工程设计（翻译版 原书第5版） [Engineering Design] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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乔治 E.迪特尔 著，于随然 译

图书标签:

• 工程设计
• 设计方法
• 工程技术
• 机械工程
• 产品设计
• 创新设计
• 系统工程
• 第五版
• 翻译作品
• 高等教育

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111513636

版次：1

商品编码：12149864

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 时代教育·国外高校优秀教材精选

外文名称：Engineering Design

开本：16开

出版时间：2017-03-01

用纸：胶版纸

页数：569

内容简介

　　本授权中文简体字翻译版由麦格劳．希尔（亚洲）教育出版公司和机械工业出版社合作出版。本版本经授权仅限在中华人民共和国境内（不包括香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾地区）销售。
　　版权⑥2017由麦格劳一希尔（亚洲）教育出版公司与机械工业出版社所有。

目录

译者序
第5版前言
作者简介
第1章工程设计
1.1引言
1.2工程设计过程
1.3工程设计过程的思路
1.4设计过程描述
1.5优秀设计的考虑因素
1.6计算机辅助工程
1.7遵守法案与标准的设计
1.8设计评审
1.9工程设计应考虑的社会因素
1. 10本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第2章产品开发过程
2.1引言
2.2产品开发过程
2.3产品与工艺周期
2.4设计与产品开发的组织
2.5市场与营销
2.6技术创新
2.7本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第3章问题定义和需求识别
3.1引言
3.2识别客户需求
3.3客户需求
3.4获得既存产品信息
3.5建立T程特性
3.6质量功能配置
3.7产品设计说明书
3.8本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第4章 团队行为和工具
4.1引言
4.2有效团队成员的含义
4.3团队的领导角色
4.4 团队动力学
4.5有效的团队会议
4.6解决问题的工具
4.7时间管理
4.8规划与进度安排
4.9本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第5章信息收集
5.1信息的挑战
5.2设计信息的分类
5.3设计信息源
5.4图书馆资源信息
5.5政府资源信息
5.6互联网上的设计信息
5.7专业学会和贸易协会
5.8法案和标准
5.9专利和其他知识产权
5. 10以公司为中心的信息
5. 11本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第6章概念生成
6.1创造性思维的介绍
6.2创造性和问题求解
6.3创造性思维方法
6.4设计的创造性方法
6.5功能分解与综合
问题与练习
第13章面向制造的设计
13.1制造在设计中的作用
13.2制造的功能
13.3制造工艺分类
13.4制造工艺的选择
13.5 面向制造的设计(DFM)
13.6面向装配的设计(DFA)
13.7标准化在面向制造和装配设计中
的角色
13.8防错
13.9制造成本的早期估算
13. 10关于工艺特性的面向制造和装配的
设计原则
13. 11铸件设计
13. 12锻件设计
13. 13金属薄板成型设计
13. 14切削工艺设计
13. 15焊接设计
13. 16设计中的残余应力
13. 17热处理设计
13. 18塑料工艺的设计
13. 19本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第14章风险、可靠性和安全性
14.1引言
14.2设计中的概率方法
14.3可靠性理论
14.4面向可靠性的设计
14.5失效模式和影响分析(FMEA)
14.6故障树分析
14.7缺陷和失效模式
14.8面向安全性的设计
14.9本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第15章质量、鲁棒设计与优化
15.1全面质量的概念
15.2质量控制与保证
15.3统计过程控制
15.4质量改进
15.5工艺能力
15.6田口方法
15.7鲁棒设计
15.8优化方法
15.9优化设计
15. 10本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第16章经济决策
16.1 引言
16.2货币时间价值中的数学
16.3成本比较
16.4折旧
16.5税收
16.6投资效益
16.7盈利能力的其他方面
16.8通货膨胀
16.9敏感性和盈亏平衡分析
16. 10经济性分析中的不确定性
16. 11效益成本分析
16. 12本章小结
新术语和概念
参考文献
问题与练习
第17章成本评估
17.1引言
17.2成本分类
17.3拥有成本
17.4制造成本
17.5管理成本（间接成本）
17.6作业成本分析法
17.7开发成本的评估方法
17.8 自制或外购决策
17.9产品收益模型
17. 10成本分析方法改良
17. 11质量成本
17. 12成本设计
17. 13成本评估中的价值分析
17. 14制造成本模型
第18章工程设计中的法律及伦理问题
附录

