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| 編輯推薦： |
《机械设计手册第5版 单行本》系列图书是以曾荣获中国出版政府奖提名奖，中国机械工业科学技术奖一等奖等国家及行业重量级奖项的《机械设计手册第5版》为基础，本着方便读者查阅、降低读者购买成本为宗旨而出版的经典再版图书。本套丛书共41分册，内容涵盖机械常规设计、机电一体化设计与机电控制、现代设计方法及其应用等内容，具有系统全面、信息量大、内容现代、凸显创新、实用可靠、简明便查、便于携带和翻阅等特色。
本书供从事机械设计、制造、维修及有关工程技术人员作为工具书使用，也可供大专院校的有关专业师生使用和参考。
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| 內容簡介： |
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本单行本为《数字化设计》，主要介绍弹性理论与有限元法的基本原理、平面问题和空间问题的有限元、等参元的基本原理、单元形函数的性质、杆梁问题的有限元、薄板弯曲问题的有限元、壳体问题的有限元、动力学问题的有限元、非线性问题的有限元、热传导问题的有限元、有限元分析实例等；优化设计算法原理、机构优化设计、机械零件优化设计、模糊优化设计、结构优化设计、形状优化设计、可靠性优化设计、复杂系统优化设计等；并行设计与协同设计概述、并行设计原理、协同设计、数字化产品建模、产品数据管理、能使用的技术与工具、设计实例等；反求工程的概念和流程、反求工程所涉及的主要技术、反求工程的应用领域、反求测量系统简介、应用实例、反求设计全过程实例等；快速成型设备发展简况、快速原型技术流程、几种典型的快速成型技术、快速成型技术的应用、快速成型相关软件技术、主要快速成型产品介绍及应用实例、快速成型技术的发展方向等；计算机辅助设计概论、几何变换和图形处理基础、CAD的分析计算和仿真、计算机绘制工程图样和数据交换标准、三维CAD的产品模型数据交换标准、CAD系统的人工智能技术、软件开发的一般步骤与文档编写、软件文档编制规范推荐等。
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| 關於作者： |
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闻邦椿，现为东北大学教授、博士研究生导师、东北大学机械设计及理论研究所名誉所长，东北大学 “重大机械装备设计与制造关键共性技术创新平台”985工程建设的首席教授。2010年当选为中国科学院院士。现任国际转子动力学技术委员会委员、国际机器理论与机构学联合会中国委员会委员。
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| 目錄：
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第39篇机械结构的有限元设计
第1章弹性理论与有限元法的基本原理
1弹性力学基本概念39-3
1.1理想弹性体基本假设 39-3
1.2弹性理论的基本概念 39-3
1.3应力平衡微分方程 39-4
1.4几何方程39-4
1.5物理方程 39-4
2有限元法的一般格式 39-5
2.1有限元法的基本步骤 39-5
2.2广义坐标下的有限元格式 39-5
第2章平面问题和空间问题的有限元
1.两类平面问题 39一7
1.1平面应力问题 39-7
1.2平面应变问题 39一7
2平面问题的三角形单元39一7
2.1建立过程 39-7
2.2分析公式 39-9
3.轴对称问题的三角形单元 39一11
4.空间问题的四面体单元 39-13
第3章等参元的基本原理
1.平面八节与四边形等参元拍 39一16
2.一维等参元 39-17
3.平面矩形等参元 39-18
4.平面三角平等参元39-21
5.三维等参元 39-21
6.等参元用于机械结构分析的一般格式 39一23
第4章单元形函数的性质
1.形函数的构造原理 39-25
1.1常用单元的形函数 39一25
1.2形函数的构造规律一一-帕斯卡三角形 39-27
2形函数的性质 39-28
3用面积坐标表达的形函数 39-29
4有限元的收敛准则 39-30
5等效节点载荷列阵 39-30
5.1单元载荷的移置 39-30
5.2结构整体载荷列阵的形成 39一31
第5章杆梁问题的有限元
1.杆单元 39-32
1.1轴力杆单元 39-32
1.2扭转杆单元 39一32
2.平面梁单元 39-32
3.空间梁单元 39-33
3.1空间梁单元的自由度定义 39-33
3.2空间梁单元的坐标变换 39-34
3.3空间梁单元的单元刚度矩阵 39-35
第6章薄板弯曲问题的有限元
1.线弹性薄板理论 39-36
1.1薄板弯曲的几何方程 39-36
1.2薄板弯曲的物理方程 39-36
1.3薄板弯曲的内力矩平衡方程 39-37
2.三角形薄板单元 39-37
3.用面积坐标表示的三角形板单元 39-38
4.四边形薄板单元·39-39
5.用局部坐标表示的四边形板单元 39-40
6.考虑剪切的明德林Mindiin板单元 39-41
