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出版者:

作者:田小农

出品人:

页数:145

译者:

出版时间:2007-6

价格:17.00元

装帧:

isbn号码:9787114065491

丛书系列:

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• 汽车空调
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• 空调系统
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• 制冷系统
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• 空调原理

机械之美与动力之源：现代工程技术概览 书籍简介 本书旨在为读者提供一个广阔而深入的视角，审视现代工程技术领域中至关重要的几个分支：高端数控机床的精密制造、工业自动化系统的集成与优化、新能源电池管理技术的前沿进展，以及复杂结构件的有限元分析方法。 本书摒弃了对单一系统（如汽车特定部件）的聚焦，而是着眼于支撑现代工业体系运转的共性技术原理、设计哲学和先进应用。 --- 第一部分：精密制造与数控技术的核心逻辑 本部分深入探讨了现代机械制造领域的核心——数控（NC/CNC）技术，并将其置于全球制造业升级的大背景下进行考察。我们首先解析了高精度机床的结构动力学特性，重点关注伺服驱动系统的响应速度、刚度设计与误差补偿机制，这些是实现微米级加工精度的物理基础。 1.1 高性能五轴联动加工的几何学与控制算法： 传统三轴加工的局限性促使了复杂曲面加工向五轴联动的演进。本章详细剖析了万向头（Head-Head）和悬臂式（Hinge-Arm）五轴机构的运动学解耦问题，特别是如何处理在刀具轴与工件轴交角变化时产生的误差源。我们着重介绍了后处理（Post-Processing） 技术的精细化，讨论了如何通过优化刀具路径规划，有效避免G代码在高速切削中产生的“抖动”或“过行程”现象，确保复杂模具和航空零部件的表面完整性。 1.2 增材制造（AM）的前沿：选区激光熔化（SLM）的材料科学挑战： 本书没有停留在概念介绍层面，而是深入到SLM工艺的微观机制。我们将重点放在粉末床的铺展均匀性、激光扫描策略对残余应力的影响，以及最终成形部件的晶粒结构控制上。对于高熵合金和难熔金属在增材制造中的应用，我们分析了热循环速率对致密度和微观孔隙率的决定性作用，这直接关系到部件在极端载荷下的疲劳寿命。 1.3 智能刀具系统与在线监测： 现代制造的趋势是“少人化”乃至“无人化”。为此，本部分详细介绍了集成力学传感器、声发射传感器的智能刀具系统。我们阐述了如何利用实时信号处理技术，通过傅里叶变换分析切削振动频谱，实现刀具磨损的早期诊断。特别地，我们构建了一个基于机器学习的预测模型，用于在切削过程中动态调整进给率和主轴转速，以最大化刀具寿命并保证加工质量的稳定性。 --- 第二部分：工业控制与系统集成：从离散到互联 本部分将视野从单一设备扩展到整个生产线的集成管理，核心聚焦于工业4.0和智能工厂的构建要素。 2.1 分布式控制系统（DCS）与过程优化： 针对流程工业（如化工、电力）对稳定性和安全性的极致要求，本书详细论述了DCS的架构设计，区别于PLC（可编程逻辑控制器）的特点。我们重点探讨了先进过程控制（APC） 技术，特别是模型预测控制（MPC） 在处理多变量耦合系统时的优势。通过一个模拟案例，演示了MPC如何利用对未来过程状态的预测，提前调整控制回路，从而将系统的超调和暂态时间降至最低。 2.2 工业物联网（IIoT）的数据采集与边缘计算： 工业设备产生的大量时间序列数据是实施优化的基础。本章侧重于OPC UA 等工业通信协议栈在异构设备互联中的应用。