产品的制造性能及可视优化设计

前言

第1章 概论

1.1 传统设计与现代设计

1.2 基于系统工程的综合设计体现现代设计的思想

1.3 数字化设计

1.3.1 数字化设计提出的背景

1.3.2 数字化设计技术的含义及特点

1.3.3 当今数字化设计技术研究的热点及现状

1.4 虚拟设计

1.4.1 虚拟现实技术

1.4.2 虚拟设计的内容及方法

1.4.3 虚拟设计研究及应用情况

1.5 可视优化设计

1.5.1 可视优化设计与虚拟设计及数字化设计的逻辑关系

1.5.2 可视优化设计的定义和特点

1.5.3 研究可视优化设计的意义

1.6 可视优化方法的基础理论

1.6.1 有关可视优化设计内容方面的理论基础

1.6.2 有关可视优化设计手段方面的理论基础

1.7 本书各章的主要内容

1.8 结语

第2章 可视优化设计的目标、内容及方法

2.1 概述

2.2 可视优化设计的目标

2.2.1 广义目标

2.2.2 具体目标

2.2.3 主要目标

2.3 可视优化设计的具体内容

2.4 可视优化设计法的研究步骤和方法

2.4.1 可视优化设计法的技术流程

2.4.2 进行可视优化设计的主要研发软件

2.4.3 可视优化设计法的应用原则

2.5 可视优化设计法的目标、内容及方法的关联方程式

2.6 结语

第3章 可视优化设计平台的构建策略及具体技术

3.1 产品设计平台的内涵

3.2 国内外有关设计平台的研究现状

3.3 可视优化设计平台的体系结构及功能模块

3.3.1 可视优化设计平台功能需求分析

3.3.2 可视优化设计平台体系结构

3.3.3 设计平台功能模块及实现方法

3.4 可视优化设计平台构建策略

3.4.1 创建设计平台的影响因素

3.4.2 可视优化设计平台构建策略

3.5 可视优化设计平台的创建过程

3.6 结语

第4章 三维CAD建模及二次开发技术

4.1 三维建模技术概述

4.2 三维建模的相关软件介绍

4.3 三维建模的一般方法

4.3.1 特征操作

4.3.2 参数化建模

4.4 基于三维CAD系统的二次开发技术

4.4.1 二次开发概述

4.4.2 基于Solid-works的二次开发

4.4.3 基于CATIA的二次开发

4.4.4 基于UG的二次开发

4.4.5 基于Pro／E的二次开发

4.4.6 二次开发举例

4.5 结语

第5章 可视化编程及工程仿真技术

5.1 可视化编程概述

5.2 VB环境下的可视化编程技术

5.3 工程仿真技术

5.3.1 仿真技术概述

5.3.2 仿真技术在机械产品开发中的应用

5.4 结语

第6章 机械产品运动学状态的可视优化设计

6.1 运动学状态可视化的研究目标及内容

6.2 运动学状态可视优化的研究方法

6.2.1 运动学可视化设计计算及仿真系统的开发

6.2.2 运动性能精确仿真

6.3 运动学状态可视化研究的相关软件

6.4 柱塞泵运动性能的仿真

6.5 结语

第7章 机械产品动力学状态可视优化设计

7.1 动力学可视优化设计的主要目标及内容

7.2 动力学可视优化设计的主要方法

7.2.1 模拟模型

7.2.2 模型的模拟

7.2.3 计算过程与结果的可视化

7.2.4 动力学性能的优化

7.3 进行动力学可视优化设计的相关软件

7.4 动力学可视优化设计实例

7.4.1 轿车白车身模态分析

7.4.2 轿车白车身优化设计

7.4.3 转子模型试验台的结构优化设计

7.4.4 压缩机轴系振动设计

7.4.5 非线性振动系统的混沌分析

7.4.6 汽车前悬架的动力学优化

7.5 结语

第8章 机械产品工作过程的可视优化设计

