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工程设计


作者:
于随然
定价:
40.00元
ISBN:
978-7-04-061000-0
版面字数:
420.000千字
开本:
16开
全书页数:
暂无
装帧形式:
平装
重点项目:
暂无
出版时间:
2024-01-22
读者对象:
高等教育
一级分类:
机械/能源类
二级分类:
工业设计专业课
三级分类:
产品设计与开发

本书系统介绍了工程设计领域的基础知识,不仅包括产品开发过程的需求识别、概念设计、实体设计、详细设计等基本知识,还包括防失效设计、可靠性与安全性设计、全生命周期设计、成本评估等关键设计问题的讲解。

本书具有以下特点:系统性,全面讲述了工程设计过程的相关知识以及设计相关的经济性、环境性等问题;基础性,从零起点讲述工程设计的相关知识;实时性,引入了工程设计研究的最新成果,如全生命周期设计与全生命周期成本核算等;实践性,提供了关于康复器械设计的案例。

本书可作为普通高校本科生学习设计知识的教材,也可供相关工程技术人员参考。

  • 前辅文
  • 第1章 工程设计概论
    • 1.1 引言
    • 1.2 设计的意义
    • 1.3 设计的分类
      • 1.3.1 按设计对象分类
      • 1.3.2 按创新程度分类
      • 1.3.3 按研究领域分类
    • 1.4 工程设计过程
      • 1.4.1 概念设计
      • 1.4.2 实体设计
      • 1.4.3 详细设计
      • 1.4.4 生产设计
    • 1.5 设计评价
      • 1.5.1 功能性能需求的满足
      • 1.5.2 标准与法规政策的执行
      • 1.5.3 生命周期综合评价
    • 1.6 计算机辅助设计
    • 1.7 设计的未来展望
    • 1.8 总结
    • 思考与练习题
  • 第2章 问题定义和需求识别
    • 2.1 引言
    • 2.2 发现客户需求
      • 2.2.1 需求初步定位
      • 2.2.2 客户需求信息收集
      • 2.2.3 客户需求
      • 2.2.4 客户需求分类
    • 2.3 标杆分析和工程特性
      • 2.3.1 既存产品剖析
      • 2.3.2 标杆分析
      • 2.3.3 建立工程特性参数
    • 2.4 质量功能配置
      • 2.4.1 质量屋的结构
      • 2.4.2 质量屋的构建步骤
    • 2.5 产品设计说明书
    • 2.6 总结
    • 思考与练习题
  • 第3章 概念设计
    • 3.1 引言
    • 3.2 概念设计
      • 3.2.1 概念设计的一般流程
      • 3.2.2 概念设计的基本思维
    • 3.3 创造性思维方法
    • 3.4 功能分解与综合
      • 3.4.1 功能表达
      • 3.4.2 功能分解
      • 3.4.3 功能分解案例
      • 3.4.4 功能分解与综合的优点和缺点
    • 3.5 形态学分析法
      • 3.5.1 形态学分析理论
      • 3.5.2 形态学矩阵的应用
    • 3.6 发明问题解决理论(TRIZ)
      • 3.6.1 发明进化法则
      • 3.6.2 克服矛盾的创新
      • 3.6.3 TRIZ创新原理
      • 3.6.4 TRIZ矛盾矩阵
      • 3.6.5 TRIZ的优缺点
    • 3.7 概念方案选择
      • 3.7.1 决策
      • 3.7.2 评价过程
      • 3.7.3 基于绝对指标的设计选择
    • 3.8 决策矩阵法
      • 3.8.1 Pugh法
      • 3.8.2 加权决策矩阵法
    • 3.9 层次分析法(AHP)
    • 3.10 总结
    • 思考与练习题
  • 第4章 实体设计
    • 4.1 引言
    • 4.2 实体设计的一般流程
      • 4.2.1 实体设计的作用
      • 4.2.2 实体设计的一般过程
      • 4.2.3 实体设计的基本原则
    • 4.3 架构设计
      • 4.3.1 架构设计要素与原则
      • 4.3.2 集成化与模块化
      • 4.3.3 产品架构设计的一般过程
    • 4.4 配置设计
      • 4.4.1 配置设计功能要求
      • 4.4.2 配置设计的要素
      • 4.4.3 配置设计的基本原则
      • 4.4.4 配置设计的一般流程
      • 4.4.5 配置设计案例
    • 4.5 参数设计
      • 4.5.1 参数设计的要素
      • 4.5.2 参数设计的一般过程
      • 4.5.3 轴的结构尺寸优化设计案例
      • 4.5.4 尺寸与公差
    • 4.6 工业设计
      • 4.6.1 人因学设计
      • 4.6.2 面向可维修性的设计
    • 4.7 总结
    • 思考与练习题
  • 第5章 详细设计
    • 5.1 引言
    • 5.2 详细设计的主要任务
      • 5.2.1 工程图样绘制
