具体描述
《矿山工程安全员一本通》根据《煤矿安全规程》编写，共分为11章。全书主要包括矿山安全管理概论、安全生产管理制度、矿山采掘安全技术、矿山机电安全管理、矿山运输安全管理、矿山通风安全技术、矿山爆破安全管理、冶金矿山安全技术、文明生产与环境保护、矿山工程事故防治、抢险救灾预案与现场急救等内容。
《机械设计与制造技术前沿探析》 内容提要： 本书旨在全面、深入地探讨当代机械设计与制造领域的前沿技术、核心理论及其在实际工程中的应用。全书系统梳理了从传统制造向智能制造转型的关键环节，重点剖析了增材制造（3D打印）、数字化设计与仿真、先进材料应用、精密加工技术以及工业物联网（IIoT）在机械工程中的集成应用。本书不仅涵盖了基础理论的深化理解，更侧重于高新技术在解决复杂工程问题中的实战能力培养，为机械工程师、研发人员及相关专业的高年级学生提供了一份极具价值的参考指南。 第一部分：数字化与智能化设计基础 本部分聚焦于现代机械系统设计流程的革新，强调数字化工具在提升设计效率和产品性能中的核心作用。 第一章：计算机辅助设计（CAD）的高级应用与参数化建模 深入探讨了三维参数化建模软件（如SolidWorks, Creo等）的高级功能，特别是对复杂曲面、自由曲面、拓扑优化设计（Topology Optimization）的实现方法。详细阐述了如何利用设计意图驱动的参数化方法，实现快速迭代和设计变型。本章还涵盖了面向制造的设计（DFM）原则在数字化环境下的具体落实，包括对公差配合、装配约束的自动化校验。 第二章：有限元分析（FEA）与多物理场耦合仿真 本章对结构力学、热力学、流体力学分析的理论基础进行了梳理，并重点介绍了高级FEA技术，如非线性分析（材料非线性、几何非线性）、接触分析、疲劳寿命预测及动态响应分析。着重讲解了多物理场耦合仿真在解决实际工程难题（如电机发热与结构变形耦合、流固耦合作用）中的流程和技巧，强调了模型简化、边界条件设置的工程判断力。 第三章：系统级仿真与数字孪生技术 系统地介绍了多体动力学（MBD）仿真在复杂机械系统（如机器人、自动化生产线）中的应用。在此基础上，深入阐述了数字孪生（Digital Twin）的概念、架构及其在产品全生命周期管理（PLM）中的核心价值。重点讨论了如何通过实时数据集成与模型同步，实现预测性维护和远程优化控制。 第二部分：先进制造工艺与材料科学 本部分转向制造端的革命性技术，特别是增材制造和先进材料在提升产品性能和定制化能力方面的突破。 第四章：增材制造（Additive Manufacturing）技术原理与应用 全面分析了当前主流的增材制造技术，包括选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）、立体光刻（SLA）及粘合剂喷射（Binder Jetting）的工艺特点、优缺点及适用材料。本章的重点在于增材制造对传统设计理念的颠覆——如何进行面向增材制造的设计（DfAM），以及如何控制打印过程中的残余应力、孔隙率和机械性能各向异性。 第五章：高性能结构材料的选用与改性 探讨了在极端工况下使用的先进工程材料，如高温合金、形状记忆合金（SMA）、高性能复合材料（CFRP/GFRP）的微观结构、力学性能及失效模式。本章还关注了材料在数字化制造过程中的行为，例如激光加工对材料热影响区（HAZ）的微观变化控制。 第六章：精密与超精密加工技术 详细介绍了超精密加工的基础理论，包括切削机理的深入分析、刀具材料与涂层技术的发展。重点阐述了现代数控（CNC）技术的集成应用，如五轴及以上联动加工、高速切削（HSC）中的颤振抑制技术，以及磨削、电火花加工（EDM）在达到纳米级表面粗糙度要求时的工艺优化。 