了得網計算機/網絡_機械工程設計分析和MATLAB應用第4版

編輯推薦

★MATLAB中文論壇鼎力支持，贈送論壇在線交流卡，作者可以在線解讀讀者的專業提問。
★內容實用、包含多種典型機械結構的MATLAB分析案例。
★配套資源豐富，除包含書中所有案例的程序源代碼外，還提供了供教師使用的PPT課件。

內容簡介

本書共分兩篇。第1篇介紹MATLAB操作基礎、矩陣和數組及其運算、符號運算基礎、M文件和流程控制結構、數據可視化等基礎知識, 以及運用MATLAB提供的平臺, 在解決工程實際問題時
經常用到的多項式運算和數據插值、函數的導數和積分、代數方程和*化問題等常用數學計算函數的功能和科學計算方法。第2篇介紹MATLAB在機械工程設計分析中的應用, 包括連杆機構
的運動設計和運動分析、間歇運動機構和輪繫的運動分析、凸輪機構運動分析和設計計算、齒輪、蝸杆和螺旋傳動的設計計算、軸繫設計計算和分析、機械聯接設計計算, 以及優化設計分析
和曲線擬合等方面, 結合30多個機械工程設計分析課題, 進行數學建模、編制M 文件、運用計算機數學方法、運算求解和結果分析等, 力圖體現出計算機數學方法、MATLAB功能和實際工程技
術問題三者的有機結合。
本書可作為工科院校制造類專業相關課程教學和課題設計用書, 也可作為工程技術人員基於MATLAB平臺, 運用計算機數學方法, 分析和求解機械工程問題的參考書。

