本书系统地论述了现代机械设计理论与方法所涵盖的核心内容, 并且通过工程实例阐述如何采用现代机械设计理论与方法解决实际问题。本书共分9章, 主要内容包括: 概述、系统分析设计方法、创造性设计方法、机械可靠性设计、有限元分析方法、优化设计方法、动态设计方法、反求工程设计及微机械设计理论与方法。本书是在作者多年从事机械设计理论与方法教学和科研工作的基础上撰写而成, 内容上体现深入浅出、通俗易懂、突出重点、学以致用的特点, 展示现代机械设计理论与方法最新的研究成果。

白清顺，哈尔滨工业大学教授、博士生导师，英国布鲁内尔(Brunel)大学访问学者。现任哈尔滨工业大学机电工程学院机械制造及自动化系副主任。主要从事复杂机械装置、微纳制造技术及精密装备设计方向的研究。具有机械优化设计、现代机械设计方法等研究生和本科生课程10余年的主讲教学经验，曾获得哈尔滨工业大学青年教师研究生课程教学竞赛一等奖和本科生教学基本功竞赛二等奖。主持和参与了国家自然科学基金项目、国防基础科研项目、中国博士后科学基金项目、教育部留学回国人员科研启动基金项目、国家重大科学工程项目、“863计划”项目等多项科研课题，曾获得省部级自然科学一等奖2项，出版教材2部，获得授权发明专利6项，发表学术论文100余篇。

第1章 概述

1.1 现代机械设计理论与方法的特点

1.2 设计过程和设计技术

1.3 现代机械设计理论与方法的工程应用

习题

第2章 系统分析设计方法

2.1 技术系统的组成和处理对象

2.2 系统分析设计的理论与方法

2.3 价值分析简介

2.4 成本估算方法简介

习题

第3章 创造性设计方法

3.1 创造力和创造过程

3.2 创造性思维

3.3 创造性原理和创造技法

3.4 TRIZ创新理论与应用

习题

第4章 可靠性设计方法

4.1 机械可靠性研究的背景与内容

4.2 可靠性的概念和指标

4.3 机械系统的可靠性设计

4.4 失效分析方法及其典型应用案例

4.5 滚珠丝杠组件的可靠性分析应用案例

习题

第5章 有限元分析方法

5.1 有限元分析方法的基本概念

5.2 有限元法中单元特性的导出方法

5.3 有限元法的解题步骤和计算实例

5.4 结构分析的有限元法

5.5 结构动力学问题的有限元法

5.6 有限元法的前后置处理

5.7 有限元分析方法的工程应用案例

习题

第6章 优化设计方法

6.1 优化设计概述

6.2 一维搜索方法

6.3 无约束优化问题的求解方法

6.4 约束优化问题的求解方法

6.5 遗传算法

6.6 响应曲面法

6.7 基于工程软件的优化设计方法

习题

第7章 动态设计方法

7.1 传递函数分析方法

7.2 模态分析方法

7.3 模态综合方法

7.4 动态设计方法的应用案例

习题

第8章 反求工程设计

8.1 概述

8.2 相似理论及相似设计方法

8.3 零件尺寸确定和制造工艺

8.4 零件材料分析和选择

8.5 反求分析和设计案例

习题

第9章 微机械设计理论与方法

9.1 概述

9.2 微机械设计中的计算机仿真方法

9.3 微机械设计与分析案例

9.4 结语

参考文献

名词索引