现代设备管理（第3版）

序

第3 版前言

第2 版前言

第1 版前言

第一章　设备管理总论 1

第一节　现代设备的特征 1

一、日益大型化或超小型化 1

二、运行高速化 2

三、功能高级化 3

四、自动化和复杂化 3

五、节能降耗和环保 4

第二节　设备管理的发展过程 5

一、事后维修阶段 5

二、设备预防维修管理阶段 5

三、设备系统管理阶段 6

四、设备综合管理阶段 7

第三节　设备管理的意义 8

一、关系到产品的产量和质量 8

二、关系到产品的成本 9

三、关系到安全生产和环境保护 9

四、关系到企业生产资金的合理利用 9

第四节　设备现代化管理的内容 10

一、设备的综合效率 10

二、设备的一生管理 10

第五节　设备寿命周期的理论 12

第六节　设备管理的新理念 12

思考题 14

第二章　设备的经济规划与投资

预测 15

第一节　设备的经济规划 15

一、设备规划的重要性 15

二、设备规划的主要内容 15

第二节　投资方案的经济评价 16

一、资金的时值 16

二、设备投资评价的依据 18

三、设备投资规划应预估的内容 21

四、设备投资的经济评价方法 21

第三节　设备合理使用期的估算 25

一、设备最佳使用年限的估算 26

二、目标利润与设备的合理使用期 28

三、迭代法在现代设备管理计算中的

应用 29

第四节　设备投资预测 32

一、预测的必要性 32

二、数值的加权计算 32

三、盈亏平衡分析 33

四、敏感性分析 34

五、风险的概率分析 35

第五节　规划的可行性研究 36

一、可行性研究的阶段 36

二、可行性报告书 36

第六节　投资项目的呈报和审批 38

一、设备投资项目呈报的主要内容 38

二、设备投资预算外追加的限度和

审批 39

思考题 39

第三章　技术方案的规划和评价 40

第一节　设备的功能分析 40

一、设备的功能分类 40

二、生产产品与设备基本功能的关系 41

三、功能余裕和功能冗余 42

Ⅸ

四、设备功能系统分析的方法 44

五、功能的评价 45

第二节　设备的结构系统分析 45

一、从功能概念系统到结构实体系统的

可能性 45

二、设备结构系统与机械设备的技术

设计 46

三、最佳结构系统的评价标准 46

第三节　设备的选型和购置 48

一、设备选型的一般考虑因素 48

二、设备选型应与企业远景开发结合 49

三、自制设备要考虑的问题 50

四、国外引进设备的注意事项 50

思考题 52

第四章　设备的安装和验收 53

第一节　生产布局与设备安装 53

一、企业内部的生产布局 53

二、安装工期的时间结构 54

三、安装精度三要素 55

第二节　设备安装后的试运转及验收 55

一、空载试运转 56

二、负载试运转 56

三、设备安装验收 56

第三节　设备试运转期的数据采集 57

思考题 58

第五章　设备的使用与维护 59

第一节　设备的使用 59

一、合理地安排生产任务 59

二、配备合格的设备操作人员 59

三、设备操作的基本功培训 60

四、建立健全的设备使用管理规章

制度 60

五、为设备创造良好的工作环境 61

第二节　设备的维护 61

一、设备维护的四项规定要求 61

二、设备维护的类别和内容 61

三、设备维护的目标管理体系 63

第三节　设备功能检查 65

第四节　设备的磨损与润滑管理 66

一、摩擦与磨损的概念 66

二、润滑的基本知识 67

三、设备润滑的作用 67

四、运动副的润滑方式 68

五、润滑管理的基本要求 68

第五节　设备维护的技术经济指标 68

第六节　设备维护中的备件管理 68

一、备件管理的主要任务 69

二、备件管理的工作内容 69

思考题 69

第六章　设备故障和诊断 70

第一节　故障的概念 70

一、故障的定义 70

二、设备的可靠度与故障率 71

三、设备的典型故障率曲线 71

四、故障的分类 72

第二节　故障的典型模式和原因 73

一、机械设备中常见的故障模式 73

二、故障产生的原因 74

第三节　故障分析与改进管理 74

一、故障信息数据的收集和统计 75

二、故障频数分析 75

三、故障原因分析 76

四、故障树分析的概念 76

第四节　诊断技术和状态监测 77

一、设备故障诊断技术 77

二、设备状态监测 78

三、监测和诊断的主要方法 79

思考题 84

第七章　设备的可靠性管理 85

第一节　系统可靠度计算公式 85

一、串联系统的可靠度 85

二、并联系统的可靠度 86

三、混联系统的可靠度 86

第二节　平均寿命和常用的故障分布

函数 87

一、平均寿命(θ) 87

二、几种常用的故障分布函数 87

第三节　设备可靠性设计 90

一、可靠性设计的内容、原则和基本

程序 90

二、可靠性预测 91

三、冗余性设计 92

Ⅹ

四、可靠度分配 92

第四节　设备维修性 92

一、维修性的特征量 92

二、有效度 94

三、绿色维修的重要性 94

思考题 95

第八章　设备修理和零件修复技术 96

第一节　设备维修的内容体系 96

第二节　机械设备的磨损及对策 97

一、设备磨损的形式及度量 97

二、设备磨损的补偿方式与修理层次 99

三、设备维修计算和维修计划的编制 100

第三节　零件修复技术 101

一、返修件的选择 102

二、返修件的测绘和技术条件的确定 102

三、装配精度和补偿环的选择 103

四、几种广泛采用的修理新技术 104

