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出版者:American Water Works Association

作者:AWWA

出品人:

页数:62

译者:

出版时间:2006-09-17

价格:USD 78.00

装帧:Paperback

isbn号码:9781583214305

丛书系列:

图书标签:

• AWWA
• 阀门
• 分配阀
• 流体控制
• 工业设备
• 机械工程
• 管道系统
• 自动化
• 工程技术
• 设备选型
• 控制阀

好的，以下是一本与《Distribution Valves》无关的图书简介，侧重于详细的工程技术内容。 --- 《精密流体控制系统设计与应用》 第一章：流体动力学基础与系统建模 本书深入探讨了现代流体动力学在工程系统中的应用基础，重点关注高精度流体控制系统的设计原则与数学建模方法。我们将从纳维-斯托克斯方程的简化形式入手，分析不同流态（层流、湍流）下流体行为的差异及其对控制精度的影响。 1.1 粘性流与非粘性流的边界层效应 详细分析雷诺数对流体运动模式的影响。在微纳尺度流体传输中，表面张力和毛细现象如何改变传统流体力学模型，并提出适用于高精度计量泵和微流控芯片的修正模型。讨论边界层分离对阀门执行器响应时间的影响机制。 1.2 瞬态响应与系统稳定性分析 系统介绍如何对复杂的流体回路进行传递函数建模。重点阐述Lumped-Parameter Model（集中参数模型）的建立过程，包括对管道弹性、流体压缩性和执行器惯性的考量。针对具有明显延迟和非线性特性的系统，引入状态空间法进行系统稳定性分析，包括使用李雅普诺夫稳定性判据评估闭环系统的鲁棒性。 1.3 压力脉动与噪音抑制技术 压力脉动是高频流体控制系统中的主要干扰源。本章深入剖析了周期性流量变化导致的压力振荡机制，并详细介绍了主动与被动降噪技术。被动技术包括谐振腔设计、阻尼器安装位置优化；主动技术则侧重于高频补偿算法的设计，利用快速响应的比例阀对脉动进行实时抵消。 --- 第二章：高性能执行器与传感器技术 本章聚焦于实现精密流体控制所需的关键硬件——高性能执行器与高分辨率传感器。我们不关注传统的机械式开关设备，而是侧重于动态响应速度达到毫秒级甚至微秒级的现代电磁、压电和磁悬浮驱动技术。 2.1 压电陶瓷与磁悬浮驱动技术 压电驱动器因其极高的分辨率和零滞后特性，成为微量注射和高频切换的理想选择。本节详细阐述了单晶与多晶压电材料的驱动特性曲线，以及如何通过优化驱动波形（如Chirp信号）来克服迟滞效应。同时，对磁悬浮技术在无摩擦密封和超长寿命执行器中的应用潜力进行了深入分析，包括磁路设计和霍尔效应传感器的集成方法。 2.2 非接触式流量测量与在线诊断 描述了超声波多普勒流量计在复杂多相流体测量中的应用限制与改进方案。重点介绍基于激光多普勒测速技术（LDV）的高精度点测量方法，及其在复杂几何管道内部流场结构验证中的作用。讨论了在线电阻抗谱（EIS）技术在监测流体清洁度、污染沉积和执行器健康状态方面的应用。 2.3 阀体结构材料与表面工程 探讨了在强腐蚀性或高纯净度介质环境下，对执行器和流道结构材料的选择要求。内容涵盖了超高分子量聚乙烯（UHMWPE）、哈氏合金C-276在耐磨性、抗化学侵蚀方面的对比分析。详细介绍了表面改性技术，如等离子体增强化学气相沉积（PECVD）形成的类金刚石涂层，以降低流道摩擦系数和粘附效应。 --- 第三章：先进闭环控制算法与系统集成 本章将理论分析与实际控制系统集成相结合，为构建高精度、自适应的流体控制系统提供算法基础。 3.1 比例-积分-微分（PID）控制器的优化调谐 超越传统的Ziegler-Nichols方法，本章引入了基于模型参考自适应控制（MRAC）的PID参数在线整定方法。针对流体系统中的参数漂移和负载变化，提出了一种基于最小二乘法的在线辨识与控制器重构策略。 3.2 滑模控制（SMC）在非线性系统中的应用 流体控制装置普遍存在摩擦、死区和饱和等非线性现象。本节详细讲解了二阶和高阶滑模控制器的设计，特别是如何利用趋近律的设计来有效抑制抖振现象（Chattering），同时保持对外部扰动的鲁棒性。 3.3 模糊逻辑与神经网络预测控制 介绍如何利用专家知识构建模糊推理系统，以应对难以用精确数学模型描述的工况（如气穴现象）。同时，探讨了基于递归神经网络（RNN）和长短期记忆网络（LSTM）的系统辨识模型，用于预测执行器的动态响应，并将其应用于前馈补偿控制中，以进一步降低控制误差。 3.4 系统集成与数据安全协议 在工业物联网（IIoT）背景下，本章讨论了高精度流体控制模块的标准化接口（如EtherCAT、PROFINET IRT）设计。强调了实时数据同步、时间戳同步机制，以及确保控制指令传输安全性的加密协议应用，以满足关键基础设施的合规性要求。 --- 第四章：特殊介质的流体控制挑战 本章专门研究处理非牛顿流体、高粘度介质以及超临界流体的特有技术难题。 4.1 非牛顿流体（剪切增稠与剪切稀化）的计量难题 分析了聚合物溶液、乳液等非牛顿流体在通过小口径管道和阀芯时，其表观粘度的剧烈变化对流量测量的干扰。提出了基于流变学模型与动态压力补偿相结合的计量方案。 4.2 高粘度介质的加热与泵送策略 针对焦油、熔融蜡等高粘度介质，探讨了如何设计集成式热交换回路来降低介质粘度，并分析了螺旋泵与齿轮泵在稳定输送高粘度流体时的效率与寿命权衡。重点讨论了温度反馈回路对控制精度的影响。 4.3 超临界流体（SCF）的相变与控制 超临界二氧化碳等介质在临界点附近的密度和粘度变化极大，对控制系统提出了极端要求。本章详细介绍了如何利用精确的温度和压力梯度控制，在不穿过相界面（避免相变波动）的前提下，实现SCF的稳定流量分配和混合过程。 --- 第五章：案例研究与未来展望 本书最后部分将通过三个不同行业的实际应用案例——高端半导体制造中的高纯试剂输送、航空航天推进剂精确混合系统、以及生物制药的连续流反应器控制——来验证前述理论和方法。展望了量子传感技术在超低流量检测中的潜在突破，以及基于数字孪生技术对复杂流体系统进行实时优化和故障预警的发展方向。 ---

