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页数:315

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出版时间:2009-5

价格:29.00元

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isbn号码:9787560622125

丛书系列:

图书标签:

• PLC
• 可编程控制器
• 工业自动化
• 电气控制
• 技术
• 应用
• 编程
• 传感器
• 执行器
• 控制系统

现代机械设计与制造技术前沿 本书简介 本书系统阐述了当前机械设计与制造领域最前沿的技术进展、核心原理及工程应用，旨在为机械工程师、研发人员以及高年级本科生和研究生提供一份全面、深入且极具实践指导意义的参考资料。我们深知，在工业4.0和智能制造的大背景下，传统的机械设计理念正面临深刻的变革。因此，本书将重点聚焦于如何将数字化、智能化技术深度融入机械产品的全生命周期管理。 第一部分：先进机械设计理论与方法 本部分将突破传统基于经验和安全系数的设计范式，深入探讨基于性能和可靠性的现代设计方法。 1. 拓扑优化与轻量化设计： 详细介绍了有限元分析（FEA）在拓扑优化中的应用，包括如何利用增材制造（Additive Manufacturing, AM）的特性，设计出结构复杂、材料利用率极高的零部件。我们将对比传统设计与拓扑优化设计在应力分布、刚度、重量之间的差异，并提供实际案例分析，例如航空航天结构件和高性能汽车底盘的设计实例。 2. 疲劳寿命与断裂力学分析： 摒弃简单的S-N曲线分析，转向更精确的基于断裂韧性（KIC）和应力强度因子（K）的断裂分析。内容涵盖高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）的评估标准，以及如何通过表面处理工艺（如喷丸强化）来提高部件的抗疲劳性能。 3. 接触与摩擦学设计： 深入探讨复杂接触面（如齿轮、轴承、凸轮机构）的赫兹接触理论延伸，特别是对粘滑现象、磨损机制（磨粒磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损）的深入剖析。讲解如何利用润滑剂的流变学特性和表面工程技术（如PVD/CVD涂层）来延长运动部件的使用寿命。 4. 机构运动学与动力学的高级分析： 除了经典的反向运动学分析，本书重点介绍基于拉格朗日方程和牛顿-欧拉方程的高级多体动力学（Multi-Body Dynamics, MBD）仿真。内容涉及柔性体动力学（Flexible Body Dynamics）的处理，这对于高速、高精度机械系统（如高速机床主轴）的设计至关重要。 第二部分：智能制造与增材制造技术 本部分是本书的核心，着重阐述如何利用新兴技术重塑制造流程。 1. 增材制造（3D打印）的工艺选择与后处理： 对选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）、粘合剂喷射（Binder Jetting）等主流金属3D打印技术的物理机制、优缺点进行详尽对比。重点讲解材料的选择（如Ti-6Al-4V, Inconel 718）及其微观结构演变，以及打印后的热等静压（HIP）、残余应力消除和表面精加工技术。 2. 智能传感与数据驱动的质量控制： 探讨如何将先进传感器（如激光位移传感器、声发射传感器、热像仪）集成到制造过程中，实时采集工艺参数。详细介绍基于深度学习（CNN/RNN）的实时缺陷识别系统，例如在焊接或切削过程中对异常振动或温度波动的即时诊断。 3. 数字化孪生（Digital Twin）在制造中的应用： 阐释数字化孪生模型的构建框架，包括几何模型、物理模型、运行数据模型的集成。重点展示如何利用孪生体对生产线的瓶颈进行预测性模拟、优化排程，并在虚拟环境中测试新工艺参数，实现“零停机时间”的优化。 4. 增材制造的拓扑设计与性能验证： 结合第一部分的拓扑优化成果，详细说明如何将这些“有机形态”的设计转化为可打印的CAD模型，包括支撑结构的设计、粉末清除路径的规划，以及如何通过高精度CT扫描和机械性能测试来验证增材制造部件的内部质量和宏观力学性能，确保其满足结构件的使用要求。 第三部分：先进加工技术与精密控制 本部分聚焦于实现高精度和复杂几何形状的制造技术。 1. 超精密加工技术： 详细介绍金刚石车削、离子束抛光、磁流变抛光（MRF）等技术在光学元件、微电子封装基板加工中的应用。讨论表面粗糙度（Ra/Rq）的形成机理及其与加工参数的关系，以及如何实现纳米级的表面形貌控制。 2. 高能束加工与复合加工： 深入探讨激光切割、激光焊接的物理过程，特别是高功率激光在厚板切割中的热影响区（HAZ）控制。介绍五轴/多轴联动数控加工中心（CNC）的运动学反解和误差补偿技术，以及如何结合切削与电火花加工（EDM）的复合加工策略来处理难加工材料。 3. 复杂曲面与自由曲面刀具路径规划： 区别于传统的G代码编程，本书讲解了基于点云（Point Cloud）的逆向工程方法，以及如何利用三次B样条（T-spline）或NURBS曲面生成最优化的刀具路径，以最小化刀具磨损和提高表面质量。 第四部分：人机交互与系统集成 本部分关注机械系统的人性化和集成化趋势。 1. 工业机器人与协作机器人（Cobots）： 详细分析并比较了串联、并联机器人的运动学特性，以及协作机器人在人工作业空间中的安全设计标准（如力/扭矩限制、碰撞检测）。重点介绍基于视觉反馈的无轨导航与定位系统（SLAM技术在厂内物流中的应用）。 2. 虚拟现实（VR）/增强现实（AR）在维护与装配中的应用： 讲解如何利用空间定位技术将数字信息（如维修手册、传感器读数）叠加到真实设备上，指导现场操作人员进行远程协助和复杂装配任务，极大地降低了培训成本和人为错误率。 本书的编写风格严谨、逻辑清晰，图表丰富，力求将最新的学术研究成果转化为可应用于实际工程问题的解决方案。它不仅是技术学习的工具书，更是推动读者探索下一代机械系统设计的思想指南。

