產(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計

前言

“機械產(chǎn)品的設(shè)計理論與方法”是一門綜合性課程，又是一門實踐性課程，是機械專業(yè)學(xué)生必須學(xué)習(xí)和掌握的一門基礎(chǔ)性和技術(shù)性課程。對于從事機械產(chǎn)品設(shè)計的工程師和這一專業(yè)的大學(xué)本科生或研究生，如果要從事新產(chǎn)品研究和開發(fā)工作，都必須認真學(xué)習(xí)和掌握這一課程，否則，就很難勝任高質(zhì)量機械產(chǎn)品的研究、開發(fā)和設(shè)計的任務(wù)。眾所周知，機械產(chǎn)品在國內(nèi)外市場中競爭力的強弱，在很大程度上取決于產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品的質(zhì)量是通過精心設(shè)計、精密制造和嚴(yán)格管理而獲得的。產(chǎn)品的設(shè)計工作對其質(zhì)量有十分重要的影響，這是因為產(chǎn)品的設(shè)計可賦予產(chǎn)品“先天性優(yōu)劣”這種至關(guān)重要的本質(zhì)特性。因此，對于絕大多數(shù)產(chǎn)品來說，產(chǎn)品的設(shè)計在保證其質(zhì)量的過程中起著十分重要的作用。產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量包括用戶、企業(yè)及社會對產(chǎn)品設(shè)計工作提出的所有質(zhì)量要求，即包括產(chǎn)品全部功能和性能。為了滿足產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的要求，科技工作者已提出并深入研究了數(shù)十種設(shè)計方法，這些設(shè)計方法能夠在不同程度上滿足產(chǎn)品某一方面或某些方面設(shè)計質(zhì)量的要求。綜合設(shè)計法明確地提出了它是以用戶需求為驅(qū)動，以產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量為目標(biāo)，以多種學(xué)科的理論與技術(shù)為基礎(chǔ)，以功能設(shè)計、動態(tài)設(shè)計、控制系統(tǒng)設(shè)計和智能設(shè)計及可視化設(shè)計為內(nèi)容，以廣義優(yōu)化、現(xiàn)代仿真技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)為手段，不僅研究了以線性理論為基礎(chǔ)的一般綜合設(shè)計法，還討論了以非線性理論為基礎(chǔ)的深層次的綜合設(shè)計法。因此，該書提出的方法對于各類機械設(shè)備的設(shè)計均具有較好的適用性。

內(nèi)容概要

　　《產(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》是對“基于系統(tǒng)工程的產(chǎn)品綜合設(shè)計理論與方法”進行系統(tǒng)敘述的六部系列著作中的第四部。該系列著作分別是：①《產(chǎn)品全功能與全性能的綜合設(shè)計》；②《產(chǎn)品的主輔功能及功能優(yōu)化設(shè)計》；③《產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)性能及動態(tài)優(yōu)化設(shè)計》；④《產(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》；⑤《產(chǎn)品的制造性能及可視優(yōu)化設(shè)計》；⑥《機械產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的檢驗與評估》?！　≡撓盗兄魇恰懂a(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》第一作者領(lǐng)導(dǎo)的科研團隊長期從事機械產(chǎn)品研究、設(shè)計和開發(fā)的成果總結(jié)，是機械產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域內(nèi)一套內(nèi)容比較系統(tǒng)、全面和自具特色的系列著作。書中也吸取了國內(nèi)外學(xué)者在該領(lǐng)域的一些主要研究結(jié)果?！　　懂a(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》共分九章，第1章為概論；第2章講述產(chǎn)品智能優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)、內(nèi)容與方法；第3、4、5章分別敘述智能優(yōu)化設(shè)計的理論基礎(chǔ)——傳統(tǒng)的和智能的控制理論與方法及控制系統(tǒng)的優(yōu)化；第6、7、8、9章分別討論機械產(chǎn)品操縱系統(tǒng)的設(shè)計、檢測系統(tǒng)的設(shè)計、控制系統(tǒng)的設(shè)計和機械系統(tǒng)的故障診斷?！　　懂a(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》可供從事現(xiàn)代機械產(chǎn)品研究與開發(fā)、設(shè)計與制造及管理的科技人員閱讀、參考，也可作為大專院校的教師、高年級學(xué)生、研究生和從事現(xiàn)代機械設(shè)計理論與方法研究的科技工作者的參考書。