我们深入探讨了边缘计算 在实时数据预处理中的角色，分析了为什么某些高频振动数据必须在现场进行滤波和特征提取，而非上传至云端，以满足毫秒级的响应需求。 2.3 机器人路径规划与协同工作流： 在柔性制造单元中，多关节机器人的高效协同至关重要。本书探讨了捷径规划（Shortcut Planning） 算法在快速避障中的应用，以及如何利用RRT（Rapidly-exploring Random Tree Star） 算法生成最优无碰撞路径。此外，对于人机协作（Cobots）环境，我们分析了力矩反馈的安全阈值设定标准，确保操作人员在近距离工作时的安全保障机制。 --- 第三部分：能源存储技术与热管理的前沿视野 鉴于全球能源转型的迫切性，本部分专注于下一代储能技术——高能量密度电池——的运行安全与效率保障，这涉及到复杂的电化学与热力学耦合问题。 3.1 锂离子电池组的均衡与健康状态评估（SOH/SOC）： 电池组的性能高度依赖于单体电池的一致性。本书详尽阐述了主动均衡 与被动均衡 技术的优劣势，并着重分析了基于卡尔曼滤波（Kalman Filtering） 估算电池的荷电状态（SOC）的数学模型。对于电池健康状态（SOH）的评估，我们比较了基于内阻法、电量计算法以及基于机器学习的衰退模型在不同工况下的精度差异。 3.2 电池热失控的预防与响应机制： 热失控是电池安全的核心威胁。本章聚焦于热管理系统（TMS） 的设计，包括液冷、风冷和相变材料冷却方案。我们利用CFD（计算流体力学） 模拟了不同冷却介质流速下，电池包内部的温度梯度分布。此外，我们还详细介绍了热蔓延（Thermal Runaway Propagation） 的阻隔技术，如使用气凝胶或陶瓷隔板在热事件发生时，有效隔离相邻电芯的温度升高速率。 3.3 固态电解质的研究进展与界面阻抗分析： 展望未来，本书探讨了固态电池的潜力。重点分析了固-固界面接触电阻 的优化难题。我们利用电化学阻抗谱（EIS） 技术对不同类型固态电解质（如聚合物、硫化物）的界面特性进行了表征，并讨论了如何通过优化电极材料的表面处理工艺来降低界面极化现象，提高实际循环效率。 --- 第四部分：结构完整性与可靠性分析：有限元方法的深化应用 本部分聚焦于现代工程设计中不可或缺的工具——有限元分析（FEA），侧重于如何超越基础静力学分析，解决复杂载荷和材料行为问题。 4.1 非线性结构分析：接触、大变形与塑性材料建模： 工程实践中，结构件很少处于线弹性状态。本章深入剖析了大变形理论（Large Deformation Theory） 在模拟柔性机构中的应用，以及迭代求解器（如牛顿-拉夫逊法）在处理非线性问题时的收敛性控制。特别地，我们详细阐述了显式动力学分析 在模拟冲击、爆炸等瞬态高载荷事件中的优势，及其在显式积分中对时间步长的严格要求。 4.2 疲劳寿命预测与损伤容限设计： 结构失效往往源于长期累积的微小损伤。本书对比了应力寿命法（S-N 曲线法） 和应变寿命法（E-N 曲线法） 在不同载荷类型下的适用性。更进一步，我们介绍了断裂力学 的核心概念，如应力强度因子（K）和裂纹扩展速率（da/dN），并演示了如何结合Paris 定律 和有限元网格细化 来准确预测关键结构中的裂纹萌生与扩展寿命。 4.3 复合材料的本构关系与层合板分析： 航空航天和高性能体育器材对轻量化材料的需求，使得复合材料的分析成为关键。本书系统讲解了正交各向异性材料的弹性常数矩阵，以及如何通过铺层角度设计 来控制结构的刚度和抗剪切性能。我们重点分析了层间剪切应力 的计算方法，因为这是复合材料失效的主要模式之一。 --- 结语 本书力求通过对这些关键工程领域的系统性、深入性剖析，为读者构建一个跨学科、高起点的技术视野。它强调的是原理的深度、方法的先进性以及系统集成与优化的思维，而非针对某一具体产品或某一特定技术点的操作指南。读者将获得理解和驾驭未来复杂工程挑战所需的坚实理论基础和分析工具。