第1篇MATLAB基礎和常用科學計算
第1章MATLAB操作基礎
1.1MATLAB概述
1.1.1MATLAB的主要模塊
1.1.2MATLAB的主要特點
1.2MATLAB的繫統界面和菜單功能
1.2.1MATLAB繫統界面
1.2.2主窗口的菜單功能
1.3運算符和標點符
1.3.1運算符
1.3.2標點符
1.4數據類型
1.4.1數值量
1.4.2字符量第1篇MATLAB基礎和常用科學計算
第1章MATLAB操作基礎
1.1MATLAB概述
1.1.1MATLAB的主要模塊
1.1.2MATLAB的主要特點
1.2MATLAB的繫統界面和菜單功能
1.2.1MATLAB繫統界面
1.2.2主窗口的菜單功能
1.3運算符和標點符
1.3.1運算符
1.3.2標點符
1.4數據類型
1.4.1數值量
1.4.2字符量
1.4.3變量
1.5基本數學函數
1.5.1三角函數
1.5.2指數和對數函數
1.5.3取整和取餘函數
1.5.4通用數學分析函數
第2章矩陣和數組及其運算
2.1矩陣的建立及變換
2.1.1矩陣的建立
2.1.2矩陣的轉置和變換
2.素和子矩陣的提取
2.2.素的提取
2.2.2子矩陣的提取
2.3矩陣的運算
2.3.1矩陣的加法和減法
2.3.2矩陣的乘法
2.3.3矩陣的求逆
2.3.4向量的範數和矩陣行列式的值
2.3.5矩陣的除法
2.4數組的運算
2.4.1數組的加法和減法
2.4.2數組的乘法
2.4.3數組的除法
2.4.4數組的乘方
第3章符號運算基礎
3.1建立符號對像
3.1.1建立符號量
3.1.2建立符號表達式
3.1.3符號表達式中變量的確定
3.2符號表達式的基本運算
3.2.1符號表達式的四則運算
3.2.2符號表達式分子和分母的提取
3.2.3符號表達式的處理
3.3符號函數的復合函數和反函數
3.3.1符號函數的復合函數
3.3.2符號函數的反函數
3.4符號表達式與數值表達式之間的轉換和運算精度控制
3.4.1符號表達式與數值表達式之間的轉換
3.4.2符號和數值運算精度控制
第4章M文件和流程控制結構
4.1M文件的分類
4.1.1命令文件（Script File）
4.1.2函數文件
4.2流程控制結構
4.2.1順序結構
4.2.2循環結構
4.2.3選擇結構
第5章數據可視化
5.1繪制二維曲線
5.2圖形格式設定和修飾
5.2.1設置圖形窗口
5.2.2繫統坐標控制
5.2.3標注圖形
5.2.4特殊符號的標注
5.3在極坐標繫中繪制曲線
5.4符號函數繪圖
5.5填充圖形
5.6繪制三維圖形
5.6.1繪制三維曲線
5.6.2繪制三維曲面
第6章多項式運算和數據插值
6.1多項式運算
6.1.1符號多項式的生成
6.1.2求多項式的值和根
6.1.3多項式的乘法和除法運算
6.1.4多項式的導數和積分
6.2數據插值
6.2.1一維數據插值
6.2.2二維數據插值
第7章函數的導數和積分
7.1函數的導數
7.1.1函數導數的解析解
7.1.2二維函數和參數方程的偏導數
7.1.3n維函數的偏導數
7.1.4數值微分
7.1.5函數的梯度和範數
7.2函數的積分
7.2.1不定積分的解析解
7.2.2定積分
7.2.3數值積分
7.2.4函數的重積分
第8章代數方程求解和最優化問題
8.1代數方程求解
8.1.1代數方程圖解法
8.1.2代數方程的解析解
8.1.3線性方程組的數值解
8.1.4非線性方程的數值解
8.2MATLAB優化工具箱的應用
8.2.1線性規劃問題
8.2.2二次規劃問題
8.2.3無約束非線性規劃問題
8.2.4約束非線性規劃問題
8.2.5多目標規劃問題
第2篇機械工程設計分析應用
第9章連杆機構的運動設計和運動分析
9.1連杆機構的運動設計
9.1.1給定極限位置和最小傳動角的設計問題
9.1.2給定連架杆對應位置的設計問題
9.2連杆機構實現預定函數和軌跡的優化設計
9.2.1實現預定函數的優化設計
9.2.2實現連杆軌跡的優化設計
9.3曲柄搖杆機構的運動分析
9.3.1機構運動分析的數學模型和求解方法
9.3.2機構運動方程的求解方法
9.3.3機構運動誤差分析
9.4導杆機構的運動分析
9.4.1轉動導杆機構的運動分析
9.4.2擺動導杆機構設計
9.4.3計算實例的M文件和運算結果
9.5曲柄滑塊機構的運動精度綜合
9.5.1機構的尺度參數和運動參數分析
9.5.2曲柄滑塊機構等影響法精度綜合
9.5.3計算實例和M文件
第10章間歇運動機構和輪繫的運動分析
10.1槽輪機構的運動分析和動力計算
10.1.1槽輪機構的運動方程和運動參數
10.1.2槽輪機構的動力學計算
10.1.3計算實例的M文件和運算結果
10.2針輪機構的設計計算和運動分析
10.2.1針輪機構的設計計算
10.2.2針輪機構的運動分析
10.2.3M文件和計算結果
10.3面粉攪拌機工作頭旋輪軌跡分析和仿真
10.3.1攪拌機的傳動繫統
10.3.2內外囓合圓錐齒輪行星傳動的運動分析
10.3.3行星機構運動模擬分析的M文件和運算結果
第11章凸輪機構運動分析和設計計算
11.1對心直動凸輪機構壓力角的計算
11.1.1凸輪機構壓力角的圖解
