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《21世纪高等学校基础工业CAD,CAM规划教材·Pro/ENGINEER Wildfire钣金设计教程》以美国PTC公司的Pro/ENGINEERWildfire3.0（中文版）为蓝本进行编写。介绍了使用Pro/ENGINEER进行钣金设计的过程和方法，内容包括钣金设计工作界面介绍、钣金壁的创建、钣金壁的延伸与合并、钣金的折弯、钣金的展平、在钣金上创建冲孔和凹槽、钣金成形特征的创建、钣金的设置、钣金工程图的创建等。
《21世纪高等学校基础工业CAD,CAM规划教材·Pro/ENGINEER Wildfire钣金设计教程》内容全面、条理清晰、实例丰富、讲解详细，章节的安排次序采用由浅入深、循序渐进的教学原则。在内容安排上，为了使读者更快、更深入地理解Pro/ENGINEER软件中一些抽象的概念、复杂命令和功能，书中配备有练习和习题。
机械设计与制造前沿技术深度解析 图书名称：机械设计与制造前沿技术深度解析 图书简介： 本册《机械设计与制造前沿技术深度解析》旨在为机械工程领域的专业人士、高级工程师以及致力于技术创新的研究人员提供一个全面、深入且极具前瞻性的知识平台。本书并未涉及任何关于特定CAD软件（如Pro/ENGINEER Wildfire）钣金模块的具体操作或教程内容，而是聚焦于支撑现代高端制造业发展的核心理论、先进工艺以及未来趋势。 全书结构严谨，内容涵盖范围广阔，从基础理论的深化到尖端制造技术的实践应用，力求构建一个系统化的知识体系，帮助读者把握行业脉搏，提升解决复杂工程问题的能力。 第一部分：高级结构力学与材料科学基础的突破 本部分着重于传统机械设计理论的拓展与深化，为理解复杂结构和新材料的性能奠定坚实的理论基础。 第一章：非线性有限元分析（FEA）的高级应用 本章深入探讨了超越线性范畴的结构分析方法。内容包括：材料大变形塑性理论、接触面非线性处理、接触摩擦模型的精确建立与求解、蠕变与疲劳损伤累积的耦合分析。重点解析了在极端载荷条件下（如冲击、爆炸模拟）的动态响应分析方法，并详细介绍了基于隐式和显式算法的求解器选择标准与参数优化技巧，强调如何通过精细网格划分策略和边界条件设置来提高仿真结果的工程可靠性。 第二章：先进复合材料结构设计与失效模式 随着航空航天和高性能体育器材对轻量化需求的增加，复合材料已成为关键。本章系统梳理了层合板理论（Classical Lamination Theory, CLT）的局限性，引入了更先进的几何非线性理论（如First-order Shear Deformation Theory, FSDT）来准确预测剪切效应。深入分析了纤维断裂、基体开裂、界面脱粘等多种复合材料特有的失效机制，并详细阐述了基于概率论的可靠性评估方法，用以指导复杂结构的设计裕度确定。 第三章：增材制造（AM）材料的本构关系与残余应力控制 本部分聚焦于增材制造带来的材料特性变化。探讨了金属粉末床熔融（PBF）过程中，快速凝固速率对晶粒结构和微观组织的影响，以及由此导致的各向异性力学性能。着重分析了高能激光输入导致的温度梯度如何引发显著的残余应力，并介绍了通过优化扫描策略、预热温度控制以及后处理（如热等静压HIP）来减轻和消除这些残余应力的工程措施。 第二部分：面向高性能的制造工艺优化与控制 本部分从宏观到微观层面，解析了现代精密制造过程中的关键控制点和创新技术，旨在实现更高的制造精度和更低的制造成本。 第四章：精密数控（CNC）加工的颤振抑制与表面完整性 本章超越了基础的G代码编程。深入研究了机床结构刚度、刀具几何形状与切削参数之间的耦合关系，重点解析了在高速高精度加工中（如五轴联动加工）切削力的动态变化如何诱发热弹性颤振。提出了基于实时监测和主动控制的颤振抑制策略，并详细阐述了切削参数对加工表面粗糙度（Ra, Rq）和表面残余应力的影响机制，为实现高表面质量的零件制造提供指导。 第五章：先进焊接与连接技术的新进展 本章侧重于高强度钢、钛合金等难焊材料的连接技术。全面比较了激光深熔焊、电子束焊的工艺特点和热影响区（HAZ）的微观变化。特别关注了搅拌摩擦焊（FSW）在铝合金和异种材料连接中的应用优势与挑战，分析了搅拌头设计、转速和进给速度对焊缝金相结构和机械性能的综合影响。 第六章：模具设计与成形工艺的数字化集成 针对复杂零件的批量化生产，本章探讨了模具设计与工艺规划的集成化流程。重点分析了注塑成形中的流动分析（Mold Flow Analysis）与冷却系统设计，如何通过优化流道和浇口位置来避免缩孔、熔接痕等缺陷。对于冲压成形，则深入研究了板料的弹塑性变形、回弹补偿技术，以及如何利用先进的拓扑优化结果指导模具型面的构建。 第三部分：智能制造与工业4.0中的机械系统集成 本部分将视野投向未来工厂，探讨了如何将信息技术与机械工程深度融合，实现制造过程的智能化和柔性化。 第七章：工业物联网（IIoT）在设备健康管理中的应用 本章阐述了如何利用传感器技术（如振动、温度、声发射）对关键机械设备进行实时数据采集。重点介绍了基于时间序列分析和机器学习（如LSTM、Transformer模型）的故障预测与健康管理（PHM）框架，用于提前预警轴承磨损、齿轮箱失效等典型机械故障，从而实现预测性维护，最大化设备综合效率（OEE）。 第八章：机器人与自动化生产线的运动学与控制 深入探讨了高自由度工业机器人的运动学建模，包括正运动学、逆运动学和雅可比矩阵的计算与奇异点处理。本章还分析了先进的轨迹规划算法（如RRT），以及如何将力/力矩传感器集成到末端执行器，实现对装配、打磨等任务中与环境的精确交互控制。 第九章：数字孪生（Digital Twin）在产品全生命周期管理中的构建 本章是前沿技术的集大成者。详细解析了数字孪生的核心要素：物理模型、实时数据流、仿真模型与业务逻辑的集成。阐述了如何利用高保真度的CAE模型作为孪生体的基础，结合生产车间实时数据，对制造过程进行虚拟调试和优化，并在产品投入使用后，通过孪生体反馈的运行数据来指导下一代产品的迭代设计，形成闭环优化。 总结： 本书的每一章节都力求在理论深度和工程实践之间找到最佳平衡点，旨在培养读者对复杂机械系统进行系统化、跨学科思考的能力。它不是一本工具书，而是一部引导读者探索现代机械工程技术前沿的深度指南，适合渴望突破现有技术瓶颈，引领未来制造方向的专业人士研读。
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