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內容簡介

　　《高等機構學》在傳統高等機構學教材體係的基礎上，結閤現代機構學研究內容，係統地介紹瞭機構學的基礎知識和現代機構學的分析理論、分析方法以及各種新型機構。《高等機構學》的主要內容包括：機構學基礎、機構學分析的數學基礎、機構學分析的基本理論、機構運動學分析、機構奇異性分析、機構靜力學與動力學分析、新型機構等。通過這些內容的學習，讀者可以對現代機構學分析的基本理論和方法有初步的瞭解，為將來從事機構學方麵的科研和工程工作打下基礎。
　　《高等機構學》適閤作為機械類碩士研究生的專業基礎課或者高年級本科生的選修課教材，也可供從事機構學相關工作的科研和工程技術人員參考閱讀。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 引言
1．2 機構學發展曆史
1．2．1 國外古代機構學成就
1．2．2 中國古代機構學成就
1．2．3 近代機構學
1．2．4 現代機構學
1．3 我國機構學發展現狀
1．4 高等機構學研究內容
參考文獻

第2章 機構學基礎
2．1 機構學基本概念
2．1．1 機器、機械、機構和運動鏈
2．1．2 機構的類型
2．1．3 運動鏈的類型
2．1．4 運動副及其類型
2．2 空間機構的自由度
2．3 並聯機構簡介
2．3．1 概述
2．3．2 發展曆程
2．3．3 並聯機構的主要類型
2．3．4 並聯機構的應用
2．3．5 小結
參考文獻

第3章 機構分析的數學基礎
3．1 矩陣變換
3．2 張量簡介
3．3 微分幾何簡介
參考文獻

第4章 機構學分析的基本理論
4．1 機構的鏇量分析
4．1．1 基本鏇量理論
4．1．2 矩陣運算
4．1．3 指數變換
4．1．4 鏇量運動
4．1．5 鏇量係的綫性相關性
4．1．6 反鏇量和被約束的運動
4．1．7 機構運動的鏇量分析
4．1．8 機構的鏇量綜閤
4．2 機構的拓撲分析
4．2．1 拓撲和圖論簡介
4．2．2 圖論基本概念
4．2．3 圖的矩陣錶示方法
4．2．4 機構的拓撲圖
4．2．5 機構同構判定
4．2．6 拓撲剛度矩陣
4．2．7 串聯機床與並聯機床的剛度比較
4．3 機構分析的微分幾何方法
4．3．1 群論
4．3．2 李群
4．3．3 李代數
4．3．4 李群與剛體運動
4．3．5 位移子群與位移子流形
4．3．6 基於微分幾何的並聯機構構型綜閤
4．3．7 小結
參考文獻

第5章 機構運動學分析
5．1 運動學分析基本概念
5．1．1 運動學分析過程
5．1．2 運動學求解
5．2 平麵機構運動學
5．2．1 平麵四杆機構運動分析
5．2．2 3自由度平麵並聯機構運動學分析
5．3 空間機構運動學分析
5．3．1 D-H坐標係統
5．3．2 空間串聯機構的運動學分析
5．3．3 空間並聯機構的運動學分析
參考文獻

第6章 機構奇異性分析
第7章 機構的靜力學與動力學分析
第8章 新型機構

前言/序言

　　機構學又稱為機構和機器理論，是機械工程領域中一門基礎的學科，也是一門傳統的學科。近代的機構學産生於18世紀的第一次工業革命，隨著各種機器在工業中的大量應用，機構學在原來的機械力學基礎上，通過對機械的結構學、運動學和動力學的研究，形成瞭機構學獨立的體係和研究內容，發展成為一門獨立的學科。隨著新技術的發展，和航空航天、通信、電子、計算機、納米技術、信息技術等新興學科相比，機構學受到的關注度越來越低，一度曾被認為是夕陽學科。但是，機械工業作為人類社會現代化發展的基礎工業，其地位永遠是至關重要的。任何新技術和新産品，其本身或者其製造設備都離不開機械工業的支持。同時，隨著技術的發展，機構學本身也在不停地發展和進步，新分析理論、新設計技術、新結構等紛紛齣現，比較典型的有微分幾何分析理論、並聯機構、微納機構等，使得機構學的研究內容、研究領域和研究方法都呈現瞭很大的變化，機構學已經由傳統機構學逐步嚮現代機構學發展，並且在很多新興領域得到應用。可以肯定的是，機構學不是夕陽學科，它不會過時消失，相反，隨著技術的發展，機構學的研究內容和研究手段都會越來越先進。因此，作為機械學科的研究生，非常有必要瞭解現代機構學的研究內容和研究方法，以便為將來從事機械學科和其他相關學科的技術工作打下基礎。作為高等機構學，本書的目的就是期望通過對新理論、新方法和新機構的介紹，使讀者對現代機構學有初步的瞭解和認識，為深入的研究打下基礎。
　　國內外專門講述高等機構學，並且適閤研究生的教材並不多。國外比較經典的是Sandor和Erdman教授1984年編寫的Advanced Mechanism Design：Analysis and Synthe-sis，Volume2。這本教材的第一捲是為本科生編寫，而第二捲則適閤於研究生。國內幾所高校也齣版瞭自己的教材，這些教材參照國外教材和機構學發展情況，並結閤自己學校的教學和科研特點編寫而成，目前主要的教材有白師賢編著的《高等機構學》，樓鴻棣、鄒慧君的《高等機械原理》，陸震的《高等機械原理》，韓建友的《高等機構學》，張春林的《高等機構學》。這些教材對促進高等機構學教學和科研的發展具有重要的意義。
　　現代機構學研究內容越來越廣泛，研究手段越來越先進，如鏇量分析法、圖論分析法、微分幾何分析法、機器人技術、並聯機構、變胞機構、奇異位形等，而這些內容在傳統的教材中體現比較少。本書編者根據多年科研的經驗和自己的體驗，在傳統教材的體係基礎上，把現代機構學的一些內容加入到高等機構學的教學中，使學生更加瞭解和貼近機構學研究的最新進展。因此，本書在編著過程中，參考瞭大量國內外相關專傢學者的專著，如黃真教授的並聯機構理論和鏇量理論，馬香峰教授的機器人動力學相關理論，李澤湘教授的機器人微分幾何分析理論，馬裏蘭大學Lung-Wen Tsai教授的並聯和串聯機構分析方法等，書中附有詳細的參考文獻，在此不一一列舉，並對他們的學術成果錶示敬意和感謝！
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