航空航天生产工程前沿

前言
第1章绪论 1
1.1 航空航天生产工程前沿概述 1
1.1.1 航空航天产业在国民经济社会中的地位 1
1.1.2 航空航天生产工程基本概念 2
1.1.3 航空航天生产工程前沿技术特点 3
1.2 航空航天生产工程前沿发展现状与趋势 7
1.2.1 航空航天生产工程前沿发展现状与问题 7
1.2.2 航空航天生产工程前沿发展趋势 10
1.3 本书结构 12
习题 14
参考文献 14
第2章面向航空航天制造的先进设计技术 16
2.1 航空航天先进设计技术概述 16
2.2 并行设计 17
2.2.1 并行设计模型与方法 17
2.2.2 并行设计中的DFX技术 21
2.2.3 并行设计中的CAX技术 24
2.2.4 并行设计中的其他关键技术 28
2.2.5 并行工程在飞机装配领域的应用 33
2.3 公理化设计 35
2.3.1 基本概念与数学描述 35
2.3.2 公理化设计的关键步骤 39
2.3.3 公理化设计在直升机主减速器设计中的应用 42
2.4 发明问题解决理论 46
2.4.1 TRIZ理论的基本体系与技术系统进化 47
2.4.2 TRIZ理论的问题分析工具 51
2.4.3 TRIZ理论的问题求解工具——技术矛盾发明原理 54
2.4.4 TRIZ理论的问题求解工具——物理矛盾分离方法 54
2.4.5 TRIZ理论在飞机牵引车夹持-提升装置优化设计中的应用 56
2.5 可拓智能设计 59
2.5.1 可拓设计建模 59
2.5.2 基于可拓神经网络模型复杂系统运行状态可拓分析 62
2.5.3 可拓智能设计在直升机飞行状态分析中的应用 66
习题 71
参考文献 71
第3章航空航天精密减材制造技术 73
3.1 航空航天精密减材制造技术概述 73
3.2 切削加工减材制造技术 74
3.2.1 先进切削加工工具 74
3.2.2 先进切削加工工艺 78
3.2.3 能场辅助切削加工 85
3.2.4 航空航天切削加工应用案例 89
3.3 磨削加工减材制造技术 91
3.3.1 先进磨料磨具技术 92
3.3.2 高速磨削加工技术 98
3.3.3 能场辅助磨削加工 102
3.3.4 航空航天磨削加工应用案例 106
3.4 其他减材制造技术 107
3.4.1 高能束加工技术 107
3.4.2 电化学加工 113
3.4.3 电火花加工 116
3.4.4 航空航天其他减材方法加工应用案例 119
习题 122
参考文献 122
第4章航空航天先进增材制造技术 124
4.1 增材制造技术概述 124
4.2 金属增材制造 125
4.2.1 金属增材制造工艺 125
4.2.2 金属增材制造装备 133
4.2.3 航空航天应用案例 134
4.3 聚合物增材制造 137
4.3.1 聚合物增材制造工艺 137
4.3.2 聚合物增材制造装备 141
4.3.3 航空航天应用案例 143
4.4 复合材料增材制造 146
4.4.1 复合材料增材制造工艺与装备 146
4.4.2 航空航天应用案例 150
4.5 陶瓷材料增材制造 152
4.5.1 陶瓷材料增材制造工艺与装备 152
4.5.2 航空航天应用案例 155
4.6 增材制造创新应用 157
4.6.1 新材料与新工艺 157
4.6.2 新场景 161
习题 167
参考文献 167
第5章航空航天精确等材制造技术 169
5.1 航空航天等材制造技术概述 169
5.2 塑性成形技术 170
5.2.1 旋压成形 173
5.2.2 渐进成形 175
5.2.3 超塑成形/扩散连接 178
5.2.4 粉末冶金 182
5.2.5 航空航天塑性成形技术应用案例 185
5.3 先进焊接技术 189
5.3.1 高能束焊 190
5.3.2 钎焊 193
5.3.3 扩散焊 196
5.3.4 摩擦焊 199
5.3.5 航空航天先进焊接技术应用案例 202
5.4 先进铸造技术 204
5.4.1 熔模铸造 204
5.4.2 挤压铸造 210
5.4.3 定向凝固 212
5.4.4 航空航天先进铸造技术应用案例 214
习题 217
参考文献 217
第6章航空航天高性能表面工程技术 219
6.1 表面工程技术概述 219
6.2 表面涂覆技术 220
6.2.1 热喷涂技术 220
6.2.2 物理气相沉积技术 222
6.2.3 化学气相沉积技术 231
6.2.4 电镀与化学镀技术 234
6.2.5 航空航天领域的应用案例 239
6.3 表面改性技术 240
6.3.1 激光束表面改性技术 240
6.3.2 电子束表面改性技术 243
6.3.3 离子束表面改性技术 246
6.3.4 航空航天领域的应用案例 248
6.4 复合表面处理技术 249
6.4.1 复合热处理技术 249
6.4.2 表面覆层与其他表面处理的复合技术 253
6.4.3 离子注入与气相沉积的表面改性技术 255
6.4.4 航空航天领域的应用案例 255
6.5 表面加工技术 256
6.5.1 表面抛光技术 256
6.5.2 表面蚀刻技术 260
6.5.3 航空航天领域的应用案例 267
6.6 表面制造技术的新兴领域 267
6.6.1 原子及近原子尺度制造概述 267
6.6.2 原子及近原子尺度的重大需求 270
6.6.3 航空航天领域的应用案例 271
习题 272
参考文献 273
第7章航空航天智能制造技术 275
7.1 智能制造技术概述 275
7.2 制造过程精准感知技术 276
7.2.1 零件几何量在机测量 276
7.2.2 零件加工过程在线监测 282
7.2.3 加工单元安全预警 284
7.2.4 制造过程精准感知应用 286
7.3 制造过程实时分析及决策技术 293
7.3.1 多源数据融合 294
7.3.2 制造过程刀具状态建模 299
7.3.3 模型驱动的自主决策 303
7.3.4 制造过程精准执行应用 310
7.4 航空航天零件智能制造系统 314
7.4.1 系统概述与基本架构 314
7.4.2 智能制造系统硬件部分 315
7.4.3 智能制造系统软件部分 316
7.4.4 软硬件系统交互与通信 318
习题 321
参考文献 322