第三部分：智能系统集成与工业互联 本部分聚焦于如何将信息技术与机械制造深度融合，构建面向工业4.0的智能制造系统。 第七章：工业机器人与自动化集成 阐述了工业机器人（六轴、SCARA、协作机器人）的运动学、动力学原理，以及离线编程与在线示教的方法。重点分析了机器人在复杂装配、高精度检测中的路径规划算法、碰撞检测机制，以及人机协作（Cobots）的安全标准与应用场景拓展。 第八章：传感器技术、数据采集与处理 系统介绍了用于监测机械设备状态的各类先进传感器（如光纤传感器、压电传感器、高频振动传感器），及其在非侵入式状态监测中的应用。深入探讨了工业现场数据的实时采集架构（如OPC UA协议），以及如何应用数字信号处理（DSP）技术，从海量数据中提取关键健康特征（Feature Extraction）。 第九章：预测性维护（PdM）与机器学习模型 本章将数据分析能力引入机械维护领域。详细介绍了基于残余寿命（RUL）预测的机理模型与数据驱动模型的结合方法。涵盖了常用的故障诊断算法，如主成分分析（PCA）、独立成分分析（ICA）在状态基准线建立中的应用，以及如何利用深度学习（如LSTM网络）对设备退化趋势进行高精度预测，实现从被动维护到主动预防的转变。 结论与展望： 本书最后总结了当前机械工程领域面临的挑战与未来的发展方向，特别是在可持续制造、轻量化设计、以及跨学科知识融合对未来工程师提出的新要求方面，提供了深刻的见解。 本书特点： 理论深度与工程实践紧密结合： 每一个章节均配有丰富的工程案例分析和仿真验证说明。 技术前沿性： 聚焦于增材制造、数字孪生、工业AI等当前热点和未来趋势。 系统性强： 从设计、材料、制造到信息集成，构建了一个完整的现代机械工程技术框架。 读者对象： 机械工程、自动化、材料科学等相关专业的高等院校师生。 致力于技术升级和产品创新的企业研发工程师、工艺工程师。 关注智能制造转型的工程技术管理人员。
作者简介
目录信息
第一章 矿山安全管理概论 第一节 煤矿安全管理概述 一、安全管理的概念 二、煤矿安全管理的发展过程 三、安全管理的内容与方法 四、现代安全生产管理 第二节 煤矿安全生产方针 一、煤矿安全生产方针的含义及意义 二、煤矿安全生产方针的贯彻落实第二章 安全生产管理制度 第一节 安全管理组织机构设置 一、安全生产管理机构 二、安全生产管理人员 第二节 安全生产责任制 一、煤矿安全生产责任制的概念 二、煤矿安全生产责任制的重要性 三、安全管理人员责任制 第三节 安全检查制度 一、安全检查的内容 二、安全检查的方式与方法 三、事故隐患的整改和处理 第四节 安全教育培训 一、安全生产教育的必要性 二、企业安全教育内容 三、企业安全教育形式 四、安全生产教育方法 第五节 矿山事故管理 一、事故概念 二、事故的分类 三、事故报告 四、事故调查处理 五、事故统计分析第三章 矿山采掘安全技术 第一节 一般规定 第二节 井巷掘进和支护 一、井巷掘进 二、锚杆、锚喷支护 第三节 回采与顶板控制 一、回采 二、回采巷道维修 三、采区工作面顶板控制 第四节 井工开采 一、采掘机械 二、建（构）筑物下、铁路下、水体下开采 三、冲击地压煤层开采 第五节 露天采剥 一、台阶 二、穿孔 三、爆破 四、采装 第六节 井巷维修、报废与防坠措施 一、井巷维修和报废 二、防坠措施第四章 矿山机电安全管理 第一节 机械设备安全管理 一、采煤机 二、输送机 三、转载机 四、掘进机械 五、通风机 六、压风机 第二节 机电班组安全管理 一、机电班组的职责 二、机电班组设备管理的内容和要求 三、机电班组设备管理责任制度 四、供电及低压电网安全管理 五、矿用电缆 第三节 照明、通信与信号 一、照明 二、通信与信号 第四节 电气设备操作、维护与调整 一、井下电气设备操作、维护与调整 