具体描述
本书是根据“全国机械类专业应用型本科人才培养目标及基本规格”的要求编写的，内容全面、系统，重点突出，力求体现先进性、实用性。共书共6章，包括绪论、数控加工工艺分析与程序编制、计算机数控系统、数控机床伺服系统、数控机床机械机构、数控机床的保养与维修。每章均有一定数量的思考题与习题，书后还有《机床数控技术》缩略语英汉对照及常用刀具的切削参数两个附录。
本书可作为应用型本科院校的机械工程及其自动化、机械设计制造及其自动化、机电一体化等专业教材，也可作为成人高等教育的同类专业教材用书，还可作为广大自学者及工程技术人员的自学参考书。
现代仿生材料学导论 图书简介 本书旨在为读者系统介绍现代仿生材料学的基本原理、关键技术、前沿进展及其在工程、医学和环境科学等领域的广泛应用。我们深信，自然界亿万年的进化是材料科学的终极灵感库，理解并模仿生物体在结构、功能和自适应性方面的设计，是推动未来材料技术跨越式发展的核心驱动力。 第一部分：仿生学的理论基石与设计哲学 本部分将追溯仿生学（Biomimetics）的发展历程，从早期的模仿到现代基于机理的逆向工程。我们着重探讨“模仿的层次”： 1. 形态学模仿 (Mimicking Form): 关注宏观和微观结构层面的复制，例如荷叶表面的超疏水性结构（莲花效应）、鲨鱼皮的肋槽结构对流体力学性能的优化。 2. 过程学模仿 (Mimicking Process): 深入研究生物体如何“制造”这些结构，如珍珠母层（Nacre）的“砖泥”结构是如何在水性环境中低温、低能耗地自下而上组装的，这与传统高温高压的材料合成方法形成鲜明对比。 3. 系统学模仿 (Mimicking System): 涉及对生物系统整体功能和信息交互的模拟，例如模仿植物光合作用的能量转换效率，或模仿蚁群算法解决复杂的优化问题。 材料设计哲学上，本书强调“多功能集成”和“自修复/自适应”的理念。现代仿生材料不再追求单一性能的极致，而是模仿生物系统同时具备的多种性能，如机械强度、韧性、可降解性、以及环境响应性。 第二部分：关键仿生结构单元与机制 本章是本书的核心技术部分，详细剖析自然界中赋予材料卓越性能的微纳结构单元： 1. 结构色与光学调控： 不同于依赖化学染料的传统颜色，自然界中的结构色（如蝴蝶翅膀、孔雀羽毛）依赖于光与周期性结构的相互作用。我们将介绍光子晶体（Photonic Crystals）、衍射光栅和多层膜结构的原理，以及如何利用这些原理设计无褪色、高对比度的显示技术和光控器件。特别关注动态变色材料（如变色龙的皮肤）的电致变色或热致变色机制。 2. 表面润湿性与界面控制： 深入解析超疏水性（超高接触角）、超亲水性（超低接触角）以及可切换润湿性的机理。重点讲解Cassie-Baxter态和Wenzel态的转变，以及如何通过精确控制表面粗糙度和表面化学修饰，实现防污、防冰和自清洁功能。此外，还将讨论模仿壁虎脚趾的范德华力粘附机制，及其在无损抓取和机器人技术中的应用。 3. 机械性能的梯度与韧性增强： 生物硬组织（如骨骼、贝壳）的强大韧性并非源于单一材料的优异，而是依赖于“梯度结构”和“层状或纤维增强复合”。本书将详细分析木质素纤维增强结构和珍珠母的“粘土-砖块”模型。我们将介绍分层复合材料的设计原则，包括如何通过控制层间界面粘接强度和引入中间软性层来有效耗散能量，实现极高的断裂韧性。 4. 刺激响应性与智能材料： 探讨模仿神经反应的材料系统。包括对温度、pH值、光照或电场作出反应的形状记忆聚合物、离子凝胶以及生物相容性水凝胶。这些材料是实现药物缓释、微流控开关和软体机器人的基础。 第三部分：前沿应用领域与工程挑战 本部分聚焦于仿生材料从实验室走向实际应用的关键案例和未来趋势： 1. 生物医学工程： 组织工程支架： 模仿细胞外基质（ECM）的微环境，设计具有生物活性信号的3D打印支架，引导干细胞分化和组织再生。 植入物与生物界面： 开发具有高生物相容性和抗感染能力的仿生涂层，模仿骨小梁结构以促进骨整合。 仿生传感与诊断： 模仿嗅觉系统（如电子鼻）和味觉系统，设计高灵敏度的化学传感器和生物传感器。 2. 能源与环境科学： 高效光捕获系统： 模仿植物叶绿素的能量转移路径，设计新型光伏材料和光催化剂，以提高太阳能的利用率。 水资源净化： 模仿水生生物的过滤机制，开发具有选择性离子筛分能力的仿生膜材料，用于海水淡化和污染物去除。 3. 机器人与驱动技术： 软体机器人： 基于柔性仿生材料（如气动人工肌肉、流体驱动器），实现模仿蠕动、攀爬和抓取的复杂运动，是下一代机器人学的重要方向。 总结与展望： 本书最后将探讨当前仿生材料研究面临的工程挑战，例如微观结构的精确控制、宏观尺度的稳定化、可持续的生物基材料开发，以及如何建立多尺度、多物理场耦合的计算模型来预测和优化仿生系统的性能。我们期望本书能激发读者从全新的视角审视材料科学，并为未来材料系统的创新提供坚实的理论基础和丰富的实践指导。
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