具体描述
《机械设计手册》(新版)(第6卷)(精装)主要介绍机械设计领域中创新、绿色产品、智能、并行、有限元、虚拟、快响应变型、模块化、优化、可靠性、实验、反求、互联网上合作等现代设计方法及其应用技术。并对各种设计方法举例说明，书中最后还介绍了机械设计中现代设计主流软件的应用范围等。全书共分常用资料，机械零部件与传动设计，液压、气动、液力传动与控制，机械设计基础，现代设计方法及应用等6卷50篇。
现代制造技术与工程应用精粹 一本面向实践的工程师与技术人员的权威参考指南 本书汇集了当代机械工程领域中最为前沿和实用的知识体系，旨在为工程师、设计师、制造专家以及相关领域的研究人员提供一个全面、深入且高度实用的参考平台。内容涵盖了从基础理论到尖端应用的广阔范围，特别侧重于如何将复杂的工程原理转化为高效、可靠、经济的实际解决方案。 第一部分：先进材料科学与工程 本部分深入剖析了在极端工况下表现卓越的新型工程材料的特性、选择与应用。 1.1 高性能合金与复合材料的结构-性能关系： 详细阐述了镍基高温合金、钛合金、以及先进陶瓷基复合材料（CMC）和金属基复合材料（MMC）的微观结构演变、热力学稳定性及其对力学性能的影响。重点讨论了晶界工程、弥散强化机制在提高材料长期可靠性中的作用。 1.2 增材制造（AM）材料的特性化： 探讨了选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等技术所使用的金属粉末（如不锈钢、铝锂合金）的流动性、烧结行为以及成形过程中残余应力的控制策略。分析了增材制造件的各向异性、孔隙率对疲劳寿命的决定性影响。 1.3 表面工程与界面改性技术： 聚焦于提高部件使用寿命的关键技术。深入介绍了等离子喷涂、PVD/CVD 涂层、激光熔覆以及先进的化学气相沉积（CVD）技术在耐磨、抗腐蚀和热障涂层（TBCs）中的应用案例。阐明了涂层-基体界面结合强度的优化方法。 第二部分：精密与智能制造工艺 本卷对传统制造方法的改进与革新，以及数字化制造的前沿技术进行了详尽的梳理。 2.1 高效切削理论与刀具技术： 探讨了高速/超高速加工中的切削力模型、切削热管理和刀具磨损预测。重点分析了硬质合金、陶瓷刀具以及金刚石涂层刀具在加工难加工材料（如Inconel 718）时的优化参数选择。讨论了颤振抑制技术在提高表面完整性中的关键作用。 2.2 高精度成形技术： 详细论述了精密铸造、锻造和冲压工艺中的塑性变形机理和模具设计。特别关注了温/热等静压（HIP/CIP）技术在消除铸件内部缺陷、提高致密性方面的应用。 2.3 机器人化与柔性制造系统（FMS）： 阐述了工业机器人（六轴及以上）在复杂装配、焊接和检测任务中的路径规划与离线编程（OLP）。讨论了传感器融合技术在实现闭环反馈控制、提高制造柔性方面的最新进展。 第三部分：机械系统动态学与控制 本部分聚焦于复杂机械系统在运动和载荷作用下的行为分析与控制策略。 3.1 机械振动、噪声与故障诊断（NVH）： 提供了系统的模态分析方法，包括有限元法（FEM）和实验模态分析（EMA）。详细讲解了如何利用传递函数、频率响应函数来识别机械结构中的共振点和耦合振动模式。讨论了滚动轴承、齿轮箱的早期故障信号处理技术。 3.2 机构学与运动学优化： 涵盖了复杂多连杆机构、并联机构（如Stewart平台）的运动学逆解和正解求解。重点分析了如何通过优化驱动点位置和轨迹规划来最小化末端执行器的速度脉动和冲击载荷。 3.3 嵌入式控制系统设计： 涉及机电一体化系统的设计核心。介绍了基于微控制器（如ARM/FPGA）的实时控制算法，包括PID控制器的参数整定、自适应控制和先进的滑模控制在消除系统非线性和外部干扰中的应用。强调了CAN/EtherCAT等现场总线在数据高速传输中的作用。 第四部分：可靠性工程与寿命评估 确保机械产品在规定寿命内安全可靠运行的关键技术指导。 4.1 疲劳与断裂力学基础： 系统回顾了线弹性断裂力学（Griffith, Irwin）和弹塑性断裂力学（J积分）。详细阐述了高周疲劳（HCF）和低周疲劳（LCF）的S-N曲线分析、Basquin/Manson关系的应用。着重分析了应力集中、预紧力对疲劳寿命的放大效应。 4.2 腐蚀与应力腐蚀开裂（SCC）： 深入探讨了电化学腐蚀机理在不同介质中的表现。特别关注了在化工、海洋工程环境中，材料在交变载荷和腐蚀介质共同作用下的SCC敏感性评估方法，包括慢应变速率拉伸试验（SSRT）。 4.3 可靠性建模与寿命预测： 介绍了Weibull分布、Lognormal分布在描述失效数据中的应用。讲解了加速寿命试验（ALT）的设计原则和数据外推方法。提供了基于损伤容限和剩余寿命评估的维修策略（RCM）。 第五部分：工程设计与数字化工具 本部分侧重于现代工程设计流程、标准化以及仿真技术的集成应用。 5.1 几何建模与公差配合设计： 详细解读了ISO/ASME标准中关于几何尺寸和公差（GD&T）的最新修订版，特别是特征控制和基准体系的建立。提供了复杂曲面零件的尺寸链分析方法。 5.2 现代有限元分析（FEA）的高级应用： 讨论了非线性分析（大变形、接触分析、材料非线性）的求解器选择和网格策略。重点分析了如何通过显式动力学分析模拟爆炸、冲击等瞬态事件，以及隐式分析在静态应力分析中的收敛性控制技巧。 5.3 系统级仿真与数字孪生（Digital Twin）： 介绍了多物理场（多相流、热-结构耦合）仿真平台的集成应用。探讨了如何利用实时或准实时数据流来驱动物理资产的数字化模型，实现预测性维护和过程优化。 本书内容力求专业、详实，图表丰富，旨在成为工程技术人员案头不可或缺的工具书。
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目录信息
第36篇 创新设计第1章 创造与设计思维原理和方法l 创新思维和方法 1.1 创新思维 1.2 创新思维机制 1.3 创新的外部因素与思维法则 1.4 创造活动的组织科学2 基于功能的设计思维 2.1 功能的分类 2.2 功能分析 2.3 功能综合与整理 2.4 功能评价3 基于产品寿命周期的设计思维 3.1 产品的市场寿命周期 3.2 产品的全寿命周期4 基于过程的设计思维 4.1 设计任务的类型和进程 4.2 设计任务的形成与决策 4.3 方案设计 4.4 详细设计5 产品总体设计的评价与优化 5.1 总体设计优化的目标与过程 5.2 优化对象的确定 5.3 总体设计的评价 5.4 总体设计的优化6 方案设计和技术设计案例分析 6.1 家用单手把混水器方案设计案例分析 6.2 冲击试验台方案设计及详细设计案例分析第2章 产品设计中的“人一机一环境”大系统观1 “人一机环境”大系统的构成与运行 1.1 “人一机一环境”大系统的构成 1.2 “人一机一环境”大系统的运行2 功能分配 2.1 子系统能力的分析 2.2 功能分配原则3 人的生理和心理因素 3.1 人的生理因素 3.2 人的心理因素 3.3 人的行为4 环境因素与可持续发展观参考文献第37篇 绿色产品设计……
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