前言

第一章绪论1

第一节液压传动的工作原理及特征1

第二节液压传动系统的组成3

第三节液压传动的优缺点4

第四节液压技术的发展与应用5

习题7

第二章液压基本回路8

第一节压力控制回路8

一、调压回路8

二、减压回路9

三、增压回路10

四、卸荷回路11

五、保压和泄压回路13

六、平衡回路15

七、制动和缓冲回路16

第二节速度控制回路17

一、增速回路17

二、减速回路19

三、速度转换回路19

第三节方向控制回路20

一、换向回路21

二、连续换向回路22

三、锁紧回路23

第四节顺序动作回路24

一、压力控制顺序动作回路24

二、行程控制顺序动作回路25

第五节同步控制回路26

一、流量同步回路26

二、容积同步回路28

三、伺服同步回路29

第六节液压马达控制回路30

一、液压马达速度换接回路30

二、液压马达制动缓冲回路30

三、闭式回路的补油和冷却32

第七节其他控制回路32

一、互不干扰回路32

二、多路换向阀控制回路33

三、二通插装阀回路34

四、叠加阀回路39

习题41

第三章节流调速回路分析45

第一节节流调速回路及其负载特性45

一、采用节流阀的节流调速回路45

二、采用调速阀的调速回路52

第二节节流调速回路的功率特性54

一、节流阀调速回路54

二、调速阀调速回路63

第三节节流调速回路性能比较65

一、负载特性65

二、调节特性66

三、功率特性66

四、低速特性67

五、其他性能68

第四节压力、功率适应回路68

一、压力适应回路68

二、功率适应回路71

第五节节流调速回路的节能分析74

一、单泵定压节流调速回路74

二、双泵双压节流调速回路76

三、多泵数字控制分级节流调速

回路77

习题78

第四章容积调速回路分析80

第一节容积调速回路80

一、变量泵定量马达、液压缸回路80

二、定量泵定量马达回路85

三、变量泵变量马达回路87

第二节容积调速回路的速度刚性分析与

速度稳定方法92

一、容积调速回路的速度刚性分析92

二、速度稳定方法93

第三节容积调速回路主要参数的

选择95

一、主要性能指标95

二、液压泵和液压马达参数的选择97

第四节容积节流调速回路98

一、限压式变量泵和调速阀的调速

回路98

二、差压式变量泵和节流阀的调速

回路99

三、负载敏感泵和节流阀的调速

回路101

第五节容积调速回路的动态特性103

一、回路动态方程及传递函数的

建立103

二、回路动态特性分析105

习题106

液压传动系统第4版第五章蓄能器回路分析108

第一节蓄能用蓄能器回路108

一、蓄能用蓄能器回路分析108

二、蓄能器容量的计算110

第二节吸收脉动的蓄能器回路115

第三节吸收液压冲击的蓄能器回路121

习题122

第六章典型液压系统分析124

第一节液压机液压系统124

一、液压系统的特点124

二、典型液压系统125

第二节磨床液压系统129

一、磨床工作台对液压系统的要求129

二、液压系统的特点130

三、典型液压系统131

第三节单斗挖掘机液压系统137

一、液压系统的特点138

二、典型液压系统141

三、双泵双回路全功率调节变量

系统143

第四节塑料注射成型机液压系统146

一、液压系统的特点147

二、典型液压系统147

三、技术特点156

习题156

第七章液压系统设计计算161

第一节设计计算的内容和步骤161

第二节明确技术要求进行工况分析162

一、明确技术要求162

二、负载分析及负载循环图164

三、运动分析及运动循环图167

第三节液压系统主要参数设计168

一、初选系统压力168

二、计算液压缸尺寸或液压马达排

量169

三、计算液压缸或液压马达所需

流量170

四、绘制液压缸或液压马达工况图171

第四节拟订液压系统原理图172

一、需要考虑的主要问题172

二、液压回路设计成败对比举例175

第五节液压元件的选择176

一、液压执行元件的选择176

二、液压泵的选择176

三、液压控制阀的选择178

四、蓄能器的选择179

五、管道的选择179

六、确定油箱容量181

七、过滤器的选择181

八、液压油的选用181

第六节液压系统性能验算182

一、系统压力损失计算182

二、系统效率计算183

三、液压冲击计算186

四、液压系统发热计算187

第七节液压装置结构设计及技术文件

编制188

一、液压装置的结构设计188

二、绘制正式工作图并编制技术

文件190

第八节液压系统设计计算举例190

一、负载与运动分析190

二、确定液压缸参数192

三、拟订液压系统图193

四、液压元、辅件的选择194

五、液压系统主要性能的验算195

习题198

第八章液压系统的污染、泄漏、

噪声和爬行202

第一节液压系统的污染202

一、污染物形态及危害202

二、污染控制203

三、典型液压系统清洁度等级205

第二节液压系统的泄漏206

