本书深入探讨了机械设计的各个方面，包括设计过程中的概念和方法、材料选择、结构设计、动力学分析、模拟和优化等。我们还将介绍现代工程软件和工具，如CAD（计算机辅助设计）、CAE（计算机辅助工程）、CAM（计算机辅助制造）等，以及它们在机械设计和分析中的应用。本书适用于机械工程师、工程设计师、研究人员以及对机械设计和分析感兴趣的学生。我们希望通过本书的学习，读者能够建立起对现代机械设计和分析的深入理解，并能够应用所学知识解决实际工程问题，推动机械工程领域的进步和发展。

第一章 新工科机械设计与分析导论
第一节 概述新工科机械设计与分析
第二节 机械分析与设计基本原理
第三节 现代机械设计工具与软件
第四节 项目管理和团队合作
第二章 机械材料与结构分析
第一节 材料选择与特性
第二节 机械结构分析
第三节 强度、刚度及稳定性分析
第四节 疲劳与断裂分析
第五节 案例研究和实际应用
第三章 机械元件与传动系统设计
第一节 机械元件设计原理
第二节 轴承与齿轮设计
第三节 传动系统设计
第四节 案例研究和实际应用
第四章 机械运动与运动学分析
第一节 运动学基础
第二节 机械运动分析
第三节 运动学模拟与优化
第四节 机械运动控制技术
第五节 案例研究和实际应用
第五章 流体力学与液压传动设计
第一节 流体力学基础
第二节 液压元件与系统设计
第三节 模拟与分析
第四节 液压传动控制系统的应用
第五节 案例研究和实际应用
第六章 热力学与热传递分析
第一节 热力学基本概念
第二节 热传递分析
第三节 热力学系统设计
第四节 热力学与机械设计的集成应用
第五节 案例研究和实际应用
第七章 计算机辅助设计与仿真
第一节 CAD与CAM技术
第二节 有限元分析与模拟
第三节 机械设计优化与轻量化设计
第四节 虚拟样机与数字化设计
第五节 案例研究和实际应用
第八章 现代工艺与制造技术
第一节 现代机械设计中材料的应用
第二节 现代机械制造工艺
第三节 3D打印与增材制造
第四节 智能制造与工业4.0
第五节 案例研究和实际应用
第九章 机械设计与环境可持续性
第一节 环保与可持续设计
第二节 节能与减排设计
第三节 绿色制造流程与实施
第四节 循环经济与机械制造
第五节 能源效率与资源管理
第六节 案例研究和实际应用
参考文献