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我一直认为，许多看似平凡的技术，往往隐藏着最深刻的智慧。《Distribution Valves》这本书恰恰印证了这一点。在阅读之前，我以为这只是一本关于阀门技术的枯燥指南，但很快我就发现自己错了。作者以一种非常宏观的视角，将分配阀置于整个流体动力学的宏大图景中进行审视。他不仅仅关注阀门本身的结构和功能，更深入地探讨了它们如何与整个控制系统相互作用，如何影响系统的整体性能和经济效益。书中对最新一代智能分配阀的发展趋势进行了深刻的洞察，特别是关于物联网、大数据等技术如何赋能分配阀，使其具备更高级别的自动化和预测性维护能力。这让我看到了流体控制技术未来的无限可能，也为我未来的职业发展提供了新的思考方向。作者的分析逻辑清晰，论证有力，引用了大量的研究数据和行业报告，使得书中的观点更具说服力。此外，书中还穿插了一些关于分配阀发展历程的历史故事，这些故事不仅增加了阅读的趣味性，也让我对这项技术的演进有了更全面的认识。对于任何对工业自动化、流体控制技术感兴趣的人来说，这本书都绝对值得一读，它会颠覆你对“阀门”的刻板印象，让你看到一个更加广阔和令人兴奋的世界。