一、泄漏及其危害206

二、泄漏的治理206

第三节液压系统的噪声208

一、振动和噪声的基本概念208

二、液压系统的噪声源212

三、主要液压元件的噪声及其防治213

四、液压系统的噪声控制217

第四节液压系统的爬行220

一、产生爬行的原因220

二、消除爬行的途径和方法223

习题224

第九章液压传动系统仿真225

第一节液压系统仿真技术简介225

一、仿真的基本概念225

二、液压仿真软件226

三、液压系统建模及仿真技术发展

方向228

第二节液压系统仿真软件AMESim228

一、AMESim仿真软件简介228

二、用AMESim进行液压系统仿真的

基本方法229

三、液压传动系统仿真实例230

习题242

参考文献2432100433B

本书内容包括：液压基本回路、节流调速回路、容积调速回路、蓄能器回路、典型液压系统、液压系统设计计算、液压系统的设计失误分析、液压系统的故障诊断和液压系统的性能分析与仿真。每章配有例题和习题，有利于巩固理论知识。本书强调理论联系实际，重视液压先进技术，突出工程实用性，注重培养工程应用和设计能力。

该教材是在董景新、赵长德、郭美凤、陈志勇、李冬梅编著的《控制工程基础》第3版的基础上重新编写的。《控制工程基础》第3版自2009年6月正式出版已五年多。自第1、2、3版教材相继出版以来，该教材随着“控制工程基础”课程在全国各高等院校的机械类、仪器类等非控制专业逐渐普遍开设，以及本教材声誉的不断提升，对教材的需求量也稳步增加。自出版以来根据需求该教材多次重新印刷，第1版11年时间累计印刷11次，总印数达53000册；第2版5年多时间累计印刷10次，总印数达60000册；第3版不到5年时间就累计12次印刷，总印数已达62500册。

本课程相继被评为清华大学、北京市和国家级精品课程，国家级精品资源共享课；清华大学等院校也将本课程确定为机械学院平台课。除本校使用该教材外，另有约100所兄弟院校的仪器仪表类和机械类专业将我们编著的教材选为使用教材和研究生入学考试参考书。随着需求量的增加，我们深感责任的加重，促使我们对于教材的编写精益求精、与时俱进，于是由目前在教学第一线的教师进一步编写了第4版教材。

第4版教材在以前各版的基础上各章都作了或多或少的补充和修改。鉴于LabVIEW是更加直观方便的图形化程序编译平台，在控制工程中得到越来越多的应用，增加了LabVIEW工具在控制工程应用的内容，独立成章，该章节由刘云峰副教授完成。该章介绍了借助LabVIEW，进行控制系统的数学建模、时间响应分析、频域响应分析、系统稳定性分析和系统综合校正设计等。同时，为了方便更好地理解掌握教材其他章节论述的概念和方法，特基于LabVIEW设计编写了配合教材使用的控制系统动态仿真、分析、演示软件，不仅可以完成对控制系统在时域和频域进行特性仿真分析，还可以动态地分析和演示控制系统中不同参数及参数变化对系统特性的影响。

另外，根据实际工程和科研的基本需求和多年的教学经验，在各章节内容论述上力求概念表达清楚准确，加强对问题的归纳说明，同时也适当增加了一些诸如内模原理和内模控制简要介绍的内容。

全书由董景新教授整理统编。

该教材广泛参考了国内外同类教材和其他有关文献，保持并突出以下特点:第4版前言控制工程基础（第4版）(1) 突出机械运动作为主要受控对象，并对其数学模型和分析综合重点研究;

(2) 对自动调节原理基本内容表达清楚，着重基本概念的建立和解决机电控制问题的基本方法的阐明，并简化或略去与机电工程距离较远、较艰深的严格数学推导内容;

(3) 引入和编写较多的例题与习题，便于自学;

(4) 反映机电一体化新技术和新分析方法。

对于属于该书领域的非基本内容，但在本领域文献中时有出现的较为繁难的部分，该教材中也作了一定介绍，其有关章节前注以“”号。

在有关LabVIEW章节的编写中，得到NI公司中国区刘洋工程师在实验设备和技术方面的支持帮助，并提供了部分素材，在此致谢！

该教材的编写得到了国家高等教育精品课建设项目、北京市高等教育精品教材建设项目和清华大学精品课建设项目经费的支持，纳入985清华大学名优教材立项资助，在此表示衷心感谢。

编者2014年10月

理论力学（第4版）修订背景

《理论力学（第1版）》于2002年出版，被评为普通高等教育“十一五”国家级规划教材。《理论力学（第2版）》于2007年出版，被评为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。《理论力学（第3）》于2014年出版，增加了部分内容，扩展了教材的使用范围。为适应教学发展的需要，编者编写了《理论力学（第4版）》。

理论力学（第4版）修订情况

《理论力学（第4版）》在文字方面保留了《理论力学（第3版）》的体系和风格，对教材的内容和习题做了增删和修改，同时修正了第3版中的错误。该教材的修改工作和二维码内容是由刘习军执笔和完成的。教研室的张素侠等部分教师参加了对修改内容的讨论。

理论力学（第4版）出版工作

2019年5月20日，《理论力学（第4版）》由机械工业出版社出版。

该教材配有辅助教材《工程制图习题集（第4版）》。