書籍目錄

前言第1章 概論1.1 智能設(shè)計的概念及研究的意義1.2 智能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與特點1.3 機電一體化設(shè)計及智能設(shè)計的發(fā)展1.4 機電系統(tǒng)的控制方法1.5 機電一體化設(shè)計及智能設(shè)計的一些理淪基礎(chǔ)1.6 結(jié)語參考文獻第2章 產(chǎn)品智能優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo). 內(nèi)容與方法2.1 概述2.2 機電一體化設(shè)計及智能優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo)2.3 機電一體化設(shè)計及智能優(yōu)化設(shè)計的內(nèi)容2.4 機電一體化設(shè)計及智能優(yōu)化設(shè)計的方法2.5 智能優(yōu)化設(shè)計的目標(biāo). 內(nèi)容與方法的關(guān)聯(lián)方程式2.6 智能優(yōu)化設(shè)計對產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的影響2.7 結(jié)語參考文獻第3章 傳統(tǒng)控制理論與方法3.1 概述3.2 PID控制3.3 最優(yōu)控制3.4 滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)自適應(yīng)控制3.5 H∞控制3.6 結(jié)語參考文獻第4章 智能控制理論與方法4.1 概述4.2 智能控制的概念與方法4.3 模糊控制4.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制4.5 專家控制4.6 其他智能控制方法簡介4.7 結(jié)語參考文獻第5章 控制系統(tǒng)的優(yōu)化5.1 概述5.2 模擬退火算法5.3 遺傳算法5.4 禁忌搜索算法5.5 結(jié)語參考文獻第6章 操縱系統(tǒng)的設(shè)計6.1 概述6.2 操縱系統(tǒng)的主要功能6.3 篩機起動時的同步跟蹤操縱系統(tǒng)6.4 振動沉拔樁機沉拔樁工作過程的操縱及控制6.5 結(jié)語參考文獻第7章 檢測系統(tǒng)的設(shè)計7.1 概述7.2 傳感器的分類及性能指標(biāo)7.3 信號處理電路7.4 測控系統(tǒng)的計算機接口7.5 干擾及其抑制技術(shù)7.6 結(jié)語參考文獻第8章 控制系統(tǒng)的設(shè)計8.1 概述8.2 機械系統(tǒng)控制的主要技術(shù)內(nèi)容8.3 PID控制系統(tǒng)的設(shè)計8.4 最優(yōu)控制理論及應(yīng)用8.5 雙機傳動機械系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)同步控制8.6 微波催化連續(xù)反應(yīng)實驗系統(tǒng)模糊控制設(shè)計8.7 材料實驗機電液伺服系統(tǒng)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)設(shè)計8.8 結(jié)語參考文獻第9章 機械系統(tǒng)的故障診斷9.1 概述9.2 機械故障診斷的發(fā)展9.3 機械故障診斷技術(shù)的內(nèi)容與方法9.4 灰色系統(tǒng)理論診斷9.5 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷9.6 專家系統(tǒng)診斷9.7 小波診斷9.8 遞階遺傳算法優(yōu)化的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在故障診斷中的應(yīng)用9.9 結(jié)語參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：2.智能控制內(nèi)容與實現(xiàn)方法（1）智能控制的研究內(nèi)容，根據(jù)智能控制的基本控制對象的開放性、復(fù)雜性、多層次、多時標(biāo)和信息模式的多樣性、模糊性、不確定性等的特點，智能控制的基本研究內(nèi)容應(yīng)從以下幾個方面展開。1）對智能控制認識論和方法論的研究，探索人類的感知、判斷、推理和決策的活動機理。2）智能控制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)模式的分類，多個層次上系統(tǒng)模型的結(jié)構(gòu)表達，學(xué)習(xí)、自適應(yīng)和自組織等概念的軟分析和數(shù)學(xué)描述。3）在根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和機理模型所建立的動態(tài)系統(tǒng)中，對不確定性的辨識、建模與控制。4）含有離散事件和動態(tài)連續(xù)時間子系統(tǒng)的交互反饋混合系統(tǒng)的分析與設(shè)計。5）基于故障診斷的系統(tǒng)組態(tài)理論和容錯控制。6）基于實時信息學(xué)習(xí)的自動規(guī)劃生成與修改方法。7）實時控制的任務(wù)規(guī)劃的集成和基于推理的系統(tǒng)優(yōu)化方法。8）處理組合復(fù)雜性的數(shù)學(xué)和計算的框架結(jié)構(gòu)。

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《產(chǎn)品的使用性能及智能優(yōu)化設(shè)計》為機械工業(yè)出版社出版。

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