數字化研製環境下的可靠性工程技術--基於産品數字樣機的可靠性設計與分析(精)/中航工業首席專傢技 [Reliability Engineering Technology In Digital Development Enviroment-Reliabilty Design Analysis Based On Product Digital Prototype] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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任占勇 著

圖書標籤:

• 可靠性工程
• 數字孿生
• 産品數字樣機
• 數字化研製
• 係統工程
• 質量工程
• 航空工業
• 設計分析
• 仿真
• 試驗

齣版社： 航空工業齣版社

ISBN：9787516508169

版次：1

商品編碼：11837233

包裝：精裝

叢書名： 中航工業首席專傢技術叢書

外文名稱：Reliability Engineering Technology In Digital Development Enviroment-Reliabilty Design Analysis Based

內容簡介

　　《數字化研製環境下的可靠性工程技術 基於産品數字樣機的可靠性設計與分析》主要介紹數字化研製環境下的電子産品可靠性設計分析原理和方法。全書共分7章，分彆介紹數字化研製環境對可靠性設計分析工作的支撐和推動作用及可靠性設計分析的思路，電子産品的故障原理及基於數字樣機的可靠性建模技術，基於數字樣機的電子産品結構可靠性設計分析及優化技術，基於數字樣機的電路功能可靠性設計分析及優化技術，基於數字樣機的可靠性評價技術，基於數字樣機的可靠性設計分析應用案例，以及數字化研製環境下可靠性設計分析技術的展望。
　　《數字化研製環境下的可靠性工程技術 基於産品數字樣機的可靠性設計與分析》可供工程技術人員和可靠性研究人員參考，也可作為高等院校可靠性工程相關專業研究生的參考書籍。

作者簡介

　　任占勇，1966年齣生，研究員，中國航空綜閤技術研究所副所長，航空綜閤環境航空科技重點實驗室主任，中航工業集團可靠性專業首席專傢，總裝可靠性專業組特邀專傢，曾任國務院、中央軍委軍工産品定型委員會專傢谘詢委員會委員。長期在一綫承擔可靠性專業科研和型號工作，是我國可靠性領域知名專傢，齣版瞭5部著作，發錶論文近百篇，擔任多個航空重點型號可靠性專業副總9幣。獲省部級奬勵共計39次，先後榮獲國防科技工業“511人纔”稱號和航空報國突齣貢獻奬。

目錄

第1章 緒論
1．1 可靠性工程概述
1．2 産品數字化設計與可靠性

第2章 基於數字樣機的可靠性設計分析技術原理
2．1 電子産品的故障行為及其影響因素分析
2．2 基於數字樣機的可靠性建模方法
2．3 基於性能保持時間的可靠性參數探討

第3章 基於産品數字樣機的結構可靠性設計分析技術
3．1 概述
3．2 流程
3．3 技術特點
3．4 産品結構模型建模方法
3．5 産品熱設計分析技術
3．6 産品抗振設計分析技術
3．7 電路闆互連可靠性設計分析技術
3．8 集成電路可靠性設計分析技術

第4章 基於産品數字樣機的功能可靠性設計分析技術
4．1 概述
4．2 流程
4．3 功能數字樣機建模方法
4．4 電子産品容差設計與分析技術
4．5 電子産品降額設計與分析技術
4．6 電子産品故障定量影響分析技術
4．7 電子産品性能退化分析技術

第5章 基於産品數字樣機的可靠性評價技術
5．1 概述
5．2 可靠性數據分析技術
5．3 故障模式的聚類分析
5．4 司靠性評價技術
5．5 案例分析

第6章 基於産品數字樣機的可靠性設計分析應用案例
6．1 引言
6．2 基於結構數字樣機的可靠性設計分析應用案例
6．3 基於功能（性能）數字樣機的可靠性設計與分析

第7章 數字化環境下的可靠性設計分析技術展望
7．1 可靠性技術與MBsE技術的進一步集成與深入發展
7．2 基於數字樣機的結構可靠性設計與分析技術
7．3 基於數字樣機的功能可靠性設計與分析技術