思考题 106

第九章　设备的折旧、改造与更新 107

第一节　折旧的理论、方法和政策 107

一、折旧问题的三要素 107

二、折旧方法的计算 109

三、折旧政策和设备折旧基金管理 111

第二节　设备的技术改造和更新 111

一、设备技术改造的意义 111

二、设备技术改造的技术经济分析 112

三、设备技术改造的基本方向 112

四、设备更新 113

思考题 114

第十章　设备信息管理和计算机

应用 115

第一节　设备管理信息 115

一、设备管理信息的来源 115

二、设备管理信息的分类 115

三、管理者与信息 116

四、设备管理的指标体系 116

第二节　计算机在设备管理中的应用 118

思考题 119

第十一章　企业非标设备的规划、

设计和制造 120

第一节　非标设备的规划 121

第二节　非标设备的设计 121

第三节　非标设备的制造 122

一、现代制造业的特点 122

二、先进制造技术 123

三、结语 126

思考题 126

计算题 127

附录 129

附录A　正态分布表 129

附录B　38 种典型设备修理复杂

系数表 131

参考文献 1332100433B

现代设备管理涉及工程技术、投资经济、管理科学、计算机技术和网络通信技术等多门学科知识，如今已发展成为一门独立的综合性学科。本书将设备寿命周期全过程的管理作为设备管理的主要内容，包括：设备管理总论，设备的经济规划与投资预测，技术方案的规划和评价，设备的安装和验收，设备的使用与维护，设备故障和诊断，设备的可靠性管理，设备修理和零件修复技术，设备的折旧、改造与更新，设备信息管理和计算机应用，企业非标设备的规划、设计和制造。

本书第2版自2008年问世至今已经走过6个年头，承蒙很多高校材料力学教学第一线的老师和同学以及业余读者的关爱和支持，已经连续印刷了10次。 2012年获得清华大学优秀教材特等奖；同年，相应的教学成果获得北京市高等学校优秀教学成果一等奖。2012年本书第3版被列入 “十二五”普通高等教育本科国家级规划教材；2013年被批准为清华大学“985”三期名优教材建设项目立项。

最近的6年里，著者秉承不断提高课程重量、着力培养学生创新思维能力的教育与教学理念，先后在清华大学、南京航空航天大学、北京工业大学以及北京邮电大学从事“材料力学”研究型教学的研究与实践，坚持全过程讲授这门课程，授课对象每年约200名。在同事和同学们的支持与帮助下，对于教育和教学改革又有了一些新的体会和收获。材料力学（第3版）将着重反映6年来我们在研究型教学方面所取得的成果。主要有: 怎样在基于普遍提高教学质量的基础上，培养学生的创新思维能力；怎样提高课程的吸引力，增强课程教学的学术性；怎样挖掘基本教学内容的深度；怎样对传统内容中的某些概念、理论和方法加以改革和更新，突出挑战性。基于此，本书第3版修订的主要内容有以下几方面。

第一，调整了部分章节，将材料的力学性能从“第2章 轴向载荷作用下杆件的材料力学问题”中独立出来，形成“第3章 常温静载下材料的力学性能”； 重写了“剪力图与弯矩图”作为第6章；将原来的第6章分为3章: “第7章 平面弯曲正应力分析与强度设计”和“第8章 弯曲剪应力分析与弯曲中心的概念”以及“第9章 斜弯曲、弯曲与拉伸或压缩同时作用时的应力计算与强度设计”；将原来的第8章分为: “ 应力状态与应变状态分析”和“一般应力状态下的强度设计准则及其工程应用”，分别列为第11章和12章；将原来的12章也分为两章: “动载荷与动应力概述”和“疲劳强度与构件寿命估算概述”，分别列为第16章和第17章。

第二，增加了部分教学内容，主要有: 部分非金属材料的力学性能；梁的位移叠加法中的逐段刚化法；应变分析；细长压杆实验结果；线性累积损伤与疲劳寿命估算等。

第三，将力系简化的方法引入横截面的内力分析，改革传统剪力图与弯矩图的画法。

第四，正确处理变形与位移概念的联系与区别，将确定梁的转角和挠度的章节名改为“梁的位移分析与刚度设计”。

第五，在部分章节引入“反问题”: 相对于正问题，反问题的解答不是唯一的，通过对于反问题的思考，一方面可以加深对于正问题的理解；另一方面可以激励创新思维。

第六，在部分章节设计了“开放式思维案例”作为学生课外学习和研究的资源。最近几年的教学实践表明，这对于刺激思维鼓励创新是一种有效的措施。材料力学（第3版）第七，增加了若干工程案例以及灾难性工程事故的力学解析。

第八，增加和改变了部分例题和习题。

随着课程研究型教学在更多高校开展、深入和发展，材料力学的课程教学以及教材建设还会遇到一些新问题，我们将一如既往地坚持“在教学中研究，在研究中教学”，以不断提高人才培养质量为己任，在教学实践的基础上，不断提高材料力学教材的质量。

这一版的初稿于2012年下半年—2013年上半年在国内完成；2013年7—8月在加拿大多伦多定稿。定稿期间，得到旅加的赵渊先生和范心明女士的大力支持和协助，在本书出版之际，著者谨表诚挚谢意。

诚挚地感谢广大读者对本书的关爱，希望大家对本书的缺点和不足提出宝贵意见。

范钦珊2014.1.11

• 课程资源

《建筑CAD（第3版）》数字课程的数字化资源为教材配套图纸CAD文件、工程案例、拓展模块等。

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《Ansys入门（第3版）》是中国电力出版社出版的书籍。

序

第1章 CAE及ANSYS概述

1.1 计算机辅助分析概论

1.2 有限元素法简介

1.3 ANSYS软件结构

1.4 ANSYS软件界面说明

1.5 ANSYs0nLineHelp系统 2100433B