CAD/CAM软件工程应用实例丛书 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出品人:

页数:422

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出版时间:2008-2

价格:45.50元

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isbn号码:9787122020956

丛书系列:

图书标签:

• CAD/CAM
• 软件工程
• 应用实例
• 机械设计
• 自动化
• 数控编程
• 工业制造
• 工程技术
• 计算机辅助设计
• 软件开发

现代工业设计与数字化制造前沿技术精选系列 丛书概述： 本丛书旨在汇集当代工业设计、高端制造、智能控制以及新兴材料科学等领域的前沿理论与实践成果，为工程技术人员、科研工作者以及相关专业学生提供深度、专业、且具有高度可操作性的技术参考。我们深知技术迭代速度对现代制造业的影响力，因此本系列丛书严格筛选那些代表未来发展方向、具备深厚理论基础与成熟应用案例的专著，力求构建一个系统、前瞻性的知识体系。 本丛书并非专注于某一特定软件工具的教学或应用指南，而是聚焦于更宏观的工程方法论、跨学科的系统集成以及面向未来挑战的解决方案。它涵盖了从产品概念生成、仿真验证到实际生产控制的全生命周期管理视角，强调工程创新思维的培养和复杂系统集成能力的提升。 --- 第一卷：面向工业4.0的智能制造系统架构与集成 主题聚焦： 深度探讨新一代信息技术（如物联网、云计算、边缘计算）如何重塑传统离散和流程制造业。 核心内容介绍： 本卷详细阐述了构建适应性、自组织、高效率的智能工厂所需的理论框架和技术栈。内容不涉及具体的CAD/CAM软件操作细节，而是侧重于制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）的高效集成策略，以及如何利用大数据分析和人工智能技术优化车间调度和供应链协同。 数字孪生（Digital Twin）的建模范式与应用深度： 重点分析了数字孪生在设备预测性维护、工艺流程优化及虚拟调试中的核心作用。讨论了跨越物理层、信息层和应用层的多尺度、多粒度数据融合模型，而非简单的三维模型展示。 工业互联网平台（IIP）的关键技术： 深入解析了支撑海量异构设备数据接入、处理与安全通信的通信协议栈（如OPC UA、MQTT的高级应用），以及构建高可靠性实时控制系统的架构设计。 柔性制造系统的动态重构理论： 研究在面对小批量、多品种快速切换需求时，如何利用先进控制理论和信息反馈机制，实现生产资源的动态分配和生产线形态的快速重构。 --- 第二卷：先进材料行为仿真与多物理场耦合分析 主题聚焦： 探索新材料（如复合材料、增材制造金属粉末）在极端载荷或复杂环境下的力学、热学和电磁学行为预测。 核心内容介绍： 本卷侧重于高精度、高保真的仿真技术，用以指导新材料的研发和先进工艺的开发。内容完全基于计算力学（Computational Mechanics）的底层算法、材料本构模型的建立，以及求解器的优化，而非依赖图形用户界面的操作。 非线性有限元方法的高级应用： 详细解析了在处理材料塑性、接触、断裂等非线性问题时，时间步长控制、收敛准则选择以及大规模并行计算策略的优化技巧。特别关注显式和隐式求解器在不同工程问题中的适用性边界。 多尺度建模技术（Multi-scale Modeling）： 阐述如何从微观原子/分子尺度（如DFT或MD模拟结果）出发，通过有效的尺度衔接方法，推导出适用于宏观结构分析的有效材料参数集，实现从微观结构到宏观性能的准确预测。 热-力-电耦合分析在能源器件中的应用： 探讨了在电池、燃料电池或高功率电子设备中，热应力、电化学反应和结构变形之间相互影响的精确耦合分析技术，涉及电化学反应速率方程的有限元离散。 --- 第三卷：高精度测量、质量控制与逆向工程的算法基础 主题聚焦： 关注产品质量的数字化保障体系，特别是数据采集、误差分析和几何重建的核心算法。 核心内容介绍： 本卷深入解析了先进计量设备（如三坐标测量机、激光扫描仪）所获取数据的后处理方法、误差源分析模型，以及基于数据驱动的几何重建技术。它关注的是数据背后的数学原理和统计学意义，而非任何特定的测量软件的功能介绍。 点云数据的高效配准与滤波算法： 详述了迭代最近点（ICP）算法的变种、基于特征点匹配的鲁棒配准技术，以及去除噪声和异常值的高级统计滤波方法（如卡尔曼滤波在轨迹跟踪中的应用）。 曲面拟合与误差最小化理论： 探讨了如何利用最小二乘法、Bézier曲面或NURBS曲面来拟合采集到的离散点云数据，并进行局部或全局的误差曲率分析，以评估零件的加工精度和表面质量。 基于拓扑优化的逆向设计流程： 研究如何从已有的零件扫描数据出发，结合有限元分析结果，通过优化算法（如水平集方法）反推出满足特定功能和载荷要求的初始设计几何，实现设计迭代的智能化。 --- 第四卷：面向复杂曲面和自由形态制造的工艺规划优化 主题聚焦： 针对航空航天、汽车模具等领域中极端复杂几何形状的制造策略制定，侧重于工艺路径规划和刀具/喷嘴运动学的优化。 核心内容介绍： 本卷集中于如何将复杂的数字模型转化为可执行的、高效率的物理制造路径。重点在于算法层面，解决几何分解、路径约束处理和运动学反解等技术难题。 五轴及多轴数控加工的刀具路径规划： 阐述了在复杂曲面上实现“刀具轴向始终保持最佳干涉条件”的实时路径调整策略，以及避免切削颤振的关键参数区间控制方法。 增材制造（AM）的层间结合强度优化策略： 聚焦于粉末床熔融（PBF）和定向能量沉积（DED）工艺中，通过调整激光功率、扫描速度、层厚和扫描策略，以最大化层间结合力并最小化残余应力的计算模型。 面向大尺寸零件的分布式制造与误差补偿： 讨论了大型结构件（如风力发电机叶片或飞机机身段）在制造过程中因热形变和结构挠度导致的误差，如何通过在位传感和闭环补偿系统进行实时修正的理论基础。 --- 本丛书系列旨在提供跨越工具操作层面的、面向下一代工程挑战的系统性知识。我们相信，只有深入理解背后的数学原理、物理机制和信息集成架构，才能真正掌握并引领未来制造业的技术方向。

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