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最近读到的这本《古代冶金术与文明发展》简直是一部宏伟的、跨学科的史诗。它不是那种只专注于技术细节的工具书，而是将材料科学、考古学和社会学完美地编织在一起的叙事。作者的笔触非常富有画面感，仿佛带领读者穿越回青铜时代，亲眼见证第一炉铜锡合金是如何被偶然发现，又是如何彻底改变了人类的战争方式和社会结构。书中对不同地区冶金术发展差异的探讨尤为精彩，例如，为什么古埃及能稳定产出高品质的金器，而美索不达米亚的早期冶金却常常受制于原材料的短缺，作者将这些技术瓶颈与当地的地理资源和政治权力结构紧密联系起来。我特别欣赏它对“技术扩散”的分析，书中详细描绘了铁器时代是如何通过贸易路线缓慢渗透和取代青铜工具的，这种缓慢而不可逆转的转变过程，揭示了技术进步背后复杂的社会博弈。这本书的语言风格典雅而不失力量，充满了对人类早期创造力的敬畏之情。它让我意识到，那些我们今天视为理所当然的金属制品，背后凝聚了无数代人的智慧、失败与坚持，是对人类早期工程师精神的最高礼赞。

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这本《面向对象设计模式详解》简直是软件工程领域的“葵花宝典”！初次接触这本书时，我正被一个棘手的项目需求困扰，代码耦合严重，维护起来如同拆解一个复杂的机械装置，稍有不慎便牵一发而动全身。翻开这本书，我立刻被它条理清晰的结构所吸引。作者没有泛泛而谈，而是选择了一些最经典、最实用的设计模式，比如工厂方法、单例、观察者等，并用极其详尽的步骤和几乎可以“手把手教”的代码示例来阐述每一个模式的适用场景、优缺点以及核心思想。特别是关于“策略模式”的那一章，它将抽象与实现之间的关系剖析得淋漓尽致，让我茅塞顿开，理解到如何通过接口解耦业务逻辑，使得系统在面对需求变更时能保持惊人的弹性。书中的图示并非那种简单的方框连接，而是深入到了UML类图和序列图的层面，配合着作者对设计原则（如SOLID）的穿插讲解，使得理论知识不再是孤立的概念，而是融汇贯通的工程智慧。我甚至发现，这本书在讨论“装饰器模式”时，还巧妙地引用了现实生活中咖啡店里各种配料组合的例子，这种跨界的联想让原本枯燥的技术概念变得生动有趣，极大地降低了理解门槛。读完这本书，我感觉自己像是从一个只会砌砖的工匠，蜕变成了一个懂得建筑美学和结构力学的工程师，对如何构建健壮、可扩展的软件系统有了全新的认知。

