加工技术进展

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出版者:航空(2)
作者:陈五一等
出品人:
页数:210
译者:
出版时间:2004-1
价格:320.00元
装帧:
isbn号码:9787801835000
丛书系列:
图书标签:
  • 加工技术
  • 制造工程
  • 机械工程
  • 材料科学
  • 工业技术
  • 数控技术
  • 自动化
  • 精密制造
  • 先进制造
  • 生产工艺
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具体描述

《加工技术进展:第七届加工技术进展国际会议论文集英文》为第七届加工技术进展国际会议论文集英文版。书中包括中国、日本、韩国、美国、英国、澳大利亚等国作者有关加工技术多个专题的150余篇论文,涉及新材料加工、先进刀具与机床、加工过程检测、加工表面完整性等内容。

现代社会中的能源转型与可持续发展:基于可再生能源的系统性分析 图书简介 本书深入探讨了当前全球能源格局所面临的深刻变革,聚焦于如何通过系统性的技术创新和政策引导,实现向可持续、低碳能源体系的平稳过渡。我们生活在一个能源需求持续增长与气候变化压力日益增大的关键十字路口,传统的化石燃料依赖模式已难以为继。本书旨在为研究人员、政策制定者以及能源行业专业人士提供一套全面、前瞻性的分析框架,用以理解和推动这场至关重要的能源革命。 第一部分:全球能源挑战与转型的必然性 本部分首先对当前全球能源供需现状进行了详尽的梳理。我们分析了地缘政治冲突、能源安全考量以及各国对《巴黎协定》承诺所带来的紧迫性,这些因素共同构成了推动能源转型的核心驱动力。重点剖析了化石燃料燃烧对环境造成的长期影响,特别是温室气体排放与极端天气事件之间的复杂关联。我们不仅仅停留在问题描述层面,而是通过详实的数据模型,量化了维持现状的潜在经济与生态成本,从而论证了能源结构多元化和清洁化转型的迫切性和不可逆转性。 第二部分:可再生能源技术的深度挖掘与前沿进展 这是本书的核心内容之一,系统性地介绍了当前主流和新兴可再生能源技术的最新发展态势、技术瓶颈及未来潜力。 2.1 太阳能光伏(PV)的效率边界与集成应用: 详细阐述了晶体硅电池的理论效率极限,并重点介绍了钙钛酸太阳能电池(Perovskite Solar Cells)的突破性进展,包括其在柔性电子学、建筑一体化光伏(BIPV)中的应用潜力。同时,我们也探讨了先进的功率电子学和智能逆变器技术,它们如何确保大规模光伏并网的电网稳定性。 2.2 风能技术的规模化与远海挑战: 涵盖了从陆上风电向深远海漂浮式风电(Floating Offshore Wind)的技术飞跃。我们分析了兆瓦级乃至吉瓦级海上风电机组的结构设计、基础工程挑战(如深水桩基技术)以及如何克服远海电网接入的损耗问题。针对风能的间歇性特点,本书还深入讨论了气动弹性分析在优化叶片设计中的作用。 2.3 生物质能与地热能的稳定化贡献: 评估了先进生物燃料(如藻类生物燃料和废弃物热解技术)在航空和重工业脱碳中的角色。对于地热能,我们着重考察了增强型地热系统(EGS)的钻井技术创新,及其将地热能潜力从传统地质热点扩展到更广阔地理区域的可能性。 第三部分:储能技术的革命性作用与系统集成 能源转型的瓶颈往往在于“可再生能源的间歇性”。因此,本书将储能技术视为实现电网灵活性的关键。 3.1 电化学储能的多元化布局: 不仅涵盖了锂离子电池的能量密度、循环寿命及供应链风险,还对钠离子电池、液流电池(Flow Batteries)以及固态电池等下一代技术进行了深入对比分析。我们特别关注了长时储能(Long-Duration Energy Storage, LDES)的迫切需求,并评估了压缩空气储能(CAES)和重力储能的工程可行性。 3.2 氢能——零碳载体与多领域耦合: 详细阐述了绿色氢气(通过可再生能源电解水制取)的生产成本下降趋势。我们分析了氢能作为能源载体在交通运输(燃料电池汽车)、工业原料(绿色钢铁、合成燃料)以及季节性储能中的集成方案,包括氢气储存与管道运输的基础设施挑战。 第四部分:电网的智能化升级与系统韧性 清洁能源的高比例接入对传统中心化电网构成了前所未有的挑战。本部分侧重于如何通过数字化和去中心化实现电网的现代化。 4.1 智能电网与需求侧响应(DSM): 探讨了先进计量基础设施(AMI)和物联网(IoT)在实时监测和负荷预测中的应用。我们详细分析了需求侧响应机制,包括如何通过激励措施引导电动汽车和智能家居设备参与电网平衡。 4.2 微电网与分布式能源管理: 聚焦于如何构建具备高韧性的微电网架构,以应对极端天气或中心电网故障。本书介绍了先进的能源管理系统(EMS)算法,用于优化本地分布式发电(DERs)的调度,实现孤岛运行与并网运行之间的无缝切换。 第五部分:政策、经济与社会维度下的转型路径 技术创新必须辅以合理的政策框架和经济激励才能落地。本部分从宏观角度审视能源转型的外部条件。 5.1 碳定价机制与绿色金融: 比较了不同碳税和碳排放交易系统(ETS)的有效性。同时,分析了绿色债券、可持续发展挂钩贷款等金融工具如何引导资本流向低碳项目,以及如何量化“转型风险”和“物理风险”。 5.2 公平转型(Just Transition)的实现: 认识到能源转型对传统化石燃料依赖地区和劳动力的社会影响,本书强调了技能再培训、区域经济多元化和能源可负担性保障的重要性。我们探讨了如何设计包容性的政策,确保转型过程中的社会公平。 结语:面向净零排放的未来协同 本书最终总结了实现全球净零排放目标所需的技术、政策和市场协同效应,并展望了未来能源系统可能呈现的形态——一个高度去中心化、数字化、以电力为核心,并深度耦合多种清洁载体的复杂生态系统。本书是理解和塑造这一未来不可或缺的参考指南。

