機械原理MATLAB輔助分析》(第二版)是“十三五”江蘇省高等學校重點教材,書中介紹了數(shù)學軟件MATLAB輔助機械原理分析的方法。運用解析法,通過建立數(shù)學模型,對機構(gòu)與機器進行精確的分析與綜合,是機械原理學科發(fā)展的重要方向。全書分為八章,分別應(yīng)用MATLAB進行了平面連桿機構(gòu)的運動分析、平面連桿機構(gòu)的力分析、連桿機構(gòu)設(shè)計、凸輪機構(gòu)設(shè)計、齒輪機構(gòu)設(shè)計、機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)、機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計和工程應(yīng)用分析案例等,其中前七個專題內(nèi)容通過數(shù)學模型的建立、計算實例的介紹、MATLAB程序的編制,深入淺出地介紹了MATLAB在機械原理中的應(yīng)用,最后一個專題內(nèi)容通過四個工程案例介紹了MATLAB在機械系統(tǒng)設(shè)計與分析中的應(yīng)用。書中大量的程序?qū)嵗坏珜嵱,更包含作者多年在機械原理教學中使用MATLAB的經(jīng)驗,一些程序、圖形和動畫可以通過掃描二維碼下載或觀看。
《機械原理MATLAB輔助分析》(第二版)既可作為高等學校機械類專業(yè)選修課的教材,也可作為學習機械原理和機械原理課程設(shè)計的參考書。
李濱城,江蘇科技大學機械學院, 副院長,教授, 1984年至1999年在工程圖學教研室主要從事畫法幾何、機械制圖和計算機繪圖等教學和研究工作。 1999年至2006年在德國Fraunhofer機床研究所和CHEMNITZ工業(yè)大學機械學院進修學習,主要從事機床和機床動力學方面的研究工作,并于2006年7月獲德國工學博士學位。 2006年至今在江蘇科技大學機械原理與機械設(shè)計教研室從事機械原理、機械優(yōu)化設(shè)計和機械系統(tǒng)動力學等方面的本科生、研究生教學和研究工作。
第一章平面連桿機構(gòu)的運動分析1
第一節(jié)平面連桿機構(gòu)運動分析概述1
第二節(jié)鉸鏈四桿機構(gòu)的運動分析2
第三節(jié)曲柄滑塊機構(gòu)的運動分析7
第四節(jié)導桿機構(gòu)的運動分析12
第五節(jié)六桿機構(gòu)的運動分析17
習題27
第二章平面連桿機構(gòu)的力分析31
第一節(jié)平面連桿機構(gòu)力分析概述31
第二節(jié)鉸鏈四桿機構(gòu)的力分析32
第三節(jié)曲柄滑塊機構(gòu)的力分析39
第四節(jié)導桿機構(gòu)的力分析45
第五節(jié)六桿機構(gòu)的力分析51
習題60
第三章連桿機構(gòu)設(shè)計64
第一節(jié)鉸鏈四桿機構(gòu)類型判斷64
第二節(jié)幾何法按連桿上活動鉸鏈已知位置設(shè)計四桿機構(gòu)69
第三節(jié)位移矩陣法按連桿預(yù)定位置設(shè)計四桿機構(gòu)78
第四節(jié)解析法按連桿預(yù)定位置設(shè)計四桿機構(gòu)83
第五節(jié)按預(yù)定的運動規(guī)律設(shè)計四桿機構(gòu)86
第六節(jié)按行程速比系數(shù)及有關(guān)參數(shù)設(shè)計四桿機構(gòu)91
習題100
第四章凸輪機構(gòu)設(shè)計105
第一節(jié)推桿常用的運動規(guī)律105
第二節(jié)凸輪輪廓曲線的設(shè)計106
第三節(jié)程序設(shè)計實例109
習題117
第五章齒輪機構(gòu)設(shè)計119
第一節(jié)漸開線函數(shù)的計算119
第二節(jié)漸開線標準直齒圓柱齒輪的設(shè)計計算123
第三節(jié)直齒圓柱齒輪機構(gòu)傳動設(shè)計計算128
第四節(jié)漸開線齒輪的范成130
習題134
第六章機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)135
第一節(jié)機械的運轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié)概述135
第二節(jié)機械系統(tǒng)的等效動力學模型136
第三節(jié)機械運動方程式139
第四節(jié)機械運轉(zhuǎn)的速度波動及其調(diào)節(jié)方法147
習題149
第七章機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計151
第一節(jié)平面連桿機構(gòu)再現(xiàn)已知運動規(guī)律的優(yōu)化設(shè)計151
第二節(jié)平面連桿機構(gòu)再現(xiàn)已知運動軌跡的優(yōu)化設(shè)計156
第三節(jié)凸輪機構(gòu)最大壓力角及其位置的確定161
習題165
第八章工程應(yīng)用分析案例——機械系統(tǒng)設(shè)計與分析166
第一節(jié)插床導桿機構(gòu)運動學和動力學分析166
第二節(jié)四自由度工業(yè)機械手位姿分析179
第三節(jié)并聯(lián)機床運動學位置逆解分析184
第四節(jié)工程管道相貫線切割設(shè)備的設(shè)計190
參考文獻198