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我最近读完的这本《深度学习的数学基础》完全颠覆了我对AI技术底层逻辑的理解，可以说是为我打开了一扇通往“算法心脏”的窗户。之前看那些前沿的论文或者框架的源码，总感觉像是隔着一层毛玻璃，虽然能看到个大概轮廓，但总抓不住关键的脉络。这本书的厉害之处在于，它没有直接堆砌复杂的神经网络结构，而是花了大量的篇幅，从微积分、线性代数，一直讲到概率论和最优化理论，并且每一步的推导都力求严谨而易懂。例如，在讲解反向传播算法时，作者并没有直接给出公式，而是耐心地用链式法则，一步步展示梯度是如何逐层回传的，配合着清晰的向量和矩阵运算示例，让我这个数学功底不算特别扎实的读者也能跟上节奏。特别是关于拉格朗日乘子法在处理约束优化问题上的应用，书中用图文并茂的方式解释了它如何帮助模型在不牺牲性能的前提下，更好地满足特定的正则化要求。读这本书的过程，与其说是阅读，不如说是一场严谨的智力训练，它强迫你重新审视那些被现代框架“封装”起来的数学概念，理解梯度下降背后的真正含义——那不是一个黑盒函数调用，而是一个有迹可循的优化路径。这本书对于任何想从“调参工程师”进阶为“模型设计者”的人来说，都是一份不可多得的宝典。

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我最近啃完的《极简主义生活指南》这本书，说实话，跟我的职业领域完全不沾边，但它对我的生活状态带来的冲击，却比很多专业书籍都大。这本书的文字风格极其冷静、克制，几乎没有冗余的形容词，直击人心。作者并不鼓吹彻底的禁欲或清贫，而是探讨了一种“有意识地选择留下什么”的生活哲学。书中的核心观点是：我们的大部分精力、金钱和空间都被那些“也许有用”或“别人都有”的东西占据了，而真正能带来幸福感和价值感的物品或活动却被淹没了。书中关于“数字极简主义”的一章令我印象深刻，它引导我审视手机里安装的App，思考每个通知背后的信息噪音是如何悄悄窃取我的专注力的。作者提供的工具不是一套死板的清单，而是一系列开放性的提问，比如“这个物品/活动是否能积极地服务于我的核心目标？”这种自我审视的方法论，让我开始有选择性地“断舍离”——不仅是清理衣柜，更是清理社交日程和信息源。读完后，我没有扔掉所有东西，但我的书架变得整洁了，我的收件箱清零了，更重要的是，我花在思考“我到底想要什么”上的时间变多了。这本书的价值在于，它教会我们如何通过主动的筛选，重新夺回对时间和注意力的控制权。

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《国际贸易中的供应链风险管理实践》这本书的实在性令人惊叹，它几乎就是一本为跨国企业物流高管量身定制的“实战手册”。与市面上那些偏理论的教科书不同，这本书的结构完全是围绕“问题—分析—对策—案例”的逻辑展开的。作者极其擅长将那些在新闻头条中一闪而过的风险事件——比如苏伊士运河堵塞、突发关税壁垒、或是特定地区的劳工罢工——转化为结构化的风险矩阵进行剖析。书中对“牛鞭效应”在多级分销渠道中的放大作用进行了深入的建模分析，并通过多个详尽的案例展示了如何利用信息共享平台和库存优化策略来平抑这种波动。我尤其欣赏它对“弹性供应链”的构建思路，作者强调的不再仅仅是效率（Just-in-Time），而是如何在效率和冗余之间找到最佳平衡点，比如通过“多源采购”和“近岸外包”策略来增强地缘政治风险的抵抗力。书中的图表分析专业且直观，例如风险敞口的热力图，能让管理者一眼看出哪个环节是当前最薄弱的环节。这本书的知识点密集度极高，需要反复研读，但每一次回翻，都能从中挖掘出新的、可立即应用于优化现有流程的洞察，对于身处全球化挑战中的物流从业者而言，无疑是极具价值的参考资料。

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