机械创新设计(第2版)

本书第一版于2011年出版，是普通高等教育“十一五”重量级规划教材。为加强对创新人才的培养、提高学生的创新能力，编者结合多年来为本科生开设“机械创新设计”课程的教学经验，在第一版基础上进行了新修改版。本书内容分为两部分：第一部分是创新设计的理论基础，主要包括创新基础、创造性思维和创造技法；第二部分是机械创新设计，包括机构创新设计、机械结构创新设计和机械创新设计案例，在机械创新设计案例中列举了6个案例，分别从不同角度、不同领域反映了机械创新设计的应用与实践。本书一般按32学时讲授。在使用时，读者可结合具体情况对学习内容加以增减。
本书采用二维码技术，将部分知识关联数字化资源，以拓展读者的阅读视野，启迪创新思维。此外，本书还提供电子课件供任课教师教学参考。

全书思维导图
第1章 绪论 1
1.1 创新与设计 1
1.1.1 创新 1
1.1.2 设计 4
1.1.3 创新设计 7
1.2 “机械创新设计”课程介绍 12
习题 14
第2章 创新基础 17
2.1 创造学基本知识 17
2.1.1 对于创造的偏见或误解 17
2.1.2 创造学简介 19
2.2 创造力 20
2.2.1 创造力的含义 20
2.2.2 正确认识创造力 20
2.3 影响创造力的主要因素 23
2.3.1 非智力因素 23
2.3.2 智力因素 29
2.3.3 创造性思维及创造技法 29
2.3.4 知识因素 30
2.3.5 创造环境 31
习题 32
第3章 创造性思维 41
3.1 思维及其形式 41
3.1.1 常规思维与创造性思维对比 41
3.1.2 逻辑思维 43
3.2 创造性思维的形式 44
3.2.1 想象 44
3.2.2 联想 48
3.2.3 直觉 48
3.2.4 灵感 49
3.2.5 逆向思维 51
3.2.6 侧向思维 53
3.2.7 立体思维 55
3.2.8 发散思维与集中思维 59
3.3 创造性思维的训练 60
3.3.1 创造性思维的一般过程 60
3.3.2 思维定式的破除 61
3.3.3 创造性思维习惯的培养 62
习题 64
第4章 创造技法 71
4.1 还原法 71
4.2 智力激励法 74
4.3 检核表法 75
4.4 列举法 79
4.4.1 缺点列举法 79
4.4.2 希望点列举法 80
4.4.3 特性列举法 81
4.4.4 综合列举法 82
4.5 组合法 82
4.5.1 同类组合法 82
4.5.2 异类组合法 83
4.6 移植法 84
4.7 形态分析法 85
4.8 TRIZ简介 87
4.8.1 TRIZ主要内容 88
4.8.2 TRIZ基本哲理 89
4.8.3 TRIZ核心思想 89
4.8.4 TRIZ解决过程与工具 89
4.8.5 进化理论和解决原理 90
4.8.6 TRIZ应用及特点 90
4.9 创造技法的特点及运用 92
习题 94
第5章 机构创新设计 97
5.1 机构设计概述 97
5.1.1 机构的选型 97
5.1.2 机构的构型 97
5.1.3 机构设计的原则 98
5.2 常用的机构 99
5.2.1 刚性机构 99
5.2.2 广义机构 103
5.3 机构的组合设计 105
5.3.1 串联式组合 106
5.3.2 并联式组合 107
5.3.3 其他组合 109
5.4 机构的变异与创新 109
5.4.1 构件的变异 109
5.4.2 运动副的变异 111
5.4.3 机构的倒置 112
5.4.4 机构的移植 113
5.4.5 机构的扩展 115
5.4.6 新机构的检验 115
5.5 机构再生设计 115
5.5.1 一般化运动链 116
5.5.2 杆型类配 118
5.5.3 运动链组合 120
5.5.4 机构再生设计实例 123
习题 126
第6章 机械结构创新设计 129
6.1 结构设计概述 129
6.2 结构的创新设计 132
6.2.1 结构的变异设计 132
6.2.2 结构的组合设计 135
6.2.3 其他结构设计 137
6.3 提高性能的结构设计 138
6.3.1 强度和刚度设计 138
6.3.2 工艺性设计 139
6.3.3 宜人化设计 141
习题 143
第7章 机械创新设计案例 145
案例7-1 爬杆(绳)机器人的设计 145
案例7-2 旱地钵苗栽植器的结构方案设计 147
案例7-3 气动射种装置的设计 152
案例7-4 自行车的演变与创新 154
案例7-5 汽车的演变与发展 158
案例7-6 乒乓球发球机的设计 164
习题 165
参考文献 167