參考文獻

前言/序言

好的，這是一本關於數字化研製環境下的可靠性工程技術的圖書簡介，重點在於可靠性設計與分析的理論基礎、方法論、工具應用以及實踐經驗，但不包含您提到的那本特定書籍的內容。 --- 數字化設計與工程的基石：麵嚮全生命周期的可靠性工程實踐 導言：構建麵嚮未來的工程設計範式 在當前以數字化、網絡化和智能化為核心的工業4.0時代，産品研發正經曆一場深刻的變革。傳統的串行、基於經驗的工程設計模式已無法滿足快速迭代、高復雜度産品對質量與可靠性的嚴苛要求。可靠性，作為産品長期穩定運行的根本保障，其工程技術正麵臨新的挑戰與機遇。 本書旨在深入探討如何在數字化研製環境下，係統化地構建和實施一套先進的可靠性工程技術體係。我們聚焦於將可靠性理念深度融入産品生命周期的每一個環節，特彆強調基於數據驅動和模型化的可靠性設計與分析方法。本書不是對現有可靠性理論的簡單羅列，而是著眼於如何利用現代信息技術和工程工具，實現可靠性的前瞻性、可預測性和可優化性。 第一部分：數字化工程環境下的可靠性理論重塑 本部分將首先確立在數字化背景下可靠性工程的理論基礎，探討傳統可靠性概念如何演進以適應現代復雜係統的需求。 1. 可靠性工程在數字孿生時代的定位： 探討可靠性工程與數字孿生（Digital Twin）、係統工程（SE）的交叉融閤點。重點分析如何利用虛擬環境中的模型和數據流，構建“活的”可靠性狀態評估體係，而非僅僅依賴傳統的壽命試驗。 2. 數據驅動的可靠性度量與建模： 深入研究如何有效采集、清洗和分析多源異構數據（如傳感器數據、仿真數據、曆史維護記錄）來建立更精確的可靠性概率模型。討論貝葉斯方法在小樣本、高風險場景下的應用，以及如何從“故障率”嚮“剩餘壽命預測”的轉變。 3. 復雜度管理與係統級可靠性： 麵對日益增長的産品功能集成度，闡述如何運用復雜係統理論來分析組件間的相互依賴性（Interdependency）和湧現性故障（Emergent Failures）。介紹基於拓撲學和網絡理論的係統脆弱性分析方法。 第二部分：前瞻性可靠性設計方法論與工具鏈集成 可靠性必須內建於設計之初，而非事後驗證。本部分詳細闡述一係列前瞻性的設計工具和方法，這些工具在數字化研製環境中得以充分發揮效能。 4. 基於需求的可靠性分配與驗證（RBD/FMEA/FTA的數字化升級）： 介紹如何將可靠性需求通過係統分解、模塊化，精確地分配到各個子係統和組件中。重點闡述傳統可靠性分析工具（如FMEA、FTA）如何通過集成到PLM/CAD/CAE平颱中，實現從手工錶格到動態模型的轉變，從而實現實時影響分析和設計迭代優化。 5. 仿真驅動的可靠性預測與優化（SiL/HiL/MiL）： 詳述軟件在環（SiL）、硬件在環（HiL）和模型在環（MiL）測試環境中，可靠性驗證的策略與實施。探討如何利用高保真度仿真模型（如有限元分析、多物理場耦閤）來模擬極端載荷、環境應力以及磨損纍積過程，從而替代或減少昂貴的物理樣機試驗。 6. 物理場-壽命（Physics of Failure, PoF）模型在設計中的應用： 深入剖析如何基於材料科學和損傷力學原理，建立從輸入載荷到最終失效的物理機製模型。介紹如何將這些PoF模型嵌入到設計優化流程中，指導材料選型、結構設計參數的確定，以實現內在可靠性的最大化。 第三部分：全生命周期中的可靠性監控與閉環反饋 數字化環境的優勢在於信息的連續流動。本部分關注如何利用數字化手段實現可靠性的持續監控、維護和知識積纍，形成高效的閉環反饋機製。 7. 預測性維護（PdM）與狀態監測係統（CMS）： 闡述構建工業物聯網（IIoT）基礎上的狀態監測架構。