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ESI中国 著

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• 虚拟样机技术
• CAE
• 仿真分析
• 产品开发
• 工程仿真
• 汽车仿真
• 材料仿真
• 结构力学
• 数字化转型

店铺： 广影图书专营店

出版社： 知识产权出版社

ISBN：9787513015288

商品编码：29738561041

包装：简装

出版时间：2013-05-01

基本信息

书名:ESI虚拟样机技术及应用

定价：98.00元

售价：71.5元,便宜26.5元,折扣72

作者:ESI中国

出版社：知识产权出版社

出版日期：2013-05-01

ISBN：9787513015288

字数：

页码：

版次：1

装帧：简装

开本：大16开

商品重量：0.922kg

编辑推荐

本书可供航空航天、交通、钢铁制造、模具制造、电子信息等行业的研发团队、相关专业的技术人员参考。

内容提要

　　《ESI虚拟样机技术及应用：2012年ESI中国用户峰会论文选集》介绍了ESI虚拟样机技术在碰撞冲击安全性、振动噪声、复合材料、铸造、钣金成型、焊接、流体力学多物理场等应用领域的*研究成果，内容涉及核电、轨道交通、汽车制造、飞行器、海洋平台建设等的有限元分析、模拟分析、仿真分析。《ESI虚拟样机技术及应用：2012年ESI中国用户峰会论文选集》可供航空航天、交通、钢铁制造、模具制造、电子信息等行业的研发团队、相关专业的技术人员参考。

目录

本书介绍了ESI虚拟样机技术在碰撞冲击安全性、振动噪声、复合材料、铸造、钣金成型、焊接、流体力学多物理场等应用领域的新研究成果，内容涉及核电、轨道交通、汽车制造、飞行器、海洋平台建设等的有限元分析、模拟分析、仿真分析。