前言/序言

　　译者序
　　从“中国制造”走向“中国创造”，离不开创新驱动的转型发展。创新实现的根本途径在于设计。因此，制造业竞争的本质是设计的竞争，竞争的焦点是用更短的开发周期和更小的开发成本实现更大的附加价值。设计是为了实现特定要求，对与产品相关的信息逐渐详细化的决策过程。设计过程包括设计活动自身相关知识和设计对象相关知识。设计自身知识包括设计方法论、设计原理、设计方法和设计工具运用等，本书涵盖了这些内容。尽管作为设计活动主体的设计者（人）天生具备开展设计活动的能力，但由于设计对象和设计活动自身的复杂性，不经过系统的学习和训练难以完成复杂的设计任务。一本兼具系统性、实时性和实践性的设计著作，通过对设计知识较为完整的阐述将有助于设计者和拟从事设计工作的学生系统地学习设计知识及其获取方法，从而缩短设计训练周期。
　　本书在第4版的基础上根据设计学研究的最新进展增加了新的内容，并进行了修订。例如，增加了第10章，面向可持续性和环境的设计；对第3、6、7章进行了修订并增加了新的材料，包括贯穿这些章节的一个循序渐进的案例；第16章把经济决策的内容从网站移到了本书内；在第17章增加了质量成本的相关内容；增加了很多设计信息在互联网上的链接：
　　更新和增加了很多关于设计手册的引用等。本书既可供高等院校低年级本科生使用（第1～9章），也可供高年级本科生使用（第10~18章）。本书还提供了关键的研究文献索引作为毕业生继续学习的有价值的资料。因此，本书可作为本科生学习设计知识的优选教材，也可供研究人员以及企业的产品设计者参考。
　　本书翻译工作历时一年。于随然、张执南、刘泽林、丁为民、赵萌和陈超等参与了原著的初译工作。其中，于随然翻译了第1、2、3和4章，张执南翻译了第5、6、8、9、13、15和17章，丁为民翻译了第11、12和14章，刘泽林翻译了第10章，赵萌翻译了第7章，陈超翻译了第16章。感谢黄志、陈卓、孙文焕、戴智武、丁泉惠、梁统生、毕杰明、姜艳萍和李雪萌对本书翻译工作的大力支持。本书的统稿和初校由于随然和张执南负责。
　　由于能力有限，书中不足之处在所难免，恳请读者批评指正。
　　于随然于上海交通大学

