和湍流流体流动 186
6.5 管道中的流体流动 189
6.6 阻力 194
6.7 升力 200
本章小结 205
第7章 热和能源系统 212
7.1 概述 212
7.2 机械能、功和功率 214
7.3 热能转换 218
7.4 能量守恒与转换 225
7.5 热发动机和效率 229
7.6 实例分析1：内燃机 232
7.7 实例分析2：发电机 238
7.8 实例分析3：喷气发动机 244
本章小结 246
第8章 运动和动力传递 252
8.1 概述 252
8.2 旋转运动 254
8.3 设计应用：齿轮 258
8.4 齿轮副的速度、转矩和功率 266
8.5 简单和复合齿轮系 269
8.6 设计应用：带传动和链传动 274
8.7 行星齿轮系 278
本章小结 284
附录 295
附录A 希腊字母表 295
附录B 三角函数一览 296