機械加工制造系統(tǒng)能效理論與技術

定　價：￥135.00

作　者：	李聰波，劉飛，曹華軍著
出版社：	機械工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787111705338	出版時間：	2022-08-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	408	字數(shù)：

內容簡介

　　隨著能源消耗問題和環(huán)境污染問題的日益嚴峻，機械加工制造系統(tǒng)能量效率（能量效率，簡稱能效）受到各國政府、產業(yè)界和學術界的共同關注，學術研究日益活躍。本書系統(tǒng)地論述了機械加工制造系統(tǒng)能效理論與技術，主要內容按照機械加工制造系統(tǒng)能效基礎理論、關鍵技術以及能效提升支持系統(tǒng)及應用遞進展開，包括機械加工制造系統(tǒng)能效模型及預測方法、能效在線監(jiān)控技術、能效評價技術、能耗限額制定技術、高能效工藝規(guī)劃技術、車間節(jié)能生產調度技術、工藝規(guī)劃與車間調度集成節(jié)能優(yōu)化技術，以及能效提升支持系統(tǒng)及應用等。本書可作為高等院校機械工程、工業(yè)工程、管理科學與工程、環(huán)境工程等綠色制造及制造系統(tǒng)能效相關專業(yè)研究生的教材或參考書，也可供制造企業(yè)工程技術人員和管

作者簡介

　　李聰波，重慶大學教授、博士生導師，入選國家“萬人計劃”青年拔尖人才、重慶市青年拔尖人才。擔任國家標準化組織機床技術委員會（ISO/TC 39）機床環(huán)境評估（ISO 14955）工作組委員、IEEE機器人與自動化學會可持續(xù)生產自動化技術委員會共同主席、全國綠色制造技術標準化技術委員會委員等職。主要研究方向為綠色制造、制造系統(tǒng)能效。發(fā)表SCI論文30余篇、EI論文50余篇，出版學術專著3部，授權國家發(fā)明專利15項，參與制定國家標準5項，獲重慶市科技進步一等獎等省部級獎勵4項。

圖書目錄

叢書序一
叢書序二
叢書序三
前言
第1章緒論1
1.1 制造業(yè)能耗現(xiàn)狀2
1.1.1 制造業(yè)的“能源危機”2
1.1.2 機械加工制造業(yè)節(jié)能潛力可觀5
1.1.3 機械加工制造系統(tǒng)能效研究的重要意義7
1.2 機械加工制造系統(tǒng)能效研究體系框架7
1.2.1 機械加工制造系統(tǒng)能效研究對象及范圍7
1.2.2 機械加工制造系統(tǒng)能效研究內容體系框架9
1.3 機械加工制造系統(tǒng)能效國內外研究現(xiàn)狀10
1.3.1 機械加工制造系統(tǒng)能效理論研究現(xiàn)狀10
1.3.2 機械加工制造系統(tǒng)能效技術研究現(xiàn)狀13
參考文獻17
第2章機械加工制造系統(tǒng)能效模型21
2.1 數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)能耗特性22
2.1.1 主傳動系統(tǒng)基本結構22
2.1.2 主傳動系統(tǒng)功率平衡方程22
2.1.3 主傳動系統(tǒng)多時段能量模型24
2.2 數(shù)控機床進給系統(tǒng)能耗特性27
2.2.1 進給系統(tǒng)基本結構27
2.2.2 進給系統(tǒng)能量模型28
2.2.3 進給系統(tǒng)空載功率特性33
2.3 數(shù)控機床輔助系統(tǒng)能耗特性34
2.3.1 輔助系統(tǒng)功率平衡方程34
2.3.2 輔助系統(tǒng)能耗特性分析36
2.4 數(shù)控機床整機系統(tǒng)能效模型36
2.4.1 數(shù)控機床能耗構成特性與時段特性36
2.4.2 數(shù)控機床整機多能量源能效模型40
參考文獻42
第3章機械加工制造系統(tǒng)能效預測方法45
3.1 機械加工制造系統(tǒng)比能效率預測方法46
3.1.1 機械加工制造系統(tǒng)比能效率預測模型46
3.1.2 比能效率基礎能耗數(shù)據(jù)獲取方法47
3.1.3 比能效率預測案例及實驗驗證49
3.2 機械加工制造系統(tǒng)能量利用率預測方法56
3.2.1 機械加工制造系統(tǒng)能量利用率預測模型56
3.2.2 能量利用率關鍵組件能耗預測方法56
3.2.3 能量利用率預測案例及實驗驗證62
3.3 附加載荷損耗能量映射預測方法67
3.3.1 標準切削功率模型構建方法67
3.3.2 目標機床空切功率模型獲取方法68
3.3.3 附加載荷能量損耗系數(shù)映射預測案例69
3.3.4 附加載荷損耗預測案例71
參考文獻77