《工程设计：方法与实践》（原书第5版）是一本旨在全面梳理和阐述现代工程设计过程的权威著作。本书深入浅出地介绍了从概念生成到最终产品实现的全过程，为工程师、设计师以及对工程设计感兴趣的读者提供了一个系统而实用的框架。 本书的核心在于其对工程设计“方法”的强调，而非仅仅列举设计案例。它系统地介绍了各种经过验证的设计方法论，包括但不限于： 需求分析与定义： 这是工程设计的起点，本书将详细阐述如何有效地识别、收集、分析和记录用户的需求、市场趋势以及各种约束条件。它会探讨不同的需求获取技术，如访谈、问卷调查、焦点小组、观察法等，并强调需求的可测试性和可追溯性。此外，本书还将介绍如何将模糊的用户需求转化为清晰、可衡量的工程规格。 概念生成与筛选： 在明确需求之后，如何产生多样化的设计方案是关键。本书将介绍多种创意思考和头脑风暴的技术，鼓励读者跳出固有思维模式，探索广阔的设计可能性。同时，它会深入讲解各种概念评估和筛选工具，如 Pugh 矩阵、加权评分法、德尔菲法等，帮助读者客观地比较和选择最具潜力的概念，为后续的详细设计奠定基础。 设计实现与优化： 一旦概念被确定，就需要将其转化为可行的设计。本书会详细介绍进行详细设计所需的各种技术和工具，包括但不限于： 系统建模： 介绍如何构建不同层次的模型，从高层功能模型到详细的物理模型，以理解和分析设计。 仿真与分析： 讲解如何利用各种仿真工具（如有限元分析 FEA、计算流体动力学 CFD、多体动力学等）来预测设计性能，识别潜在问题，并进行迭代优化。 材料选择： 提供指导如何根据设计要求、性能指标、成本、可制造性、环境影响等因素，选择最合适的工程材料。 制造工艺规划： 强调在设计早期就应考虑制造的可行性，介绍不同的制造工艺及其对设计的影响，并指导读者如何进行可制造性设计（DFM）和可装配性设计（DFA）。 可靠性工程： 探讨如何通过设计来提高产品的可靠性，减少故障率，延长使用寿命，介绍常用的可靠性分析技术，如故障模式与影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等。 安全性设计： 强调工程设计的社会责任，详细介绍如何识别和规避潜在的安全风险，确保产品在正常使用和可预见滥用情况下的安全性，并可能涉及相关的设计规范和标准。 设计评审与验证： 在设计过程的不同阶段，进行严格的设计评审至关重要。本书将阐述不同类型的评审，如概念评审、详细设计评审、制造评审等，以及如何组织和执行有效的评审会议，从而尽早发现和纠正设计缺陷。同时，本书会强调原型制作和测试的重要性，介绍各种验证测试方法，以确保设计满足所有要求和规格。 项目管理与团队协作： 工程设计往往是团队合作的成果。本书还会触及工程项目管理的基础知识，包括项目规划、进度控制、资源分配、风险管理等。它将强调在跨学科团队中有效沟通、协作和知识共享的重要性，以确保设计项目的顺利进行。 《工程设计：方法与实践》的另一大特色在于其强调“实践”导向。本书不仅提供了理论框架和方法论，还穿插了大量的实际案例研究，涵盖了不同工程领域（如机械、电子、航空航天、生物医学等）的经典设计项目。这些案例将读者引入真实的设计场景，展示了理论如何在实际问题中得到应用，以及设计师在面对复杂挑战时如何运用所学知识解决问题。这些案例的分析将帮助读者理解不同设计方法的优势和局限性，并从中学习到解决实际工程问题的宝贵经验。 本书的结构清晰，逻辑严谨，语言流畅。作者以其深厚的专业知识和丰富的实践经验，将复杂的工程设计概念娓娓道来。每一章节都经过精心设计，既有理论深度，又不乏实践指导。书中图文并茂，辅以各种图表、流程图和示意图，帮助读者更直观地理解抽象的设计原理和流程。 此外，本书还会探讨一些在现代工程设计中日益受到重视的议题，例如： 可持续设计与环境影响： 随着全球对环境保护意识的提高，本书将深入探讨如何在设计过程中考虑产品的整个生命周期对环境的影响，推广绿色设计理念，选择环保材料，优化能源效率，并考虑产品的可回收性和废弃物处理。 数字化设计与制造（DDM）/工业4.0： 探讨先进的数字工具和技术在工程设计中的应用，如参数化建模、三维打印（增材制造）、数字孪生等，以及这些技术如何改变设计流程，提高效率和灵活性。 用户体验（UX）与人因工程： 强调设计不仅仅是功能实现，更要关注用户如何与产品交互，如何满足用户的情感和生理需求，以及如何应用人因工程原理来创造更安全、更易用、更令人愉悦的产品。 设计中的伦理与社会责任： 提醒工程师在设计过程中要考虑其工作可能产生的社会、经济和伦理影响，并强调工程师的职业道德和责任感。 《工程设计：方法与实践》（原书第5版）的目标读者群广泛，包括但不限于： 在校的工程专业学生： 为他们提供扎实的工程设计基础理论和方法论，为未来的职业生涯打下坚实的基础。 初级和中级工程师： 帮助他们系统地提升设计能力，掌握现代设计工具和方法，应对更复杂的工程挑战。 经验丰富的工程师和设计师： 为他们提供一个回顾和深化设计理念的机会，并了解最新的设计趋势和技术。 产品经理、项目经理以及相关领域的决策者： 帮助他们理解工程设计过程，更好地指导和支持设计团队。 