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我通常不太会主动去阅读工程技术类的书籍，总觉得会非常枯燥乏味，但《Distribution Valves》这本书彻底改变了我的看法。这本书的写作风格非常独特，作者仿佛是一位经验丰富的导师，用一种极其生动的叙事方式，带领读者走进分配阀的世界。他不仅仅是在介绍技术，更是在讲述故事，讲述那些隐藏在阀门背后的工程师们的智慧和创造力。我被书中对于不同类型分配阀的介绍所吸引，它们各自独特的设计理念和解决特定工程难题的巧妙之处，都让我拍案叫绝。作者对阀门在极端环境下的工作原理的探讨，也让我印象深刻，例如在超低温或超高压环境下，分配阀如何保持其稳定性和可靠性，这背后蕴含的工程智慧令人赞叹。此外，书中还穿插了一些关于材料科学和制造工艺的讨论，这些内容虽然专业，但被作者解释得非常透彻，让我能够理解为什么某些材料和工艺能够造就如此卓越的阀门。这本书的阅读体验非常愉悦，让我不仅学到了知识，更感受到了工程技术的魅力和工程师们的匠心独运。

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我一直对工业技术的发展非常关注，尤其是那些对现代社会运转至关重要的基础技术。《Distribution Valves》这本书，恰恰填补了我在这方面知识的空白。它以一种非常易懂的方式，为我揭示了分配阀在各个领域所发挥的不可替代的作用。书中对不同行业中分配阀的应用进行了深入的剖析，例如在汽车工业中，它们如何控制燃油和润滑油的分配，确保发动机的平稳运行；在医疗设备领域，它们又如何精确地控制气体和液体的流动，保障手术的安全和精准。作者的讲解不仅仅停留在技术层面，更上升到了宏观的社会意义和经济价值层面，让我深刻体会到这些不起眼的“小部件”是如何支撑起整个现代工业体系的。书中的语言风格非常亲切，没有过多的生硬术语，即使是初学者也能轻松理解。作者还分享了一些行业内的发展趋势和未来展望，这让我对流体控制技术在未来社会中的作用充满了期待。这本书不仅是技术书籍，更是一本能够启发思考、拓宽视野的读物，让我对工程技术有了更深层次的认识和理解。

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这本书真的给我带来了不少惊喜，也打开了我的眼界。我一直对机械设计抱有浓厚的兴趣，而分配阀作为流体控制系统中的核心部件，其设计精妙之处常常令人惊叹。这本书在介绍不同类型分配阀的构造和工作原理时，用了大量的插图和图表，这些视觉化的呈现方式极大地帮助我理解了复杂的机械结构和流体动力学原理。作者的讲解非常细致，从每一个零部件的功能到整体的协同工作，都分析得淋漓尽致。让我印象深刻的是，书中还探讨了不同材料在制造分配阀时对性能的影响，以及表面处理工艺如何提高阀门的耐磨性和抗腐蚀性。这些细节方面的讨论，充分展现了作者在机械设计和材料科学方面的深厚功底。此外，书中还涉及了关于阀门性能测试和标准规范的内容，这对于工程实践而言具有极高的参考价值。我能够感受到作者在撰写这本书时，投入了巨大的心血和精力，力求为读者提供最全面、最深入的知识。即使是对机械设计不太熟悉的人，也能在作者的引导下，逐渐领略到分配阀设计的独特魅力。

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这本书真是让人眼前一亮！我一直对流体控制系统很感兴趣，尤其是那些看似简单却在实际应用中至关重要的组件。当我看到《Distribution Valves》这本书名时，就觉得它可能深入探讨了这些“幕后英雄”的奥秘。翻开第一页，我立刻被作者引人入胜的开篇所吸引，他用非常生动形象的比喻，将复杂的液压和气动控制原理娓娓道来，仿佛我正置身于一个巨大的工业生产线上，亲眼目睹着各种阀门如何精准地分配流体，实现高效运作。书中对不同类型分配阀的设计原理、工作机制、以及它们在各种工业场景中的应用都进行了详尽的阐述。无论是石油化工、航空航天，还是食品饮料生产，书中都给出了详实的案例分析，让我深刻理解了分配阀在保障系统稳定运行、提高生产效率、甚至确保安全生产方面所扮演的关键角色。我尤其喜欢书中关于阀门选型和故障排除的部分，这部分内容非常实用，对于工程技术人员来说，无疑是一本不可多得的宝典。作者的语言流畅自然，专业术语的运用恰到好处，既保证了学术的严谨性，又避免了枯燥乏味，让我读起来如痴如醉，仿佛在与一位经验丰富的工程师进行面对面的交流。

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