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用户评价

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在深入阅读“加工技术进展”这本书的过程中,我最先被吸引住的,是作者对于不同加工方法在经济社会发展中所扮演角色的分析。他不仅仅列举了各种技术的原理和参数,更重要的是,他将这些技术与具体的社会生产力提升、成本降低、产品质量提高等层面紧密联系起来。例如,在探讨自动化生产线时,他详细阐述了流水线作业如何极大地提高了生产效率,降低了单件产品的制造成本,从而使得曾经昂贵的商品得以普及,改变了人们的生活方式。书中对精益生产理念的阐释,让我对“消除浪费”有了更深刻的理解,不仅仅是材料上的节约,更包括时间、人力、设备等各方面的优化。作者还花了相当篇幅讨论了质量管理体系在加工技术中的作用,特别是TQM(全面质量管理)如何通过全员参与、持续改进,将产品质量提升到一个新的高度,这对于我们这些在实际生产一线工作的工程师来说,具有非常重要的指导意义。我记得书中举了一个汽车制造业的例子,通过引入先进的检测设备和质量控制流程,使得产品的平均故障率显著降低,不仅赢得了消费者的口碑,也为企业带来了巨大的经济效益。这种宏观的视角,让我能够跳出单一技术的局限,去理解加工技术是如何作为一个整体,驱动着整个工业体系的进步。这本书的优点在于,它并非只是罗列技术名词,而是将技术置于一个更广阔的经济和市场环境中去审视,让我能够更好地理解我们所从事工作的价值和意义,也为我在实际工作中思考如何提高效率、降低成本提供了新的思路和方法。

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在研读“加工技术进展”这本书的过程中,作者对于特种加工技术的分析,让我对工业生产的多样性和复杂性有了更深的认识。我之前对电加工、化学加工、生物加工等技术了解不多,而这本书则进行了非常系统和深入的介绍。书中详细阐述了电火花加工(EDM)在硬质合金、模具钢等难加工材料的加工中的优势,以及线切割(WEDM)在复杂型腔加工中的高精度表现。作者还对化学铣削、电化学加工等技术进行了详细的解释,这些技术能够实现对金属材料的精确去除,尤其适用于航空航天、精密电子等领域。我印象深刻的是关于激光加工的章节,作者不仅介绍了激光切割、焊接的广泛应用,还深入探讨了激光熔覆、激光表面强化等先进的激光加工技术,这些技术能够对材料表面进行改性,赋予其特殊的性能,比如耐磨、耐腐蚀等。此外,书中对生物加工技术的介绍,比如酶促反应、微生物发酵等在材料改性、零部件制造中的应用,也让我感到非常新奇和兴奋。作者在分析这些特种加工技术时,不仅讲解了其工作原理和技术特点,还重点分析了它们在不同行业中的具体应用案例,以及相较于传统加工方法的优势和局限性。这本书拓宽了我的视野,让我认识到,在现代工业生产中,针对不同材料和不同性能要求,需要选择和应用多种多样的加工技术,而特种加工技术在解决一些传统加工方法难以应对的难题方面,发挥着不可替代的作用。