      • 5.2.2 物料清单制定
      • 5.2.3 原型测试
      • 5.2.4 技术报告编制
      • 5.2.5 设计终审
    • 5.3 工程设计与信息化管理的协同关系
    • 5.4 总结
    • 思考与练习题
  • 第6章 材料选用与防失效设计
    • 6.1 引言
      • 6.1.1 材料选用的重要性
      • 6.1.2 设计与选材之间的关系
    • 6.2 选材的一般原则
      • 6.2.1 材料的使用性能原则
      • 6.2.2 材料的工艺性能原则
      • 6.2.3 材料的经济性能原则
      • 6.2.4 材料的环境属性原则
    • 6.3 常见材料
      • 6.3.1 金属材料
      • 6.3.2 无机非金属材料
      • 6.3.3 高分子材料
      • 6.3.4 复合材料
    • 6.4 材料选择的一般步骤
      • 6.4.1 分析产品的功能和性能要求
      • 6.4.2 材料初选
      • 6.4.3 材料综合评价
      • 6.4.4 材料制造工艺匹配与试验验证
    • 6.5 典型零件的选材
      • 6.5.1 轴类零件的选材
      • 6.5.2 齿轮类零件的选材
      • 6.5.3 箱体类零件的选材
      • 6.5.4 设计实例
    • 6.6 防失效设计
      • 6.6.1 预防疲劳失效的设计
      • 6.6.2 耐磨损设计
      • 6.6.3 预防脆性断裂的设计
    • 6.7 总结
    • 思考与练习题
  • 第7章 质量、可靠性和安全性设计
    • 7.1 引言
    • 7.2 质量与质量管理
      • 7.2.1 质量
      • 7.2.2 质量管理
      • 7.2.3 质量控制
      • 7.2.4 质量保证
      • 7.2.5 质量改进
    • 7.3 统计质量控制
      • 7.3.1 控制图
      • 7.3.2 质量控制图分析
    • 7.4 六西格玛质量管理
      • 7.4.1 六西格玛质量管理的统计学原理
      • 7.4.2 六西格玛质量计划
    • 7.5 田口方法
      • 7.5.1 质量损失函数
      • 7.5.2 信噪比
    • 7.6 可靠性理论
      • 7.6.1 常用的失效率分布函数
      • 7.6.2 系统可靠性建模
    • 7.7 面向可靠性的设计
      • 7.7.1 影响可靠性的因素
      • 7.7.2 提高可靠性的设计策略
    • 7.8 FMEA和FTA
      • 7.8.1 FMEA概述
      • 7.8.2 FMEA的发展历史
      • 7.8.3 失效模式、影响及致命度分析(FMECA)
      • 7.8.4 故障树分析
    • 7.9 面向安全性的设计
      • 7.9.1 潜在危险
      • 7.9.2 面向安全性的设计指南
      • 7.9.3 警告标识
    • 7.10 总结
    • 思考与练习题
  • 第8章 全生命周期设计与评估
    • 8.1 引言
    • 8.2 全生命周期设计的背景
    • 8.3 全生命周期概述
      • 8.3.1 全生命周期的概念
      • 8.3.2 典型的全生命周期模型
    • 8.4 全生命周期设计的框架
      • 8.4.1 全生命周期设计的思考方式
      • 8.4.2 全生命周期设计的技术
      • 8.4.3 全生命周期设计框架
      • 8.4.4 LCA和LCS相结合的结构化评价方法
    • 8.5 面向X的设计
      • 8.5.1 概述
      • 8.5.2 面向制造性的设计(DfM)
      • 8.5.3 面向装配和拆解的设计(DfA/D)
      • 8.5.4 面向循环的设计(DfR)
      • 8.5.5 其他面向X的设计
    • 8.6 全生命周期评价
    • 8.7 全生命周期仿真
      • 8.7.1 概述
      • 8.7.2 蒙特卡罗仿真
      • 8.7.3 全生命周期仿真框架
    • 8.8 总结
    • 思考与练习题
  • 第9章 成本评估与设计
    • 9.1 引言
    • 9.2 产品生命周期成本
      • 9.2.1 工程设计中的生命周期成本评估
      • 9.2.2 产品生命周期成本评估框架
      • 9.2.3 产品生命周期成本要素的核算方法
      • 9.2.4 产品生命周期成本评估的基本局限性
      • 9.2.5 概念设计阶段的成本评估
    • 9.3 产品生命周期成本模型
      • 9.3.1 不同利益相关方的产品生命周期成本模型
      • 9.3.2 产品生命周期各阶段的成本模型
    • 9.4 成本核算
      • 9.4.1 分批法
      • 9.4.2 作业成本法
    • 9.5 成本设计
      • 9.5.1 目标成本法
      • 9.5.2 价值工程法
    • 9.6 总结
    • 思考与练习题
  • 参考文献