工程設計與分析

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出版者:東華
作者:黎文龍
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页数:0
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出版时间:
价格:NT$ 500
装帧:
isbn号码:9789574830336
丛书系列:
图书标签:
  • 工程设计
  • 工程分析
  • 机械设计
  • 结构力学
  • 有限元分析
  • CAD
  • CAE
  • 材料力学
  • 数值分析
  • 工程应用
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具体描述

《工程设计与分析》是一本深入探讨现代工程领域核心概念与实践的著作。它不仅梳理了工程设计从概念生成到落地实现的完整流程,更着重于分析方法在整个生命周期中的关键作用。本书旨在为工程师、科研人员以及工程管理人员提供一套系统化的知识体系和实用的工具箱,帮助他们应对日益复杂和充满挑战的工程项目。 核心内容概述: 本书内容涵盖以下几个关键方面: 工程设计的思维与方法论: 详细阐述了工程设计的基本原则,包括问题定义、需求分析、概念设计、方案评估与选择、详细设计等各个阶段。强调了创新思维、系统性思考以及用户中心设计的重要性。介绍了多种设计方法学,如TRIZ(发明问题解决理论)、QFD(质量功能展开)、DFMA(面向制造和装配的设计)等,并分析了它们在不同工程领域的应用潜力。 分析工具与技术: 深入介绍了多种工程分析工具和技术,这些工具是验证设计可行性、优化性能、预测行为的关键。 数值模拟与有限元分析 (FEA): 详细讲解了FEA的基本原理、建模方法、网格划分策略、边界条件设置以及结果解读。覆盖了结构力学、热传导、流体力学等多个领域,通过实例展示如何利用FEA解决实际工程问题,例如应力集中分析、模态分析、瞬态热分析等。 计算流体力学 (CFD): 探讨了CFD在流体流动、传热、质量传递等现象分析中的应用。内容包括Navier-Stokes方程的数值求解方法、湍流模型选择、边界层处理、网格生成技术,以及如何在航空航天、汽车、能源等领域利用CFD优化设计,如翼型气动性能分析、冷却系统设计等。 多体动力学分析 (MBDA): 关注运动机构、机器人、车辆等系统的动力学行为分析。介绍了刚体和柔体建模、约束处理、求解器选择、运动学和动力学仿真,以及如何通过MBDA优化机构设计、提升系统性能和稳定性。 可靠性工程与故障分析: 探讨了系统可靠性评估、寿命预测、失效模式与影响分析 (FMEA) 以及故障树分析 (FTA) 等方法。强调了在设计阶段就考虑可靠性,并提供了一系列提升产品耐久性和安全性的设计策略。 优化技术与参数化设计: 介绍了多种工程优化技术,包括参数优化、拓扑优化、形状优化等。阐述了如何结合仿真分析,通过迭代计算寻找最优设计方案,以满足性能、成本、重量等多种约束条件。讨论了参数化设计在快速迭代和设计空间探索中的优势。 实验验证与数据分析: 强调了仿真分析与实验验证相结合的重要性。介绍了各种工程测试方法、数据采集技术以及数据分析工具。讨论了如何通过实验数据校准仿真模型,并根据实验结果进一步优化设计。 现代工程设计流程与管理: 结合数字化转型趋势,讨论了产品生命周期管理 (PLM)、数字孪生、敏捷开发等现代工程管理理念。强调了跨学科协作、知识管理以及迭代反馈在提升工程项目成功率中的作用。 本书特色: 理论与实践并重: 每一个章节都紧密结合实际工程案例,通过生动的图表和详细的步骤,帮助读者理解抽象的理论概念。 系统性与全面性: 覆盖了从概念到分析再到优化的完整工程设计与分析链条,为读者构建了一个全面的知识框架。 前沿技术探讨: 关注了诸如人工智能辅助设计、高级材料分析等新兴技术在工程领域的应用前景。 可操作性强: 提供了许多关于工具使用、模型建立和结果解读的实用建议,使读者能够快速应用于实际工作中。 《工程设计与分析》致力于成为工程师们在面对复杂设计挑战时的得力助手,帮助他们将创新想法转化为可靠、高效、可持续的工程解决方案。