重點討論傳感器數據的實時處理、異常檢測算法（如機器學習分類器）的應用，以及如何將預測結果轉化為可執行的維護指令，從而最大化資産運行時間和最小化意外停機。 8. 數字化研製環境下的可靠性知識管理： 探討如何建立結構化的、可檢索的可靠性知識庫。這包括將設計決策、測試報告、維護記錄、失效分析數據進行標準化集成，確保設計人員、測試人員和現場維護人員能夠共享最新的、經過驗證的可靠性知識，避免“重復犯錯”。 9. 數字化工程流程中的可靠性質量門控（Quality Gates）： 介紹如何在敏捷開發和持續集成/持續交付（CI/CD）的流程中，設置強製性的可靠性驗證檢查點。闡述如何利用自動化腳本和模型驗證工具，確保每一輪設計迭代都滿足預設的可靠性基綫要求，實現質量的自動化把關。 結語：邁嚮智能可靠性工程 本書的最終目標是引導讀者從被動的“故障分析師”轉變為主動的“可靠性架構師”。通過掌握數字化工具和先進的建模分析技術，工程專業人員可以更早、更有效地識彆和消除係統風險，從而設計齣真正具有競爭力的、高可靠性的産品。本書提供的知識體係和方法論，是推動我國高端製造業嚮更高質量、更可持續發展模式轉型的關鍵技術支撐。 --- 適用對象： 本科高年級學生、研究生、産品研發工程師、係統集成工程師、質量保證與可靠性管理專業人員，以及緻力於推進數字化轉型的工程管理者。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名聽起來非常硬核，直接點齣瞭“數字化研製環境”和“可靠性工程技術”這兩個關鍵詞，並且還強調瞭“基於産品數字樣機的可靠性設計與分析”。我最近正著手一個涉及復雜産品研製的項目，其中一個關鍵的挑戰就是如何在早期階段就有效規避和解決潛在的可靠性問題。傳統的設計流程往往依賴於物理樣機反復驗證，周期長、成本高，而且很多問題隻有到瞭後期纔能暴露，修改起來非常棘手。這本書如果能提供一套係統性的方法論，指導我們如何在數字化模型層麵，也就是産品數字樣機上，進行精細的可靠性設計和深入的分析，那簡直就是雪中送炭。我尤其關注它是否能詳細闡述如何將各種可靠性分析工具（比如FMEA、FTA、CAE仿真等）與數字樣機集成，以及如何通過數字孿生技術實現可靠性數據的持續監測和反饋。另外，作者是“中航工業首席專傢”，這本身就意味著這本書的內容具有極高的實踐性和前沿性，很可能融閤瞭航空工業在極端環境下對可靠性的極緻追求和最新技術手段。我期待這本書能提供具體的案例和實踐指導，讓我能夠快速上手，將這些先進的可靠性工程理念應用到我的工作中，從而提高産品整體的可靠性水平，縮短研發周期，降低開發成本。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對新材料和先進製造工藝的研究者，我一直關注如何將這些新技術帶來的潛在可靠性風險降到最低。而“數字化研製環境下的可靠性工程技術”這個主題，尤其是“基於産品數字樣機的可靠性設計與分析”這一部分，讓我眼前一亮。我一直認為，對於新材料和新工藝的應用，傳統的物理樣機測試往往難以覆蓋所有潛在的復雜失效模式，尤其是在早期研發階段。如果這本書能夠詳細闡述如何利用數字樣機，通過精密的仿真計算，來預測新材料在各種載荷和環境條件下的疲勞壽命、蠕變行為、以及潛在的斷裂機製，並且能夠在設計階段就進行優化，那將極大地加速新技術的落地進程。我非常期待書中能夠提供關於如何建立精確的材料本構模型、如何進行多尺度仿真以評估微觀結構對宏觀可靠性的影響，以及如何將這些仿真結果與可靠性評估指標關聯起來的方法。如果書中還能包含一些關於如何利用人工智能和機器學習技術，在數字樣機環境中進行可靠性預測和故障診斷的章節，那將是錦上添花瞭，因為這正是我目前工作關注的前沿方嚮。

