新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)理論與應(yīng)用

前言

　　當(dāng)今世界，科學(xué)技術(shù)日新月異，知識經(jīng)濟(jì)方興未艾，綜合國力競爭日趨激烈。面對日益激烈的國際競爭，立足國情，我國只能走建設(shè)創(chuàng)新型國家的發(fā)展道路，把提高自主創(chuàng)新能力作為調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式、提高國家競爭力的中心環(huán)節(jié)。而科技和人才，特別是創(chuàng)新人才是建設(shè)創(chuàng)新型國家和提高自主創(chuàng)新能力的關(guān)鍵。實(shí)施科教興國、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略，建設(shè)創(chuàng)新型國家，構(gòu)建社會主義和諧社會，高等學(xué)校肩負(fù)著重大歷史使命。教育大計，人才為本。人才問題，始終是高等學(xué)校改革與發(fā)展的核心問題和頭等大事。加快建設(shè)高等學(xué)校高層次人才隊(duì)伍，努力培養(yǎng)和造就一批在國際上有重要影響的學(xué)術(shù)大師、戰(zhàn)略科學(xué)家和學(xué)科帶頭人，是發(fā)展我國高等教育事業(yè)的必然要求，也是關(guān)系社會主義現(xiàn)代化建設(shè)全局的重要任務(wù)。　　為貫徹落實(shí)科教興國和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略，推進(jìn)我國高等學(xué)校高層次人才隊(duì)伍建設(shè)，教育部與香港李嘉誠基金會于1998年共同啟動了“長江學(xué)者獎勵計劃”。該計劃自實(shí)施以來，在黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的高度重視和關(guān)心下，在國家財政等有關(guān)部門、高等學(xué)校和社會各界的大力支持下，取得了顯著成效，在海內(nèi)外引起了強(qiáng)烈反響。諾貝爾物理學(xué)獎獲得者楊振寧評價“長江學(xué)者獎勵計劃”是“一個非常了不起的壯舉”，“是20世紀(jì)末21世紀(jì)初中國實(shí)施科教興國戰(zhàn)略的一個非常重要的環(huán)節(jié)。”　　長江學(xué)者群英薈萃，碩果累累?！伴L江學(xué)者獎勵計劃”的實(shí)施吸引、匯聚和造就了一大批優(yōu)秀拔尖人才。目前全國88所高等學(xué)校聘任727位長江學(xué)者，先后有6位優(yōu)秀學(xué)者獲得“長江學(xué)者成就獎”，31位長江學(xué)者被聘為“973”首席科學(xué)家，24位長江學(xué)者當(dāng)選為中國科學(xué)院、中國工程院院士。

內(nèi)容概要

GPS是“產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(geometrical product specifications)” 的簡稱。新一代GPS是國際上近幾年才提出的、正在研究與發(fā)展中的、引領(lǐng)世界制造業(yè)前進(jìn)方向的、基礎(chǔ)性的新型國際標(biāo)準(zhǔn)體系，是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造和發(fā)展先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵。本書匯集了作者在該研究方向上多年來的成果和進(jìn)展，主要分析了現(xiàn)行產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范(GPS)標(biāo)準(zhǔn)體系存在的問題，介紹了新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)體系的提出背景與形成過程，闡述了自主創(chuàng)新研究新一代 GPS國際標(biāo)準(zhǔn)的重要意義，展望了新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢，并分章重點(diǎn)論述了新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)、理論體系、不確定度理論、系列國際標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求及應(yīng)用、表面濾波技術(shù)以及智能知識庫系統(tǒng)等內(nèi)容?！　”緯鵀閺呐fGPS體系到新GPS體系概念和理論的轉(zhuǎn)換搭建了一座橋梁，可作為設(shè)計、制造、計量、標(biāo)準(zhǔn)化等領(lǐng)域的大學(xué)生、研究生、科技工作者以及企業(yè)管理人員的參考用書。

作者簡介

蔣向前
　　長江學(xué)者，華中科技大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，教育部制造技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)研究中心主任，全國高?；Q性與測量技術(shù)研究會理事長，英國哈德斯菲爾德大學(xué)精密技術(shù)中心終身教授。 具有14年從事汽車工業(yè)幾何測量的經(jīng)驗(yàn)，并具有近20年從事表面與幾何形狀測量研究的經(jīng)歷。先后