第7章壳体问题的有限元
1.基于薄壳理论的轴对称壳体单元 39-43
1.1轴对称薄壳理论的基本公式 39-43
1.2薄亮截锥单元 39-44
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| 內容試閱：
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出版说明 ◆
《机械设计手册》（6卷本），自1991年面世发行，已四次更新，2010年第5版已经出版发行。截止2014年，手册累计发行35万套。作为国家级重点科技图书的《机械设计手册》，深受广大读者的欢迎和好评，在全国具有很大的影响力。该书曾获得中国出版政府奖提名奖（2013年）、中国机械工业科学技术奖一等奖（2011年）、全国优秀图书奖二等奖（1995年）、机械工业部科技进步奖二等奖（1997年），并多次获得全国优秀畅销书奖等奖项。1994年《机械设计手册》曾在台湾建宏出版社出版发行，在海外产生广泛影响。《机械设计手册》已成为机械设计领域的一种品牌大型工具书，已成为机械工程领域最具权威和最具影响力的大型工具书。
《机械设计手册》第5版是一部6卷本、共52篇的大型工具书。它与前4版相比，无论在体系上还是内容方面都有很大的变化。《机械设计手册》第5版在前4版的基础上，编入了国内外机械工程领域中的新标准、新材料、新工艺、新结构、新技术、新产品、新设计理论与方法，并重点充实了机电一体化系统设计、机电控制与信息技术、现代机械设计理论与方法等现代机械设计的最新内容。该版手册体现了国内外机械设计发展的最新水平，它精心诠释了常规与现代机械设计的内涵、全面荟萃了常规与现代机械设计的精华，它将引领现代机械设计创新潮流、成就新一代机械设计大师，为我国实现装备制造强国梦做出重大贡献。
《机械设计手册》第5版的主要特色是：体系新颖、系统全面、信息量大、内容现代、突显创新、实用可靠，简明便查。应该特别指出的是第5版手册具有高的科技含量和大量技术创新性的内容。手册中的许多内容都是编著者多年研究成果的科学总结。这些内容中有不少是国家863、973、985、科研重大专项，国家自然科学基金重大、重点和面上资助项目，有不少成果曾获得国际、国家、部委、省市科技奖励、技术专利，充分体现了手册内容的重大科学价值与创新性。如闻邦椿院士经过数十年研究创建的振动利用工程新学科，手册中编入了该类机械设计理论和方法。又如产品综合设计理论与方法是闻邦椿院士在国际上首先提出并依据八本专著综合后首次编入手册。该方法已经在高铁、动车及离心压缩机等机械工程中成功应用，获得了巨大的社会效益和经济效益。以综合设计方法作为手册的收尾篇是对所有设计容的系统化综合和运用，并对现代化大型机械产品的设计起到引领作用。闻邦椿院士在国际上首次按系统工程的观点对现代设计方法进行了分类，并由此选编了21种现代设计方法，构成了科学地论述和编纂现代设计理论与方法的专卷（手册第6卷），可谓之现代设计方法之大全。创新设计是提高机械产品竞争力的重要手段和方法，本版手册编入了29种创新思维方法、30种创新技术、40条发明创造原理。列举了大量的应用实例，为引领机械创新设计作出了示范。
在《机械设计手册》历次修订的过程中，出版社和作者都广泛征求和听取各方面的意见，广大读者在对《机械设计手册》给予充分肯定的同时，也指出《机械设计手册》版本厚重，不便翻阅和携带，希望能出版篇幅较小、针对性强、便查便携的更加实用的单行本。为满足读者的需要，出版社于2007年首次推出了《机械设计手册》第4版单行本。该单行本出版后很快受到读者的欢迎和好评。《机械设计手册》第5版已经面市，为了使读者能按需要、有针对性地选用《机械设计手册》第5版中的相关内容并降低购书费用，机械工业出版在总结《机械设计手册》第4版单行本经验的基础上推出了《机械设计手册》第5版单行本。
《机械设计手册》第5版单行本保持了《机械设计手册》第5版（6卷本）的优势和特色，依据机械设计的实际情况和机械设计专业的具体情况以及手册各篇内容的相关性，将原手册的6卷52篇进行精选、合并、重新整合为22个分册，分别为：《常用设计资料与零件结构设计工艺性》、《机械工程材料》、《零部件设计常用基础标准》《连接、紧固与弹簧》、《带、链、摩擦轮与螺旋传动》、《齿轮传动》、《减速器和变速器》、《机构、机架与箱体》、《轴及其连接件》、《轴承》、《起重运输零部件和操作件》、《润滑与密封》、《液压传动与控制》、《气压传动与控制》、《机电系统设计》、《工业机器人与数控技术》、《微机电系统设计与激光》、《创新设计与绿色设计》、《机械系统的振动设计》、《数字化设计》、《疲劳强度与可靠性设计》、《机械系统概念设计与综合设计》。各分册内容针对性强、篇幅适中、查阅和携带方便，读者可根据需要灵活选用。
《机械设计手册》第5版单行本是为了适应实现装备制造强国梦和广大读者的需要而编辑出版的，它将与《机械设计手册》第5版（6卷本）一起，成为机械设计人员、工程技术人员得心应手的工具书，成为广大读者的良师益友。
由于工作量大、水平有限，难免有一些错误和不妥之处，殷切希望广大读者给予指正。
机械工业出版社
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