现代机械设计方法-(第2版)

1 绪论 1.1 设计与现代设计 1.1.1 设计的内涵与特点 1.1.2 传统设计与现代设计 1.1.3 产品设计的类型和原则 1.1.4 现代设计对设计人员的要求 1.2 现代设计理论和方法的主要内容及特点 1.2.1 现代设计理论和方法的主要内容 1.2.2 现代设计方法的基本特点 1.3 学习现代设计方法的意义与任务 习题和思考题 2 设计方法学 2.1 设计过程 2.2 创造性设计法 2.2.1 创造性思维 2.2.2 创新能力 2.2.3 创造性技法 2.2.4 应用实例 2.3 系统化设计法 2.3.1 技术系统 2.3.2 功能分析法 习题和思考题 3 相似理论及相似设计方法 3.1 相似理论 3.1.1 相似概念 3.1.2 相似定理 3.2 相似准则的导出 3.2.1 方程分析法 3.2.2 量纲分析法 3.3 模型试验 3.3.1 模型设计 3.3.2 模型试验 3.3.3 弹性结构的相似模型试验 3.4 相似性设计 3.4.1 系列设计的概念 3.4.2 系列产品的构成 3.4.3 几何相似系列产品设计 3.4.4 半相似系列产品设计 习题和思考题 4 有限单元法 4.1 概述 4.1.1 有限单元法的概念 4.1.2 有限单元法的特点及分类 4.1.3 有限元法在现代设计过程中的作用 4.1.4 有限单元法的发展历史与前沿技术 4.2 有限单元法的分析步骤 4.2.1 概述 4.2.2 有限单元法模型结构的离散化 4.2.3 有限单元法单元特性的导出 4.2.整体分析 4.2.5 载荷移置和约束处理 4.2.6 有限单元法的分析步骤 4.3 有限单元法的工程应用 4.3.1 常用有限元软件简介 4.3.2 有限单元法工程问题的分类 4.3.3 有限单元法的工程应用实例 习题和思考题 5 *优化设计 5.1 概述 5.1.1 *优化设计的基本概念 5.1.2 *优化设计的基本要素和数学模型 5.1.3 *优化问题的分类 5.1.4 *优化设计的迭代算法 5.1.5 优化设计发展的新方法 5.2 *优化方法的数学基础 错误！未定义书签。 5.2.1 二次型与正定矩阵 5.2.2 函数的方向导数和梯度 5.2.3 多元函数的泰勒近似展开式和Hessian矩阵 5.2.4 无约束*优化问题的极值条件 5.2.5 约束*优化问题的极值条件 5.3 一维搜索的*优化方法 5.3.1 搜索区间的确定 5.3.2 黄金分割法 5.3.3 二次插值法 5.4 无约束*优化方法 5.4.1 坐标轮换法 5.4.2 Powell法 5.4.3 Newton法 5.4.4 变尺度法 5.5 约束*优化方法 5.5.1 广义简约梯度算法 5.5.2 惩罚函数法 5.6 MATLAB优化工具箱及其应用 5.6.1 MATLAB优化工具箱简介 5.6.2 优化工具箱常用函数的应用 5.6.3 机械优化设计应用实例 习题与思考题 错误！未找到目录项。7 计算机辅助设计 7.1 概述 7.1.1 基本概念 7.1.2 CAD系统的硬件 7.1.3 CAD系统的软件 7.2 CAD支撑软件 7.2.1 CAD支撑软件分类 7.2.2 几何造型软件的功能 7.2.3 工程分析及计算软件的功能 7.3 CAD技术的发展趋势 7.3.1 集成化 7.3.2 网络化 7.3.3 智能化 7.3.4 并行工程 7.4 产品数据交换技术 7.4.1 产品数据交换标准简介 7.4.2 以Inventor为例简介CAD系统间的数据输入输出格式 习题与思考题 8 动态分析设计法 8.1 频响函数(传递函数) 8.1.1 频率响应函数的概念 8.1.2 具有粘性阻尼单自由度系统的频响函数 8.1.3 具有结构阻尼单自由度系统的频响函数 8.1.4 频响函数的特性曲线 8.1.5 多自由度系统的频响函数 8.2 模态分析基础 8.2.1 模态分析的概念和基本方法 8.2.2 多自由度系统的实模态分析 8.2.3 多自由度系统的复模态分析 8.3 模态参数识别 8.3.1 概述 8.3.2 模态参数的频域识别方法 8.3.3 模态参数的时域识别方法 8.4 模态分析的应用 8.4.1 故障诊断与状态监测 8.4.2 振动载荷的识别 8.4.3 结构的动力修改 习题与思考题 参考文献 267