产品设计中的材料选择原书第4版
￥189.00定价
作者： 庄新村
出版时间：2017-12
出版社：机械工业出版社
- 机械工业出版社
- 9787111576792
- 1版
- 227272
- 45198303-5
- 平装
- 2017-12
- 613
- 374
- 工学
- 材料科学与工程
- TB472
- 机械工程类
- 本科
内容简介
本书提供了材料及其工艺选择的系统方法。
全书基于独特的数据结构，详细阐释了金属材料、陶瓷和玻璃材料、复合材料、聚合物材料等多类材料构成的材料性能图表，并结合公式对材料性能进行解读，确定不同加工工艺、不同材料的选用。
全书共分17章，包含设计过程、工程材料及其性能、材料性能图、材料选择的基本原则与案例等基础内容，多约束与冲突目标及案例、材料与形状的组合选择及案例、杂化材料设计及案例、工艺与工艺选择等专业内容，并从材料与环境、材料与工业设计，以及革新的动力三个方面做了阐述与展望。在光盘中提供了5个附录，介绍了多种材料的相关数据。
读者可以从本书的案例分析开始，依据自身经验的积累，逐级提升问题的复杂程度，直至针对新的设计问题进行建模，形成新的材料指标和新的材料选用。
本书可以帮助机械设计、工业设计等设计领域的读者掌握设计过程中材料的选择原则、方法，材料的性能、材料的设计思路，使其能够在设计过程中快速找到需要的相关数据，从而确定佳的材料选择方案。
全书基于独特的数据结构，详细阐释了金属材料、陶瓷和玻璃材料、复合材料、聚合物材料等多类材料构成的材料性能图表，并结合公式对材料性能进行解读，确定不同加工工艺、不同材料的选用。
全书共分17章，包含设计过程、工程材料及其性能、材料性能图、材料选择的基本原则与案例等基础内容，多约束与冲突目标及案例、材料与形状的组合选择及案例、杂化材料设计及案例、工艺与工艺选择等专业内容，并从材料与环境、材料与工业设计，以及革新的动力三个方面做了阐述与展望。在光盘中提供了5个附录，介绍了多种材料的相关数据。
读者可以从本书的案例分析开始，依据自身经验的积累，逐级提升问题的复杂程度，直至针对新的设计问题进行建模，形成新的材料指标和新的材料选用。
本书可以帮助机械设计、工业设计等设计领域的读者掌握设计过程中材料的选择原则、方法，材料的性能、材料的设计思路，使其能够在设计过程中快速找到需要的相关数据，从而确定佳的材料选择方案。
目录
序 言第1章 绪论11.1 引言11.2 设计过程中的材料问题21.3 工程材料的发展31.4 产品中材料的演变61.5 本章小结81.6 扩展阅读8第2章 设计过程112.1 引言112.2 设计过程112.3 设计类型142.4 设计工具和材料数据152.5 功能、材料、形状和工艺162.6 案例分析：开瓶器172.7 本章小结192.8 扩展阅读20第3章 工程材料及其性能233.1 引言243.2 工程材料的类别243.3 设计所需的材料信息263.4 材料性能及其单位28 3.4.1 基本性能28 3.4.2 力学性能28 3.4.3 热性能35 3.4.4 电性能38 3.4.5 光性能41 3.4.6 生态性能413.5 本章小结413.6 扩展阅读41第4章 材料性能图444.1 引言444.2 探究材料性能444.3 材料性能图47 4.3.1 弹性模量—密度图47 4.3.2 强度—密度图50 4.3.3 弹性模量—强度图51 4.3.4 比刚度—比强度图53 4.3.5 断裂韧度—弹性模量图54 4.3.6 断裂韧度—强度图55 4.3.7 损耗系数—弹性模量图57 4.3.8 导热系数—电阻率图58 4.3.9 导热系数—热扩散系数图60 4.3.10 热膨胀系数—导热系数图61 4.3.11 热膨胀系数—弹性模量图63 4.3.12 最高工作温度图64 4.3.13 摩擦和磨损65 4.3.14 成本柱状图67 4.3.15 弹性模量—相对成本图69 4.3.16 强度—相对成本图704.4 