8.1 机械产品工作过程概述

8.2 工作过程可视优化设计研究的目标及内容

8.3 工作过程可视优化设计的实现方法

8.3.1 工作模型的概念

8.3.2 工作过程可视化的研究步骤

8.4 大型锻造操作机工作过程可视化研究

8.4.1 锻造操作机概述

8.4.2 锻造操作机工作模型的创建

8.4.3 锻造操作机工作过程仿真及分析

8.5 结语

第9章 产品加工过程的可视优化设计

9.1 加工过程可视优化研究的目标及内容

9.2 加工过程模型概述

9.3 加工过程可视化研究方法

9.3.1 加工过程可视化研究的一般方法

9.3.2 零件加工过程可视化研究流程

9.3.3 加工系统可视化仿真研究的一般流程

9.4 研究实例

9.4.1 零件加工过程可视化仿真研究

9.4.2 普通机械加工系统可视化仿真研究

9.4.3 仿真试验及结果分析

9.5 结语

第10章 机械产品装配过程的可视优化设计

10.1 装配过程可视化研究的内涵

10.2 机械产品装配模型

10.3 装配过程可视化研究方法

10.3.1 装配过程可视化研究流程

10.3.2 装配过程可视化主要研发软件

10.4 手扶振动压路机振动轮装配过程的可视化研究

10.4.1 振动轮的装配树模型

10.4.2 创建振动轮装配实体模型

10.4.3 装配过程仿真

10.5 结语

第11章 机械产品试验与可视优化设计

11.1 机械产品试验概述

11.2 机械产品试验与可视优化设计的关系

11.3 可视化技术在机械产品试验中的应用

11.3.1 颜色映射方法

11.3.2 等值线法

11.4 具有可视化功能的试验系统

11.5 可视化相关技术在试验中的应用实例

11.6 结语

第12章 可视优化设计法在并联机床设计中的应用

12.1 并联机床概述

12.2 并联机床参数化设计

12.2.1 参数化设计系统功能模块

12.2.2 参数化设计系统实现过程

12.3 并联机床运动学状态可视化

12.3.1 运动学可视化设计系统功能模块

12.3.2 运动学计算理论基础

12.3.3 运动学可视化设计系统开发过程

12.4 并联机床动力学可视化分析

12.4.1 并联机床动力学分析的基本原理

12.4.2 并联机床动力学可视化分析过程

12.5 并联机床工作过程可视化研究

12.5.1 并联机床工作过程可视化研究方法概述

12.5.2 基于ADAMS的并联机床参数化建模方法

12.5.3 并联机床工作过程可视化仿真实现过程

12.6 并联机床装配过程可视化

12.6.1 并联机床装配层次模型

12.6.2 并联机床装配过程可视化

12.7 结语

参考文献

《产品的制造性能及可视优化设计：基于系统工程的产品综合设计理论与方法》是对“基于系统工程的产品综合设计理论与方法”进行系统叙述的6部系列著作中的第5部。《产品的制造性能及可视优化设计：基于系统工程的产品综合设计理论与方法》第1章为概论，介绍研究可视优化设计的意义、特点及相关理论基础；第2章叙述产品可视优化设计的目标、内容及方法；第3、4、5章介绍有关可视优化设计的若干理论基础；第6、7、8、9、10章分别介绍了产品运动学状态、动力学状态、机器工作过程、产品零部件加工制造过程和机器装配过程的可视优化设计内容和方法；第11章介绍了机械产品试验与可视优化设计的关系；第12章举出了可视优化设计法在并联机床设计中的应用实例。
《产品的制造性能及可视优化设计：基于系统工程的产品综合设计理论与方法》可供从事现代机械产品研究与开发、设计与制造及管理的科技人员阅读参考，也可作为大专院校的教师、高年级学生、研究生和从事现代机械设计理论与方法研究的科技工作者的参考书。