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我购买这本书的初衷是想系统梳理一下自己工作中遇到的模糊概念，特别是关于臭氧、除湿和空调异味去除的专业处理流程。这本书在这方面提供了非常权威的解答。它详细对比了化学清洗、物理冲洗和更换干燥瓶的时机，而不是简单地推荐某一种方法。更值得称赞的是，书中对不同制冷剂的替换兼容性、对压缩机油的选择标准以及更换密封圈的技术要点都有详尽的描述，这些往往是决定维修质量“长久性”的关键细节，但常常被其他资料忽略。例如，书中强调了不同品牌压缩机对润滑油粘度的特定要求，如果混用可能导致早期磨损，这个信息对我后续的保养工作产生了深远影响。总的来说，这本书不仅仅是一本“检修”手册，更是一部系统性的“汽车热管理”优化指南，知识体系严谨，实用性极强，强烈推荐给所有致力于提升专业技能的汽车人。

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这本《汽车空调检修》简直是维修师傅的福音，内容详实得让人惊叹。我之前一直觉得空调系统是个神秘的黑匣子，自己修车这么多年，涉及到制冷剂、冷凝器、压缩机这些部件时，心里总有点打鼓。但这本书从最基础的制冷循环原理开始讲起，图文并茂地解析了每一个组件的功能和工作流程，让你彻底明白“为什么”会制冷，而不仅仅是“怎么做”能制冷。特别是它对常见故障的排查步骤描述得极为细致，不是那种空泛的“检查压力”了事，而是深入到用表、测漏仪的具体操作细节，甚至连不同品牌车型可能出现的特殊问题和解决方案都有涉及。我拿着这本书对照实际操作，发现很多以前只能靠经验积累的“诀窍”，现在都有了理论支撑和标准化的流程指导。对于新手来说，它是一本绝佳的入门教材；对于有经验的技师，它也是一本随时可以翻阅的专业手册，用来巩固知识和解决疑难杂症，绝对是物超所值。书中的电路图绘制得非常清晰，不像有些资料那样密密麻麻让人头晕，标注清晰，很容易就能找到对应线路的电压和信号点。

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这本书的深度和广度完全超出了我的预期，它不仅仅是一本教你怎么换零件的“操作指南”。最让我印象深刻的是它对空调系统诊断的深入探讨。现在很多故障都不是简单的管路堵塞或泄漏，更多是与车辆的电子控制单元（ECU）和各种传感器联动造成的间歇性故障。这本书花了不少篇幅讲解如何利用诊断仪读取数据流，分析系统工况参数，比如蒸发箱温度传感器、压力开关信号的异常波动意味着什么。它教会的不是死记硬背故障代码，而是理解这些代码背后的物理现象。我曾遇到一个反复出现的故障，去其他地方检查都束手无策，最后是根据书中关于“热胀冷缩”对压力传感器影响的分析，才找到了隐藏的线路虚接点。这种对系统整体控制逻辑的阐述，让维修工作从“换件碰运气”升级为“精准定位故障源头”，极大地提升了工作质量和效率。

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作为一名已经工作了十多年的汽车维修工，我见过不少国内外的技术书籍。很多国外引进的资料翻译过来后，术语和实车情况有脱节，或者国内的教材则停留在比较基础的层面。但这本《汽车空调检修》的独特之处在于，它完美地结合了国际前沿技术和国内实际路况的特点。它对国内保有量极高的老旧车型和新兴的混合动力汽车空调系统的特殊性都有所覆盖，内容相当接地气。例如，书中对膨胀阀和热力膨胀阀的选择与调整在不同环境温度下的差异分析，非常细致，避免了许多经验派技师容易犯的想当然的错误。而且，这本书的配图质量非常高，很多特写镜头直接展示了部件的安装位置和拆装顺序，对于那些需要进入狭窄空间操作的环节，简直是救命稻草。它让我意识到，空调维修绝不是简单的加氟和清洗滤网，它是一个涉及热力学、流体力学和电控技术的综合学科。

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说实话，一开始我对这种技术手册的阅读体验不太抱期望，总觉得会很枯燥。但这本书的编排方式非常人性化，它似乎很清楚维修人员在现场最需要的是什么。它没有长篇大论地堆砌理论，而是采用了“问题导向”的结构。比如，当你遇到“制冷效果差”时，它会立刻引导你按照逻辑顺序检查高压低压、风速、传感器等，并明确指出每一步需要达到的正常数值范围。这种实战性极强的写作风格，大大缩短了我们从“理论知识”到“现场应用”的转化时间。我尤其欣赏其中关于环保和安全操作的章节，详细说明了R134a和新型制冷剂的处理规范，这在当前日益严格的环保要求下显得尤为重要。书里还加入了一些“工具推荐和使用技巧”，这对于刚刚起步或者想提升效率的同行来说，是非常实用的补充信息。总的来说，这本书的知识点密度高，但呈现方式清晰流畅，读起来一点都不费劲，更像是在跟随一位经验丰富的大师傅学习。

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