評分☆☆☆☆☆

我對工程領域中跨學科的融閤非常感興趣，尤其是如何將最新的數字化技術應用於傳統的工程學科，以解決復雜的問題。“數字化研製環境下的可靠性工程技術--基於産品數字樣機的可靠性設計與分析”這個書名，讓我看到瞭一個前沿的研究方嚮。我目前正在從事智能製造相關的研究，而可靠性是智能製造不可或缺的一環。我好奇這本書是如何將“産品數字樣機”作為一個核心工具，來支撐整個可靠性工程的。我希望能深入瞭解書中是否會講解如何構建一個集成瞭多學科仿真（如結構、熱、流體、電磁等）的數字樣機，以及如何將可靠性相關的知識（如失效模式、故障率、壽命分布等）融入到數字樣機中。書中如果能提供關於如何利用數字樣機進行係統級的可靠性評估，以及如何通過數字孿生的概念，實現産品從設計、製造到運行維護的全生命周期的可靠性管理，那將是非常有啓發性的。我特彆關注書中是否會提及如何利用先進的數學模型和算法，在數字樣機環境中進行可靠性優化設計，以及如何處理和利用大數據來提升數字樣機的預測能力。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在航空器製造領域工作的工程師，深知可靠性對於飛行安全的重要性。近年來，數字化製造和智能化設計已經成為行業發展的必然趨勢，而如何將可靠性工程與這些新技術深度融閤，一直是我們在探索的重點。這本書的書名《數字化研製環境下的可靠性工程技術--基於産品數字樣機的可靠性設計與分析》非常符閤我們的研究方嚮。我特彆關注書中對於“數字樣機”在可靠性設計與分析中的具體應用。我希望書中能夠詳細介紹如何構建高保真的數字樣機，如何將各種載荷、環境、以及潛在的失效模式集成到數字樣機中進行仿真分析，從而在設計早期發現並解決可靠性隱患。我對於書中可能涉及到的先進可靠性分析方法，如加速壽命試驗數據在數字樣機中的關聯應用、濛特卡洛模擬在不確定性分析中的作用，以及如何利用數字孿生技術實現産品在服役過程中的可靠性監控和預測，抱有極大的期待。如果書中能夠提供一些航空領域的典型案例，展示如何通過數字樣機的方法，顯著提升關鍵部件的可靠性，那將對我們具有極強的指導意義。

評分☆☆☆☆☆

我最近一直在尋找一本能夠幫助我理解和掌握現代可靠性工程技術，尤其是與數字化轉型相結閤的書籍。市麵上關於可靠性工程的書籍不少，但很多都偏重於理論推導或者停留在傳統的工程方法上，而我的工作需求更傾嚮於能夠在大規模、數字化研發環境下應用的新技術。這本書的名字——“數字化研製環境下的可靠性工程技術--基於産品數字樣機的可靠性設計與分析”——正好擊中瞭我痛點。我特彆好奇它如何處理“數字樣機”這個核心概念。數字樣機不僅僅是三維模型，它包含瞭豐富的工程數據和仿真能力。書中如果能說明如何利用數字樣機進行可靠性失效模式的早期預測、性能退化趨勢的模擬，以及在設計迭代過程中如何實時評估可靠性指標的變化，那就太有價值瞭。我個人對書中可能涉及到的先進仿真技術，如多物理場耦閤仿真、可靠性概率分析在數字樣機中的應用，以及如何構建數字孿生以支持産品全生命周期的可靠性管理非常感興趣。如果這本書能夠提供具體的模型構建方法、分析流程和案例，指導我們如何從零開始搭建一個基於數字樣機的可靠性工程體係，那將是極大的幫助。