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“加工技术进展”这本书,在探讨“增材制造”(即3D打印)这一新兴技术时,所展现出的前瞻性和对未来发展趋势的洞察力,令我印象尤为深刻。作者并没有简单地将3D打印视为一种新奇的玩具,而是对其在各个工业领域的实际应用、技术瓶颈以及未来发展方向进行了全面而深入的分析。书中详细介绍了不同类型的增材制造技术,如选择性激光烧结(SLS)、熔融沉积成型(FDM)、立体光刻(SLA)以及金属3D打印(如SLM、EBM)等,并对其各自的特点、优势以及适用材料进行了清晰的阐述。我特别被书中关于3D打印在航空航天、医疗器械、汽车制造等领域的创新应用案例所吸引。例如,在航空航天领域,3D打印能够制造出结构复杂、轻量化的发动机零部件,大幅提升了飞机的性能;在医疗领域,3D打印能够根据患者的个体特征定制植入物、假肢以及手术导板,极大地改善了治疗效果。作者也坦诚地指出了当前3D打印技术所面临的挑战,例如材料的可选性、加工速度、精度控制以及后处理工艺等,并对这些问题的解决方向进行了展望。书中对于“数字供应链”和“分布式制造”与3D打印的结合进行了深刻的论述,预示着未来制造业生产模式的巨大变革。这本书让我看到了3D打印作为一种颠覆性技术,正在深刻地改变着我们对“制造”的理解,它不仅仅是制造产品的方式,更是一种全新的设计理念和生产组织方式的载体。

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“加工技术进展”这本书在探讨精密加工和超精密加工领域时,所展现出的深度和广度,的确让我大开眼界。我原本以为,我们日常接触的CNC加工已经是相当精密的了,但作者通过对微米级、纳米级加工技术的介绍,彻底颠覆了我的认知。书中详细介绍了光刻技术、电子束加工、离子束刻蚀等在半导体制造、微纳电子器件等领域的核心应用。作者并没有停留在技术的介绍层面,而是深入分析了实现超精密加工所需要克服的关键技术挑战,比如热变形控制、振动隔离、材料去除机制的精确理解等。我印象特别深刻的是关于金刚石车削技术在加工非铁金属光学元件中的应用,作者解释了如何通过精密的刀具设计、稳定的机床结构以及先进的进给控制,实现表面粗糙度达到纳米级别的加工效果。书中还提及了超精密磨削和抛光技术,这些技术在航空发动机叶片、高精度光学镜头等关键部件的制造中起着至关重要的作用。作者还探讨了测量技术在精密加工中的关键性,比如白光干涉仪、原子力显微镜等,这些精密测量仪器能够对加工结果进行纳米级的表征,为加工过程的反馈和优化提供依据。这本书让我深刻体会到,在追求极致精度的道路上,不仅仅是加工工具的进步,更是对物理学、材料科学、工程控制等多个学科的深刻理解和融会贯通。它也让我看到了,精密加工技术是如何为高端制造业提供关键支撑,推动着科学研究和技术创新的边界不断向前。