总之，《工程设计：方法与实践》（原书第5版）是一本不可多得的工程设计领域的经典读物。它不仅是一本教科书，更是一本实用的设计指南和工具书，能够帮助读者建立起系统化的工程设计思维，掌握解决实际工程问题的能力，并在快速发展的技术环境中保持竞争力。通过阅读本书，读者将能够更自信、更有效地进行工程设计，创造出更优质、更具创新性的产品。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书后，首先浏览了一下它的索引，发现索引非常详细，这对于需要快速查找特定信息的设计师来说，是一个非常大的便利。我目前正在研究一个涉及到材料选择和工艺流程优化的项目，而这本书的目录中恰好有“材料科学与工程”和“制造工艺与流程”相关的章节，这让我感到非常欣喜。我希望能够从书中找到关于各种工程材料的性能特点、适用范围以及最新的加工技术的信息，以便在我的项目中做出更明智的选择。同时，我也对书中关于“产品生命周期评估”的部分很感兴趣，因为在当今注重环保和可持续发展的社会，了解一个产品从原材料获取到最终报废的整个生命周期对环境的影响，对于做出更负责任的设计决策至关重要。这本书为我提供了一个深入了解这些复杂议题的平台，我期待着从中获得宝贵的知识和洞察。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我一开始是被这本书的“翻译版”和“原书第5版”这样的标签吸引的。这意味着它引进的是国际上比较成熟和前沿的工程设计理念和方法，而且是经过几代人打磨和优化的精华。作为一个对技术更新换代非常敏感的设计师，我非常看重这一点。很多时候，国内的书籍可能在理论深度和广度上有所欠缺，而引进的翻译版书籍，尤其是经过多次修订的版本，往往能提供更全面、更系统的知识体系。我翻阅了一下目录，发现它不仅涉及到了基础的设计理论，还涵盖了许多与时俱进的主题，比如“可持续设计”和“数字化设计工具的应用”。在当前强调绿色发展和智能化转型的时代背景下，这两部分内容对我来说具有极高的实用价值。我希望能通过学习这本书，掌握如何在设计中融入可持续的理念，以及如何更有效地利用先进的数字化工具来提升设计的效率和质量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就非常吸引人，简洁大方，色彩搭配也很专业，给人的第一印象就非常好。翻开书页，纸张的触感和印刷的质量都让人感到舒适，这对于一本厚重的工程设计类书籍来说，是非常重要的细节，能够提升阅读体验。虽然我还没有深入阅读到具体的章节内容，但从目录结构和章节标题来看，这本书的体系非常完整，涵盖了工程设计过程中可能遇到的各个环节，从概念的提出到最终的实现，都进行了详细的阐述。我尤其对其中关于“创新思维与设计方法”的章节很感兴趣，相信这部分内容能够为我提供一些全新的视角和实用的工具，帮助我在未来的设计工作中突破思维定势。此外，书籍的装订也非常牢固，我猜想即使经常翻阅，也不会轻易散架，这对于需要反复查阅的参考书而言，是必不可少的优点。总体而言，从外观到初步的目录结构，这本书都给我留下了极佳的印象，让我对即将展开的深度阅读充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书在我手里沉甸甸的，拿在手上就有一种踏实感，这让我觉得它所包含的内容一定非常丰富和深入。我目前从事的是一个需要大量跨学科知识整合的设计项目，而这本书的目录显示，它恰恰能够满足我对多方面知识的需求。我特别留意到其中关于“系统工程与集成”的部分，这正是我目前最需要解决的核心问题。工程设计的复杂性在于各个子系统的相互影响和协同工作，如何进行有效的集成和管理，往往是项目成功的关键。这本书的出现，感觉就像及时雨，能够帮助我理清思路，找到解决问题的有效途径。另外，我注意到书中还提到了“风险评估与管理”，这在任何一项工程设计中都是至关重要的，能够在项目初期就识别潜在的风险并制定应对策略，可以极大地降低项目失败的可能性。我对书中关于风险评估的各种方法论和案例分析充满了好奇，希望能从中学习到如何更科学、更系统地进行风险管控。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版设计非常人性化，字体大小适中，行距也很舒适，阅读起来不会感到压迫感。我注意到书中使用了大量的图表和实例，这对于理解抽象的设计概念非常有帮助。我尤其喜欢书中关于“设计流程与方法论”的章节，这里面详细介绍了各种经典和现代的设计流程，比如瀑布模型、敏捷开发以及一些更具创新性的设计思维框架。我希望能够从中找到适合我们团队工作模式的优化方案，进一步提升我们整体的设计效率和产出质量。此外，书中还穿插了一些高质量的案例分析，这些案例来自不同的行业和应用场景，能够让我们看到理论知识是如何在实践中得到应用的，同时也能够从别人的成功和失败经验中吸取教训。我深信，通过对这些案例的深入研究，能够极大地拓宽我的视野，并为我未来的设计项目提供宝贵的参考。