作者简介

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读后感

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用户评价

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这是一部对“未来感”把握得极其精准的作品。它没有沉溺于对当下技术的罗列,而是将大量的篇幅用于探讨新兴技术可能带来的颠覆性影响,以及我们应该如何提前布局。书中对于跨界合作和人机交互界面的探讨,充满了前瞻性和思辨性,它迫使读者跳出当前的工程实践范畴,去想象十年后、二十年后世界将如何重塑。尤其是它在探讨可持续性和伦理考量时所展现出的责任感,让这部技术著作摆脱了冰冷的工具书色彩,增添了一种人文关怀。阅读完毕后,我感觉自己不只是掌握了一套设计工具,更是获得了一种面向未来的责任感和远见。它激发了我对于创新边界的渴望,让我开始思考,真正的“工程”是如何塑造人类文明的轨迹的。这绝对是一本值得所有处于行业前沿的思考者反复研读的经典。

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这部作品的深度和广度实在令人咋舌,仿佛置身于一个庞大而精密的知识迷宫。作者对于复杂系统的洞察力,那种将宏观趋势与微观细节丝丝入扣地编织在一起的能力,堪称一绝。我尤其欣赏它在探讨理论框架时所展现出的那种近乎哲学的思辨,不满足于表面的公式推导,而是深入探究其背后的逻辑根基和适用边界。阅读过程中,我不断被引导去质疑既有的认知,去审视那些习以为常的“设计原则”是否真的在快速变化的环境中依然有效。书中对不同学科交叉点的剖析,那种跨越传统学科壁垒的视野,极大地拓宽了我对“工程”二字的理解,它不再仅仅是关于建造和实现,更是一种关于优化、权衡与预见未来的艺术。每一次翻阅,都有新的启发,仿佛每次都能从同一段文字中解读出不同的层次含义,这绝非一本可以快速“读完”的书,而是一本需要长期沉淀和反刍的案头必备之作。它不仅仅提供了方法论,更塑造了一种全新的思维模型,让人在面对任何棘手的技术挑战时,都能保持一份清醒的、结构化的审视。

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这本书对我个人职业生涯的转折点起到了不可替代的作用。在阅读它之前,我总感觉自己在处理项目时缺少一个统一的、高屋建瓴的视角,总是被眼前的细节所困扰。然而,书中关于“系统思维”和“多尺度建模”的章节,彻底颠覆了我的工作模式。它强调的不是单一组件的最优化,而是整个生态系统间的协同效应。作者通过一系列案例研究,展示了如何在一个多变量、高耦合的环境中,有效地识别出关键的杠杆点,从而实现事半功倍的效果。这种方法论的转变是根本性的,它让我学会了如何构建一个具有韧性和适应性的设计框架,而不是仅仅满足于功能上的实现。书中对于风险评估的细致程度也令人印象深刻,它不避讳讨论那些“最坏情况”,并为之准备了详尽的预案,这种严谨性在许多同类书籍中是极为罕见的。

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这本书的排版和图示运用达到了一个惊人的高度。在处理如此大量的技术信息时,如何避免视觉上的疲劳和信息的淹没,是一个巨大的挑战,但编者显然在这方面下了大功夫。那些复杂的流程图、结构示意图,无一不是精心设计过的,它们起到了关键的“导航”作用,使得那些原本需要花费大量篇幅去解释的逻辑关系,能够瞬间被大脑所捕获。我尤其欣赏其中对于历史发展脉络的梳理,它没有将现有的技术视为凭空出现的奇迹,而是清晰地展示了它们是如何一步步从早期的探索和局限中演化而来,这为理解当前的技术瓶颈和未来的发展方向提供了坚实的背景支撑。这种对历史的敬畏感,使得阅读过程充满了探索的乐趣,仿佛在追溯一条伟大的技术河流的源头。它不仅仅是一本知识的载体,更像是一份精心策划的视觉体验,让学习过程本身成为一种享受,而非负担。

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说实话,我原本以为这会是一本晦涩难懂的技术手册,但它成功地做到了将前沿的、尖端的技术概念,用一种出乎意料的清晰和流畅表达出来。作者的叙事节奏掌握得炉火纯青,它知道何时应该放慢脚步,用详实的案例来锚定抽象的理论,也知道何时可以加速,将一系列复杂的流程串联起来,形成一幅完整的蓝图。书中对于“失败分析”的探讨尤为精彩,没有一味地歌颂成功,反而深入剖析了在设计迭代过程中必然出现的瓶颈和陷阱,并提供了系统性的应对策略。这种务实到近乎苛刻的态度,让我对书中提出的所有建议都抱持着高度的信任感。它不是那种只停留在纸上谈兵的“理想化设计”,而是真正考虑了现实世界中的资源限制、时间压力和人为因素。对于任何希望将理论知识转化为实际生产力的人来说,这本书提供的工具箱是极其丰富的,它教会你如何像一个经验丰富的大师一样去思考,而不是一个初出茅庐的学生。

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