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在阅读“加工技术进展”这本书时,作者对于加工过程的仿真与优化这一部分的阐述,为我提供了非常宝贵的实践指导。我理解到,在现代制造业中,仅仅依靠经验来指导加工过程已经远远不够,而利用仿真软件进行事前预测和优化,是提升效率、降低成本、保证质量的关键。书中详细介绍了有限元分析(FEA)、计算流体动力学(CFD)以及多体动力学仿真等在加工过程中的应用。例如,在切削加工中,通过FEA可以模拟刀具与工件之间的应力分布、温度变化以及材料的塑性变形,从而优化切削参数、选择合适的刀具材料,避免刀具过早失效或工件发生变形。在铸造和注塑成型过程中,CFD可以模拟熔融材料的流动和冷却过程,预测可能出现的缺陷,并据此优化模具设计和工艺参数。作者还重点介绍了“多物理场耦合仿真”,即同时考虑热、力、流体等多个物理场之间的相互影响,从而更精确地预测加工过程的实际表现。书中还列举了如何利用蒙特卡洛仿真、遗传算法等优化技术,在大量的仿真数据中寻找最优的加工方案。这种理论与实践相结合的论述方式,让我能够更好地理解仿真软件的价值,并且能够指导我在实际工作中如何运用这些工具来解决生产中的实际问题。这本书让我深刻认识到,仿真与优化是现代加工技术不可或缺的组成部分,它不仅能够提升现有加工工艺的水平,更是探索和开发新加工技术的重要手段。

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这本书在讨论“加工技术进展”时,对于绿色制造和可持续发展的理念融入,让我感到耳目一新。我一直以为加工技术的发展,往往伴随着能源消耗和环境污染,但作者在书中详细阐述了如何通过技术创新来实现更加环保、高效的加工模式。他重点介绍了节能型加工设备、低能耗的加工工艺以及废弃物循环利用等方面的进展。例如,书中对激光加工、电子束加工等非接触式加工技术进行了详细的分析,指出这些技术能够显著减少切削液的使用,降低能源消耗,并且能够实现高精度、高效率的加工,从源头上减少了污染物的产生。作者还探讨了循环经济的理念在加工制造中的应用,比如对金属废料的回收再利用、对报废设备的再制造等,这些都为降低资源消耗、减少环境负荷提供了有效的途径。我尤其对书中关于“智能水循环系统”在金属切削加工中的应用案例印象深刻,通过对切削液进行精密的过滤、净化和再利用,不仅节约了大量的水资源,还减少了废液排放对环境的影响。此外,书中还讨论了生物制造、仿生加工等新兴技术,这些技术往往具有更低的能耗和更小的环境足迹,为未来的绿色加工发展指明了方向。这本书让我认识到,技术进步并不仅仅是效率的提升和成本的降低,更应该承担起对环境和社会负责的使命。它让我看到了加工技术在实现可持续发展目标方面所蕴含的巨大潜力,也鼓励我在未来的工作中,更加关注绿色制造的理念和实践。

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一本关于“加工技术进展”的书,我拿到手时,并没有对它抱有多高的期待。我是一名普通的机械工程师,平时接触的无非就是CAD/CAM软件的操作,以及对现有加工设备的熟悉运用。关于“技术进展”这个词,总觉得离我有点遥远,似乎是实验室里那些高精尖的理论,或者是一些我根本接触不到的未来概念。然而,当我翻开第一页,就被一种奇妙的吸引力牢牢抓住了。作者并没有上来就灌输那些艰深晦涩的术语,而是从一个非常接地气的角度切入,讲述了人类历史上最早的加工方式——手工打磨、原始铸造,是如何一步步演变成今天我们所熟知的CNC加工、3D打印等。其中关于古代冶金技术的探讨,让我印象深刻。作者详细地描述了不同时期金属材料的发现、提炼以及加工方法的演变,比如青铜器时代的精湛工艺,铁器时代带来的生产力飞跃,甚至还有关于古法锻造的细节描写,每一个字都仿佛带着历史的温度,让我看到了人类智慧的闪光点。我从未想过,那些看似粗糙的古代工具,背后蕴含着如此深厚的工艺积累和对材料特性的深刻理解。这本书不仅仅是技术史的陈列,更是一种思想的启迪,它让我重新审视了“加工”这两个字,不再仅仅是冰冷的机械动作,而是人类与物质世界互动、改造自然、创造文明的具象化体现。我开始思考,在当前这个日新月异的技术变革时代,我们所处的“加工技术进展”究竟意味着什么?它将把我们带向何方?这种带着历史纵深感的开篇,确实为我后续对书中内容的理解奠定了良好的基础,让我对接下来的章节充满了期待,也让我在阅读过程中,不断地回味和思考。

