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现代机械设计方法 周金宇等 高等教育出版社
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商品名称:现代机械设计方法
ISBN:9787040498752
出版社:高等教育出版社
出版年月:2018-07
作者:周金宇等
定价:37.50
页码:312
装帧:平装
版次:1
字数:460
开本:16开
套装书:否

现代设计方法已经广泛应用于机械类产品设计与开发。本书面向产品性能与质量的提升,介绍了机械产品设计中已较为成熟的三种现代设计理论与方法,内容包括优化设计、有限元法、可靠性设计、综合应用四部分。前三部分阐述相关理论方法的基本概念、简明原理、常用步骤和算法流程,第四部分重点分析了综合应用相关理论方法解决实际工程问题的典型案例。本书注重基础、面向应用、深入浅出、理例(理论与实例)结合、图文并茂,易于自学和拓展。

本书可作为高等院校机械工程类专业高年级本科生及研究生的教材或参考书,也可供其他相关专业师生及工程技术人员自学参考。

前辅文
绪论
第一篇 优化设计
  第1章 优化问题及其数学表达
   1.1 优化设计的数学模型
   1.2 优化设计的数学基础
   1.3 优化问题的极值条件
   1.4 优化设计的数值解法
  第2章 一维优化方法
   2.1 搜索区间的几何特征
   2.2 搜索区间的确定
   2.3 搜索区间的缩短
   2.4 一维搜索的试探法
   2.5 一维搜索的插值法
  第3章 多维无约束优化
   3.1 坐标轮换法
   3.2 共轭方向法
   3.3 鲍威尔(Powell)法
   3.4 最速下降法
   3.5 牛顿法
   3.6 变尺度法
  第4章 多维约束优化
   4.1 随机方向法
   4.2 惩罚函数法
   4.3 MATLAB工具箱fmincon函数
  第5章 机械优化设计要点
   5.1 机械优化设计的一般步骤
   5.2 数学建模的基本原则
   5.3 数学模型的尺度变换
   5.4 多目标优化
   5.5 离散变量的优化设计
  第6章 智能优化算法
   6.1 遗传算法
   6.2 粒子群优化算法
   习题一
第二篇 有限元法
  第7章 弹性力学基本理论
   7.1 弹性力学基本假设
   7.2 弹性力学基本概念
   7.3 弹性力学基本方程
   7.4 平面问题的基本理论
   7.5 弹性力学的能量原理
  第8章 有限元基本理论
   8.1 有限元法求解问题的基本步骤
   8.2 基本单元
   8.3 单元数值分析
   8.4 整体集成
   8.5 求解与后处理
  第9章 有限元建模
   9.1 有限元建模的准则
   9.2 常用有限元建模技巧
   9.3 参数化有限元建模
  第10章 接触问题的有限元分析
   10.1 接触问题的边界条件
   10.2 接触问题的有限元法
   10.3 ANSYS接触有限元建模与分析
   10.4 ANSYS接触分析算例
  第11章 疲劳与断裂分析
   11.1 结构疲劳分析
   11.2 结构断裂有限元分析
  第12章 有限元优化设计
   12.1 结构参数优化
   12.2 拓扑优化
   习题二
第三篇 可靠性设计
  第13章 产品可靠性及其度量指标
   13.1 产品设计中的可靠性问题
   13.2 可靠性度量指标
   13.3 可靠性设计的基本流程
  第14章 可靠性设计常用分布函数
   14.1 二项分布
   14.2 泊松分布
   14.3 指数分布
   14.4 正态分布
   14.5 对数正态分布
   14.6 威布尔分布
   14.7 次序统计量分布
   14.8 Copula分布
  第15章 可靠性设计原理
   15.1 概率设计
   15.2 应力-强度干涉模型
   15.3 联结方程法
   15.4 蒙特卡罗法
  第16章 零件静态可靠性设计
   16.1 载荷统计分析
   16.2 几何尺寸统计分析
   16.3 强度统计分析
   16.4 随机变量函数的统计分析
   16.5 典型零件静态可靠性设计
  第17章 零件疲劳强度可靠性设计
   17.1 疲劳曲线
   17.2 疲劳曲线的修正
   17.3 无限寿命可靠性设计
   17.4 有限寿命可靠性设计
  第18章 系统可靠性设计
   18.1 典型系统可靠性模型
   18.2 可靠性分配
   18.3 故障树分析
   18.4 失效相关系统可靠性
  第19章 机械产品可靠性试验
   19.1 普通寿命试验
   19.2 加速寿命试验
   19.3 可靠性增长试验
   习题三
第四篇 综合应用
  案例1 非对称圆柱直齿轮动态啮合有限元分析
  案例2 水轮机叶片模态分析
  案例3 平面连杆机构优化设计
  案例4 基于多目标优化的带传动设计
  案例5 齿啮式快开装置结构轻量化设计
  案例6 碳纤维复合材料汽车蓄电池箱体优化设计
  案例7 基于遗传算法的复合材料层合板铺层优化
  案例8 HSK-A63刀柄/主轴连接可靠性分析
  案例9 经编机成圈机构运动可靠性分析
  案例10 隐式功能函数结构体可靠性拓扑优化
参考文献

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