二、露天矿井电气设备操作、维护与调整 第五节 矿山焊接安全管理 一、电焊 二、气焊与气割 三、气体保护焊 四、气瓶 第六节 电气触电与触电急救 一、触电的种类 二、触电的伤害 三、影响触电人员伤害程度的因素 四、触电急救 五、防止触电技术措施第五章 矿山运输安全管理 第一节 平巷和倾斜井巷运输 一、运输安全措施 二、运输人员安全职责 第二节 矿井提升安全管理 一、立井提升 二、钢丝绳和连接装置 三、提升装置 第三节 露天运输安全管理 一、铁路运输 二、汽车运输 三、带式输送机运输第六章 矿山通风安全技术 第一节 矿井空气 一、井下空气中的主要有害气体 二、矿井有害气体的测定 三、防治有害气体的措施 四、井下气候条件 第二节 矿井通风 第三节 矿井风量计算 一、全矿总风量计算 二、回采工作面所需风量计算 三、掘进工作面所需风量计算 四、有关硐室的风量需求计算 五、风量测定仪表及方法 六、矿井风量调节 第四节 矿井通风系统 一、自然通风 二、机械通风 三、矿井通风方式和通风系统图 四、通风网路与控制风流 第五节 采煤区与掘进通风 一、采煤区通风 二、掘进通风 第六节 矿井通风安全监控系统 一、一般规定 二、监控系统的安装、使用和维护 三、甲烷传感器和其他传感器的设置第七章 矿山爆破安全管理 第一节 爆破材料安全管理 一、爆破材料管理工 二、爆炸材料贮存 三、爆炸材料运输 四、爆炸材料的发放 第二节 常用爆破器材的选用 一、矿用炸药 二、矿用雷管 三、发爆器 第三节 井下爆破 一、一般规定 二、爆破安全距离 三、爆破作业准备 四、连线 五、安全爆破作业程序 六、爆破后检查及处理 第四节 爆破事故防治 一、爆破事故现场勘察 二、矿山爆破事故分析 三、爆破作业安全管理第八章 冶金矿山安全生产技术 第一节 冶金矿山井下安全生产技术 一、一般规定 二、矿山井巷 三、地下采矿 四、矿井运输和提升 五、通风防尘 六、电气安全 七、防水 八、防火和灭火 九、工业卫生 第二节 冶金矿山露天安全生产技术 一、一般规定 二、露天开采 三、运输 四、水力开采和挖掘船开采 五、废石场 六、电气安全 七、防排水和防火 八、工业卫生第九章 文明生产与环境保护 第一节 煤矿矿区绿化与文明生产 一、煤矿矿区绿化 二、煤矿矿山文明生产 第二节 环境保护 一、防治大气污染 二、防治水污染 三、防止噪声污染第十章 矿山工程事故防治 第一节 瓦斯防治技术 一、一般规定 二、瓦斯涌出量的预测方法 三、瓦斯分级管理 四、瓦斯排放管理 五、瓦斯防治措施 第二节 粉尘防治技术 一、一般规定 二、综放工作面粉尘防治 三、掘进工作面防尘 四、锚喷作业防尘 六、煤尘爆炸预防 第三节 矿井火灾技术防治 一、一般规定 二、井下火灾防治 三、井下火区管理 第四节 矿山防治水技术 一、一般规定 二、地面防治水 三、井下防治水 四、井下排水 五、探放水 六、露天煤矿防治水技术 第五节 其他安全事故及防治技术 一、冒顶片帮事故的预防措施 二、露天滑坡防治 三、尾矿坝(库)溃坝事故防治第十一章 抢险救灾预案与现场急救 第一节 事故应急救援预案 一、事故应急救援体系 二、重大灾害事故应急救援预案 三、矿井灾害预防与处理计划编制 四、应急预案的演练 第二节 矿山救护 一、矿山救护队 二、救护指战员 三、抢救指挥 四、灾变处理 五、现场急救 第三节 矿工自救与互救 一、发生事故时现场人员的行动原则 二、自救器 三、避难 四、各类灾害事故避灾自救与互救措施参考文献
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读后感
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