11.1.2凸輪機構壓力角的計算
11.1.3計算實例M文件和運算結果
11.2凸輪機構的設計計算和運動分析
11.2.1凸輪設計和運動分析的步驟和數學模型
11.2.2凸輪設計計算實例和CAD基本方法
11.2.3編制M文件的基本方法和運算結果
11.3共軛平面分度凸輪機構的設計計算
11.3.1凸輪機構主要運動參數分析
11.3.2凸輪機構主要幾何尺寸計算
11.3.3凸輪輪廓直角坐標計算
11.3.4凸輪機構工作情況分析
11.3.5設計計算實例、M文件和運算結果
11.4圓柱分度凸輪機構設計和運動分析
11.4.1凸輪機構的主要運動參數分析
11.4.2凸輪機構主要幾何尺寸計算
11.4.3圓柱分度凸輪工作輪廓計算
11.4.4圓柱分度凸輪機構的結構設計要點
11.4.5M文件和計算結果
第12章撓性傳動設計計算
12.1V帶傳動的多目標優化設計
12.1.1V帶傳動多目標優化設計數學模型
12.1.2M文件和運算結果
12.1.3使用最大最小化函數求解多目標優化問題的討論
12.2同步帶傳動的設計計算
12.2.1同步帶傳動設計計算步驟和內容
12.2.2M文件和運算結果
12.3多楔帶傳動設計計算
12.3.1多楔帶傳動的特點
12.3.2多楔帶傳動設計計算實例
12.3.3M文件和運算結果
12.4滾子鏈傳動的優化設計
12.4.1滾子鏈傳動設計計算的有關公式和曲線擬合
12.4.2滾子鏈傳動優化設計實例
12.4.3M文件與計算結果
第13章齒輪、蝸杆和螺旋傳動的設計計算
13.1齒輪傳動參數測定和公法線公差計算
13.1.1變位齒輪傳動參數的測定和計算
13.1.2斜齒圓柱齒輪公法線長度及其偏差的計算
13.2圓柱齒輪傳動的設計計算
13.2.1齒輪傳動設計計算的簡化方法
13.2.2M文件基本流程和主要處理方法
13.2.3設計計算實例的M文件和運算結果
13.3齒輪傳動的幾何規劃
13.3.1構造幾何規劃的數學模型
13.3.2幾何規劃算法分析
13.3.3幾何規劃實例
13.3.4M文件和運算結果
13.4兩級圓柱齒輪減速器優化設計
13.4.1兩級圓柱齒輪傳動的設計理論
13.4.2優化設計實例和數學模型
13.4.3M文件和運算結果
13.5螺旋齒輪傳動的設計計算
13.5.1螺旋齒輪傳動原理
13.5.2螺旋齒輪傳動設計計算實例
13.5.3M文件和運算結果
13.6圓柱蝸杆傳動的優化設計
13.6.1建立優化設計的數學模型
13.6.2設計實例M文件和計算結果
13.7螺旋傳動的設計計算
13.7.1螺旋傳動設計計算主要內容
13.7.2螺旋起重器設計計算實例
13.7.3M文件和運算結果
第14章軸繫設計計算和分析
14.1軸繫部件設計計算
14.1.1機械傳動裝置的運動和動力參數計算
14.1.2V帶傳動設計計算
14.1.3圓柱齒輪傳動設計計算
14.1.4軸的設計計算
14.1.5滾動軸承的工作壽命計算
14.1.6平鍵聯接選用計算
14.1.7M文件和運算結果
14.2機床主軸優化設計
14.2.1建立優化設計數學模型
14.2.2計算實例和M文件
14.3主軸支承靜不定結構的計算
14.3.1主軸支承靜不定結構分析
14.3.2軸承徑向反力位置-載荷關繫曲線的分段擬合
14.3.3建立主軸力矩平衡方程
14.3.4計算主軸前支承的徑向反力
14.3.5計算流程圖
14.3.6計算實例和M文件
14.4轉軸的可靠性分析與設計
14.4.1機械零件的可靠度計算
14.4.2轉軸的可靠性設計
14.4.3M文件和運算結果
第15章機械聯接設計計算
15.1螺栓聯接選用計算
15.1.1受軸向靜載荷的螺栓聯接計算
15.1.2受軸向變載荷的螺栓聯接計算
15.1.3M文件和運算結果
15.2螺栓組聯接的優化設計
15.2.1螺栓單價與直徑的關繫
15.2.2計算實例與數學模型
15.2.3M文件和計算結果
15.3圓柱螺旋彈簧的設計計算
15.3.1圓柱螺旋彈簧設計計算原理
15.3.2計算實例和M文件
第16章優化設計分析和曲線擬合
16.1優化設計模型的幾何描述
16.1.1設計空間的幾何描述方法
16.1.2應用實例M文件和描述圖形
16.2人字架結構尺寸的優化設計
16.2.1人字架的力學分析和優化設計數學模型
16.2.2M文件和運算結果
16.2.3優化問題的幾何描述
16.3梯形截面管道結構尺寸的優化設計
16.3.1計算實例和優化設計數學模型
16.3.2無約束非線性優化函數的運用
16.3.3M文件運算結果分析和幾何描述
16.4多目標優化問題的理想有效解
16.4.1多目標優化的策略
16.4.2計算實例和優化設計數學模型
16.4.3M文件的主要特點
16.4.4運算結果分析
16.5無心磨削工藝參數的優化
16.5.1無心磨削工藝參數分析
16.5.2建立工藝參數優化的數學模型
16.5.3M文件和運算結果
16.5.4優化結果的分析和處理
16.6曲線擬合和多項式擬合
16.6.1直線擬合
16.6.2曲線擬合
16.6.3多項式擬合
16.6.4計算實例和M文件
參考文獻

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