本章小结704.5 扩展阅读71第5章 材料选择的基本原则735.1 引言735.2 选择方法74 5.2.1 材料属性74 5.2.2 选择策略74 5.2.3 解读77 5.2.4 筛查：属性限制78 5.2.5 排序：材料指标78 5.2.6 文档查阅79 5.2.7 现实条件805.3 材料指标805.4 选择过程86 5.4.1 解读需求,提取材料指标86 5.4.2 筛查：应用属性限制86 5.4.3 排序：图表中的材料指标87 5.4.4 文档查阅895.5 计算机辅助选择895.6 结构指标905.7 本章小结915.8 扩展阅读92第6章 案例分析：材料选择936.1 引言936.2 船桨材料946.3 大型望远镜的反光镜966.4 桌腿材料996.5 建筑用结构材料1026.6 飞轮材料1056.7 弹簧材料1086.8 弹性铰链和联轴器1126.9 弹性填料材料1146.10 脆性聚合物的极限变形量设计1166.11 安全压力容器1186.12 用于振动台的高刚性、高阻尼材料1216.13 短时恒温容器的隔热层1246.14 节能炉壁1276.15 被动式太阳能供暖装置用材料1296.16 用于精密仪器的低热变形材料1326.17 换热器材料1346.18 芯片散热器1386.19 雷达天线罩材料1406.20 本章小结1436.21 扩展阅读143第7章 多约束与冲突目标1457.1 引言1457.2 多约束情况下的选择1467.3 冲突目标1497.4 本章小结1557.5 附录：权重因子和模糊方法1567.6 扩展阅读158第8章 案例分析：多约束与冲突目标1618.1 引言1618.2 多约束：轻质压力容器1628.3 多约束：高性能发动机连杆1648.4 多约束：高强磁场线圈1678.5 冲突目标：桌腿1718.6 冲突目标：必备电子产品的超薄外壳1738.7 冲突目标：制动钳材料1768.8 本章小结178第9章 材料与形状的组合选择1799.1 引言1799.2 形状因数1819.3 形状效率的限制条件1899.4 材料—形状的最佳组合1929.5 考虑形状因数的材料指标1959.6 基于指标的图表选择法1989.7 结构材料：微观形状2009.8 本章小结2039.9 扩展阅读204第10章 案例分析：材料与形状20510.1 引言20510.2 人力飞机翼梁20610.3 竞赛用自行车前叉20910.4 楼板搁栅：木材、竹子还是钢?21210.5 再论桌腿：细和轻哪个更重要?21410.6 钢板刚度的增加21510.7 弯曲形状：片式和股式21710.8 超高效弹簧21810.9 本章小结221第11章 杂化材料设计22311.1 引言22311.2 材料性能空间中的空缺22511.3 设计方法：A B 构型 尺寸22711.4 复合材料22811.5 夹层结构236 11.5.1 借助试验确定结构材料的等效性能237 11.5.2 基于分析的夹层结构的等效性能23811.6 多孔结构：泡沫和晶格244 11.6.1 泡沫：弯曲主导型结构245 11.6.2 晶格：拉伸主导型结构24811.7 分段结构25111.8 本章小结25311.9 扩展阅读254第12章 案例分析：混合物25712.1 引言25712.2 金属基复合物设计25712.3 软导体和渗流25912.4 热传导与电传导的极端组合26112.5 冰箱内壁26312.6 微波透射屏蔽罩材料26512.7 握力不会减小的连接器26612.8 各向异性的应用：散热面26812.9 天然材料的机械效率27012.10 扩展阅读275第13章 工艺与工艺选择27713.1 引言27713.2 工艺分类27813.3 成形、连接和精饰工艺281 13.3.1 成形工艺281 13.3.2 连接工艺289 13.3.3 精饰工艺29013.4 工艺对性能的影响29213.5 系统的工艺选择295 13.5.1 选择策