書籍目錄

第1章 緒論　1．1 現(xiàn)行產(chǎn)品幾何技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系及其存在的問題　1．2 新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)體系的提出 　1．3 新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)體系的發(fā)展趨勢與研究展望 　1．4 中國制造業(yè)與標(biāo)準(zhǔn)化　1．5 自主創(chuàng)新開展新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)研究的意義　1．6 對我國實(shí)施新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)體系策略的建議第2章 新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)　2．1 新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)的范圍　2．2 新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成原則　2．3 新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)　　2．3．1 基礎(chǔ)GPS標(biāo)準(zhǔn)　　2．3．2 通用GPS標(biāo)準(zhǔn)　　2．3．3 補(bǔ)充GPS標(biāo)準(zhǔn)　　2．3．4 綜合GPS標(biāo)準(zhǔn)第3章 新一代GPS的理論體系　3．1 新一代GPS系統(tǒng)模型　3．2 新一代GPS的理論體系框架　3．3 新一代GPS的關(guān)鍵理論與應(yīng)用技術(shù)　　3．3．1 表面模型　　3．3．2 幾何要素　　3．3．3 幾何要素獲取的數(shù)學(xué)工具　　3．3．4 規(guī)范與認(rèn)證操作　　3．　3．5 操作算子　　3．3．6 不確定度　3．4 新一代GPS理論的應(yīng)用實(shí)例　　3．4．1 規(guī)范操作實(shí)例　　3．4．2 產(chǎn)品幾何功能、設(shè)計、制造與檢驗(yàn)表達(dá)規(guī)范　3．5 新一代GPS國際標(biāo)準(zhǔn)體系特點(diǎn)第4章 新一代GPS不確定度理論　4．1 新一代GPS不確定度概述　　4．1．1 新一代GPS不確定度基本概念　　4．1．2 新一代GPS不確定度的影響　4．2 基于新一代GPS不確定度的判定原則　　4．2．1 基于測量不確定度的判定原則　　4．2．2 基于依從不確定度的判定原則　　4．2．3 基于總體不確定度的判定原則　4．3 新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)鏈依從不確定度的計算框架　　4．3．1 標(biāo)準(zhǔn)鏈的建?！　?．3．2 依從不確定度的計算流程　4．4 實(shí)例研究——最小二乘擬合不確定度的傳遞規(guī)律　　4．4．1 平面度最小二乘擬合的基本原理　　4．4．2 平面度最小二乘擬合的依從不確定度計算　　4．4．3 實(shí)驗(yàn)分析第5章 新一代GPS系列國際標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容及應(yīng)用　5．1 概述　　5．1．1 尺寸公差　　5．1．2 幾何公差　　5．1．3 表面結(jié)構(gòu)　5．2 ISO極限與配合標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用　　5．2．1 基本術(shù)語　　5．2．2 標(biāo)準(zhǔn)公差值的計算　　5．2．3 基本偏差的計算　　5．2．4 公差與配合的表示　　5．2．5 尺寸公差的標(biāo)注　5．3 幾何公差標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用　　5．3．1 概述　　5．3．2 幾何公差項(xiàng)目及其定義　　5．3．3 幾何公差的標(biāo)注　　5．3．4 幾何公差原則　5．4 表面結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用　　5．4．1 二維表面結(jié)構(gòu)的基本術(shù)語與定義　　5．4．2 二維表面粗糙度的選用與標(biāo)注　　5．4．3 表面輪廓參數(shù)符號的等價表示與評定流程 　　5．4．4 三維表面結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)的研究與現(xiàn)狀第6章 新一代GPS表面濾波技術(shù)　6．1 概述　6．2 表面濾波技術(shù)的發(fā)展　　6．2．1 多項(xiàng)式擬合法　　6．2．2 2Rc濾波器濾波法　　6．2．3 高斯濾波　　6．2．4 樣條濾波　　　　6．2．5 小波濾波　　　6．2．6 Motif法 　　6．2．7 分形法　6．3 新一代GPS典型濾波器　　6．3．1 線性輪廓濾波器　　6．3．2 經(jīng)典高斯濾波器　　6．3．3 穩(wěn)健高斯濾波器第7章 新一代GPS智能知識庫系統(tǒng)　7．1 概述　7．2 新一代GPS智能知識庫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 　　7．2．1 基本框架　　7．2．2 技術(shù)指標(biāo)　　7．2．3 數(shù)據(jù)信息流　　7．2．4 知識表示方法的選擇　　7．2．5 系統(tǒng)與cAx的集成方案　7．3 新一代GPS智能知識庫系統(tǒng)的設(shè)計　　7．3．1 知識庫系統(tǒng)框架邏輯視圖　　7．3．2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計　　7．3．3 知識推理　　7．3．4 數(shù)據(jù)流　7．4 實(shí)例研究——直徑公差設(shè)計的智能知識庫系統(tǒng)　　7．4．1 直徑公差設(shè)計　　7．4．2 直徑的評定算法　　7．4．3 程序操作流程參考文獻(xiàn)附錄附錄A 新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)體系框架附錄B 新一代GPS通用標(biāo)準(zhǔn)矩陣附錄C 新一代GPS標(biāo)準(zhǔn)清單索引

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