Reliability in Automotive and Mechanical Engineering pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer Verlag

作者:Lechner, Gisbert

出品人:

页数:511

译者:

出版时间:

价格:$ 157.07

装帧:HRD

isbn号码:9783540339694

丛书系列:

图书标签:

• 汽车工程
• 机械工程
• 可靠性工程
• 故障分析
• 耐久性
• 质量控制
• 设计可靠性
• 维修与维护
• 车辆可靠性
• 机械可靠性

好的，下面为您撰写一本名为《Advanced Materials for Sustainable Infrastructure》的图书简介，内容详尽，力求自然流畅，不包含您提到的《Reliability in Automotive and Mechanical Engineering》中的任何信息。 --- 图书简介：《Advanced Materials for Sustainable Infrastructure》 导言：迈向可持续未来的材料革命 随着全球人口的持续增长和城市化进程的加速，人类对于基础设施的需求达到了前所未有的高度。然而，传统的建筑和工程材料，如普通水泥、钢材和沥青，在生产过程中往往伴随着巨大的能源消耗和碳排放，其使用寿命和维护需求也对环境构成了长期压力。面对气候变化的严峻挑战和对资源效率的迫切需求，工程界正经历一场深刻的材料革命——向更可持续、更具韧性、更环保的高级材料过渡。 《Advanced Materials for Sustainable Infrastructure》正是应运而生的一本权威著作，它系统地梳理和深入探讨了支撑未来可持续基础设施建设所需的前沿材料科学、工程应用及其生命周期评估。本书旨在为土木工程师、材料科学家、城市规划者以及政策制定者提供一个全面的知识框架，指导他们如何利用创新材料技术，实现基础设施的绿色化、长效化和智能化。 全书结构严谨，内容覆盖面广，从基础的材料科学原理到具体的工程案例分析，层层递进，确保读者不仅理解“是什么”，更能掌握“如何做”。 第一部分：可持续材料科学基础与挑战 本部分奠定了全书的理论基石，聚焦于理解“可持续性”在材料工程中的多维度含义。 第一章：可持续性指标与生命周期评估（LCA） 本章详细介绍了衡量材料可持续性的关键指标，包括隐含能源（Embodied Energy）、全球变暖潜能值（GWP）和水足迹（Water Footprint）。重点阐述了生命周期评估（LCA）方法学在基础设施材料选择中的应用，强调从原材料获取、制造、运输、使用到最终回收的每一个环节都必须纳入考量。读者将学习如何利用LCA工具对不同材料方案进行量化比较，确保选择的“绿色”方案是真正有效的。 第二章：低碳水泥与新型胶凝材料 水泥工业是全球主要的二氧化碳排放源之一。本章深入探讨了减少水泥生产碳足迹的创新路径。内容涵盖了地质聚合物（Geopolymers）的化学结构、水化反应机理及其在替代波特兰水泥中的潜力。此外，还介绍了高炉矿渣、粉煤灰等工业废弃物在胶凝材料中的高效利用技术，以及超低碳或零碳水泥替代品的研究进展。 第三章：高性能再生与循环材料 循环经济是可持续基础设施的核心。本章聚焦于如何将废弃物转化为高价值的建筑材料。详细阐述了再生骨料（RCA）的精确处理技术，以克服其对新混凝土性能的负面影响。同时，探讨了废弃塑料、玻璃纤维等在道路和结构工程中的创新集成方法，旨在最大程度减少填埋负担并提高资源利用率。 第二部分：功能性与智能基础设施材料 可持续性不仅关乎环保，还涉及基础设施的长期服务能力和适应性。本部分着重介绍具有特殊功能或能与环境互动的先进材料。 第四章：自修复与长寿命结构材料 基础设施的维护成本是其全生命周期经济性的主要负担。本章详细介绍了主动和被动自修复机制。内容包括：利用封装的修复剂（如环氧树脂或愈合剂）在微裂缝中释放以实现材料的自动修复；以及基于微生物诱导的碳酸钙沉淀技术（MICP）在土壤稳定和裂缝封堵中的应用。目标是显著延长结构的使用寿命，减少干预性维修。 第五章：智能感知与监测材料 将传感器和响应元件集成到结构材料本身，是实现基础设施健康监测（SHM）的关键。本章探讨了导电聚合物、压电材料以及光纤传感器在混凝土和沥青中的集成技术。这些“智能材料”能够实时反馈结构应力、温度变化、腐蚀程度和湿度水平，为预测性维护提供精确数据支持。 第六章：耐候与极端环境适应性材料 随着极端天气事件的增加，基础设施必须具备更高的韧性。本章关注抗腐蚀、抗冻融和抗火灾的先进材料系统。重点分析了高性能纤维增强复合材料（FRPs）在海洋环境和化学侵蚀区域的应用，以及陶瓷基复合材料在超高温防火保护层中的前沿进展。 第三部分：绿色能源集成与未来展望 可持续基础设施的终极目标是实现能源的净零排放，甚至能源正向贡献。本部分探讨了材料如何助力能源转型。 第七章：光伏与储能一体化建筑材料 本章聚焦于建筑立面和结构本身如何参与能源生产和存储。内容包括：透明或半透明薄膜太阳能电池（PV）与建筑表皮材料的无缝集成技术；以及新型固态电池和超级电容器材料在作为结构构件的同时实现大规模储能的工程挑战与解决方案。 第八章：环境友好型道路与铺装系统 道路工程的绿色化同样重要。本章深入研究了温拌沥青（WMA）技术，它显著降低了铺设过程中的能源消耗和挥发性有机化合物（VOCs）排放。此外，还探讨了透水铺装材料（Permeable Pavements）在城市水资源管理中的关键作用，如何有效缓解城市内涝和地下水污染问题。 第九章：未来材料研究方向与政策驱动力 本章对材料科学领域的未来趋势进行展望，包括纳米技术在界面工程中的应用、生物基（Bio-based）替代品的发展，以及增材制造（3D打印）对预制件和复杂结构件的颠覆性影响。最后，分析了全球主要经济体在推动绿色基础设施材料标准和激励措施方面的政策动态，为行业发展指明方向。 目标读者 本书面向所有致力于推动建筑和土木工程可持续发展的专业人士。它既是研究生和研究人员的深入参考手册，也是工程设计部门和政府机构决策者制定长期战略的重要工具。通过阅读本书，读者将获得将前沿材料科学转化为现实世界可持续基础设施的实践知识和理论深度。 ---

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