第4章機械加工制造系統(tǒng)能效在線監(jiān)控技術79
4.1 機械加工制造系統(tǒng)能耗狀態(tài)在線監(jiān)控模型80
4.2 機械加工制造系統(tǒng)切削能耗在線估計82
4.2.1 功率信號的濾波處理82
4.2.2 機床運行狀態(tài)在線判別82
4.2.3 機床切削功率在線估計85
4.3 機械加工制造系統(tǒng)附加載荷系數(shù)的離線辨識85
4.4 機械加工制造系統(tǒng)能效在線監(jiān)控系統(tǒng)86
4.4.1 系統(tǒng)結構86
4.4.2 關鍵技術及其實現(xiàn)88
參考文獻92
第5章機械加工制造系統(tǒng)能效評價技術95
5.1 機械加工制造系統(tǒng)能效評價特性96
5.1.1 機械加工制造系統(tǒng)能效評價分布特性96
5.1.2 機械加工制造系統(tǒng)能效評價變化特性98
5.2 機械加工制造系統(tǒng)能效動態(tài)評價指標體系99
5.2.1 機械加工制造系統(tǒng)能效評價指標建立99
5.2.2 集成化機械加工制造系統(tǒng)能效指標獲取方法100
5.2.3 機械加工制造系統(tǒng)能效評價指標體系103
5.3 機械加工制造系統(tǒng)能效評價流程104
5.3.1 機械加工制造系統(tǒng)能效評價邊界劃分104
5.3.2 機械加工制造系統(tǒng)能效數(shù)據(jù)收集105
5.4 基于Petri網(wǎng)的機械加工制造系統(tǒng)能效評價模型110
5.4.1 模型相關定義110
5.4.2 分層次的機械加工系統(tǒng)能耗模型112
5.4.3 基于仿真的機械加工系統(tǒng)能效分析118
5.4.4 案例研究118
參考文獻121

第6章機械加工工件能耗限額制定技術123
6.1 機械加工工件能耗限額特性與制定方法124
6.1.1 機械加工工件能耗限額的層次特性124
6.1.2 工件能耗限額與工藝及裝備的關聯(lián)性125
6.1.3 機械加工工件能耗限額種類的多樣性129
6.1.4 機械加工工件能耗限額制定方法概述131
6.2 基于預測的工件能耗限額及制定技術133
6.2.1 機械加工過程能耗分析133
6.2.2 基于預測的工件能耗限額制定方法134
6.2.3 案例研究136
6.3 工件精細能耗限額及制定技術141
6.3.1 工件精細能耗限額的內涵142
6.3.2 工件精細能耗限額的構成體系142
6.3.3 工件精細能耗限額制定143
6.3.4 工件精細能耗限額卡144
6.3.5 案例研究145
6.4 工件多目標能耗限額及制定技術146
6.4.1 多目標能耗限額的內涵146
6.4.2 工件多目標能耗限額制定過程概述147
6.4.3 能耗基礎數(shù)據(jù)庫的建立與評價數(shù)據(jù)獲取147
6.4.4 綜合評價與能耗限額確定150
6.4.5 案例研究152
6.5 工件動態(tài)能耗限額及制定技術156
6.5.1 動態(tài)能耗限額的內涵156
6.5.2 動態(tài)能耗限額核心概念——限額比157
6.5.3 工件動態(tài)能耗限額制定過程概述158
6.5.4 工件能耗數(shù)據(jù)獲取159
6.5.5 工件能耗限額確定161
6.5.6 工件動態(tài)能耗限額評級系統(tǒng)161
6.5.7 案例研究163
參考文獻167

第7章 ......