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不得不说,作者在“加工技术进展”这本书中对于新材料在加工技术中的应用这一点,写得极其细致和深入。我一直对高分子材料、复合材料以及先进金属合金在现代制造业中的地位感到好奇,而这本书正好满足了我的求知欲。书中详细介绍了这些新材料的独特性能,比如碳纤维的轻质高强,陶瓷材料的耐高温耐磨损,以及形状记忆合金的特殊功能,并且重点阐述了如何针对这些新材料的特性,开发出与之相匹配的加工技术。例如,对于碳纤维复合材料,作者详细讲解了纤维缠绕技术、铺层成型技术以及自动铺丝技术等,并分析了这些技术在保证材料性能、控制产品精度方面所起到的关键作用。我尤其对书中提到的激光加工和超声波加工技术在精细加工新材料方面的应用感到惊叹。这些技术能够以极低的能耗和极高的精度完成传统方法难以实现的加工任务,比如对极薄金属膜的切割、对脆性材料的无损加工等。作者还对3D打印技术在加工新材料方面的潜力进行了深入探讨,他指出,3D打印能够实现传统减材制造无法达到的复杂结构,并且能够实现材料的异质性打印,为新材料的应用开辟了无限可能。书中列举了航空航天、医疗器械、新能源等领域对新材料加工技术的应用案例,让我对这些技术的前景充满了信心。这本书让我深刻认识到,技术的进步往往是材料与加工方法相互促进、共同发展的过程,而新材料的出现,更是对传统加工技术提出了挑战,也催生了新的加工理念和技术。

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在我阅读“加工技术进展”这本书的过程中,关于智能化和数字化在加工过程中的渗透,是给我留下印象最深刻的部分之一。作者并没有泛泛而谈,而是将工业4.0、智能制造这些概念,通过具体的加工场景进行了生动而详实的解读。他描述了如何利用传感器、物联网和大数据技术,实现对加工过程的实时监控、预测性维护和自适应优化。我特别被书中关于“数字孪生”的介绍所吸引,作者解释了如何构建加工设备的数字模型,通过模拟和仿真来优化加工参数、预测潜在故障,从而大幅提升设备的运行效率和产品合格率。书中还详细介绍了MES(制造执行系统)和ERP(企业资源计划)系统如何协同工作,实现从订单管理到车间生产,再到质量追溯的全流程数字化管理,极大地提高了生产的透明度和可控性。我记得书中引用了一个智能工厂的案例,在这个工厂里,机器人手臂、AGV(自动导引运输车)以及CNC机床之间通过网络互联互通,能够根据生产计划自动调整生产任务,实现无人化或少人化生产。这种高度集成化的智能系统,不仅提升了生产效率,更重要的是,它能够通过收集和分析海量数据,不断学习和优化自身的加工策略,从而实现加工技术的持续进化。这本书让我对未来智能制造的图景有了更清晰的认识,也让我意识到,作为一名工程师,掌握数字化和智能化技术,将是未来发展的必然趋势。

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“加工技术进展”这本书,在关于人机协作与未来工作模式的探讨上,给我留下了深刻的印象,也引发了我对自身职业未来的一些思考。作者并没有将技术进步描绘成是完全取代人的过程,而是强调了人机协作的必然性和重要性。他详细描述了在自动化生产线中,机器人如何承担重复性、危险性高的任务,而人类则更多地专注于监督、编程、质量检测以及更复杂的设计和决策工作。书中提到了“协作机器人”(cobots)的概念,这种机器人设计更加人性化,能够与人类在同一空间内安全地协同工作,共同完成复杂的装配任务。我特别喜欢作者对于“数字助理”和“增强现实”(AR)在加工过程中的应用描述。例如,通过AR眼镜,操作员可以实时获得加工步骤的指导、设备的状态信息以及质量检查的提示,大大提高了工作效率和准确性。作者还讨论了未来制造业对人才技能的新要求,强调了批判性思维、解决问题的能力、跨学科知识以及与人工智能协同工作的能力将变得越来越重要。书中还提及了“远程诊断”和“远程维护”,通过人工智能和物联网技术,专家可以对远方的生产设备进行实时监控和故障排除,这不仅节省了差旅成本,也缩短了设备的停机时间。这本书让我看到,技术的发展并非是要将人排除在外,而是要通过技术赋能,让人类的工作变得更高效、更安全、更有价值。它也鼓励我去拥抱变化,不断学习新的技能,以适应未来制造业的发展趋势,成为技术进步的参与者和受益者。

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