作者介绍

文摘

序言

《数字孪生：洞悉与赋能的工程新纪元》 在当今飞速发展的科技浪潮中，我们正目睹着一场深刻的工程变革，其核心驱动力便是“数字孪生”（Digital Twin）。本书《数字孪生：洞悉与赋能的工程新纪元》旨在为读者提供一个全面、深入且极具实践指导意义的视角，去理解和掌握这项颠覆性技术。本书并非仅仅罗列技术术语，而是致力于阐释数字孪生如何从概念走向现实，如何改变我们设计、制造、运营和维护物理世界的范式。 一、 数字孪生的基石：从概念到核心要素的解析 本书将从数字孪生的基本概念入手，清晰界定其内涵与外延。我们将深入剖析数字孪生并非简单的三维模型，而是集成了数据、模型、算法和智能的动态实体。核心要素的阐述将是本书的重中之重，我们将逐一解析： 物理实体（Physical Entity）： 这是数字孪生的“本体”，可以是任何具有物理形态的事物，从一个微小的传感器、一台复杂的机器，到一个庞大的工厂、甚至一座城市。本书将探讨如何精准地定义和映射这些物理实体，以及它们在不同尺度和复杂性下的表现。 虚拟模型（Virtual Model）： 这是数字孪生的“数字映射”。它不仅仅是几何模型，更是包含了物理实体的结构、材料、行为、功能以及与之相关的环境因素的综合表达。本书将深入探讨各种建模技术，包括但不限于CAD、CAE、BIM、三维扫描、物联网数据融合等，以及如何构建高保真、多尺度的虚拟模型，使其能够准确反映物理实体的实时状态和潜在演变。 数据连接（Data Connection）： 这是数字孪生“生命线”的关键。本书将重点阐述如何实现物理实体与虚拟模型之间实时、双向的数据流。我们将详细介绍传感器技术、IoT平台、边缘计算、云平台等支撑数据采集、传输、处理和存储的关键技术。同时，本书也将聚焦于数据标准化、数据融合、数据质量管理等核心问题，确保数据的准确性、完整性和时效性，为数字孪生的有效运行奠定基础。 分析与模拟（Analysis & Simulation）： 这是数字孪生的“智慧之核”。本书将详尽介绍如何利用虚拟模型和实时数据进行各类分析和模拟，以预测物理实体的性能、评估运行状态、优化设计方案、发现潜在风险。我们将覆盖包括有限元分析（FEA）、计算流体动力学（CFD）、多体动力学（MBD）、系统级仿真、机器学习与人工智能驱动的预测性分析等多种先进的分析技术。 决策与行动（Decision & Action）： 这是数字孪生的“价值体现”。本书将探讨数字孪生如何支撑更明智、更及时的决策，并通过自动化或半自动化的方式，将决策转化为对物理实体的干预和优化。我们将详细阐述其在状态监控、故障诊断、预测性维护、性能优化、流程改进等方面的具体应用，以及如何通过闭环反馈机制，实现物理世界与数字世界的持续协同进化。 二、 数字孪生的构建：技术架构与实现路径 本书将系统性地梳理数字孪生的技术架构，并提供清晰的实现路径。我们将探讨： 分层架构模型： 从感知层（传感器、IoT设备）、网络层（通信协议、网络基础设施）、平台层（数据存储、计算、分析引擎、可视化平台）、应用层（特定领域的解决方案）等多个维度，全面解析数字孪生的整体框架。 关键技术栈： 深入介绍支撑数字孪生构建的各项关键技术，包括但不限于： 物联网（IoT）： 作为数据采集和连接的神经系统，探讨各类传感器、通信协议（MQTT, CoAP等）、边缘计算等。 大数据技术： 如何存储、处理和管理海量的异构数据，包括分布式存储（HDFS）、流式处理（Kafka, Spark Streaming）、数据仓库/数据湖等。 云计算与边缘计算： 如何利用云端强大的计算和存储能力，以及边缘端实时响应的优势，构建灵活可扩展的数字孪生平台。 建模与仿真技术： CAD/CAE/BIM软件集成、实时仿真引擎、以及如何构建面向不同需求（如结构、热、流体、电磁、系统行为）的仿真模型。 人工智能与机器学习： 如何利用AI/ML进行数据分析、模式识别、预测建模、异常检测、智能优化等，赋能数字孪生的智慧化。 可视化技术： 如何将复杂的数字孪生模型和数据以直观、易懂的方式呈现，包括三维可视化、VR/AR交互、数据仪表盘等。 区块链技术： 在数据安全、溯源、信任等方面可能的应用潜力。 集成与互操作性： 强调不同系统、不同平台之间数据和模型的互联互通，以及实现标准化接口和开放式架构的重要性，以避免技术孤岛。 安全与隐私： 探讨在数字孪生构建和运行过程中，如何保障数据的安全性和用户的隐私，包括加密技术、访问控制、身份认证等。 三、 数字孪生的应用：赋能千行百业的实践案例 本书的精髓在于其丰富的实践应用案例，我们将深入挖掘数字孪生在各个行业的落地价值： 智能制造： 产品设计与验证： 在虚拟环境中进行反复的仿真测试，缩短产品研发周期，降低原型制作成本。 生产过程优化： 实时监控生产线状态，预测设备故障，优化生产调度，提高生产效率和产品质量。 供应链管理： 建立端到端的供应链数字孪生，实现物流可视化，风险预警，优化库存。 设备维护与服务： 实现预测性维护，减少非计划停机，提供远程诊断和维修指导，提升售后服务水平。 智慧城市： 城市规划与管理： 构建城市级的数字孪生，模拟交通流量、能源消耗、环境变化等，优化城市规划和应急响应。 基础设施监控： 对桥梁、隧道、管道等基础设施进行实时健康监测，提前预警潜在风险。 能源管理： 建立区域能源数字孪生，优化能源分配和使用效率。 公共安全： 模拟突发事件，优化应急预案，提升城市韧性。 航空航天： 飞机设计与制造： 复杂飞机系统的数字孪生，实现协同设计、集成验证和生产过程监控。 飞行器运行与维护： 建立飞行器在轨运行的数字孪生，实时监测健康状态，进行预测性维护，延长服役寿命。 汽车工业： 整车设计与仿真： 建立车辆整体的数字孪生，进行性能、安全、能耗等全方位的仿真测试。 自动驾驶研发： 构建高保真的驾驶环境数字孪生，加速自动驾驶算法的训练和验证。 车队管理： 实时监控车队运行状态，优化调度，提高运输效率。 医疗健康： 个体化医疗： 构建人体器官或个体的数字孪生，辅助疾病诊断、手术规划和药物研发。 医院运营管理： 建立医院运营的数字孪生，优化资源配置，提升服务效率。 能源与公用事业： 电网优化： 建立智能电网的数字孪生，实时监测负荷，优化电力调度，提高供电可靠性。 油气管道监控： 建立油气管道的数字孪生，进行压力、温度、泄漏等实时监测，保障安全运行。 建筑与工程： BIM与数字孪生的融合： 将BIM模型升级为动态的数字孪生，实现全生命周期的资产管理和运维。 结构健康监测： 对大型建筑结构进行实时监测，评估其健康状况。 四、 数字孪生的未来：挑战与机遇并存 本书将在结尾部分展望数字孪生的发展趋势，并探讨其面临的挑战： 技术融合深化： AI、5G、物联网、区块链等技术的进一步融合，将催生更强大、更智能的数字孪生。 标准化与互操作性： 建立行业标准，实现跨平台、跨领域的互操作性，是数字孪生大规模普及的关键。 人才培养： 培养具备跨学科知识的复合型人才，是推动数字孪生技术发展的保障。 数据治理与伦理： 如何有效管理和利用海量数据，以及在应用过程中遵循伦理规范，是重要的课题。 成本与投资回报： 如何平衡数字孪生项目的初期投入与长期回报，是企业决策者需要重点考量的因素。 人机协作： 数字孪生将进一步促进人与机器的协作，提升工作效率和决策质量。 《数字孪生：洞悉与赋能的工程新纪元》不仅是一本技术指南，更是一场关于未来工程模式的深度探讨。本书将帮助读者理解数字孪生的强大潜能，掌握其构建和应用的关键技术，并为企业在数字化转型浪潮中抓住机遇、应对挑战提供宝贵的参考。本书内容严谨，逻辑清晰，案例丰富，力求为每一个渴望驾驭数字孪生力量的读者，打开一扇通往智能、高效、可持续未来的大门。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常严谨，每一个论断都建立在扎实的理论基础之上，这对于追求深度和准确性的专业读者来说，简直是福音。我发现作者在论证过程中非常注重细节的把控，数据引用和案例分析都显得非常审慎和可靠。它不是那种走马观花式的介绍，而是深入挖掘了特定技术在实际应用中所面临的挑战和解决方案。特别是对于那些习惯于在工程实践中寻找精确答案的工程师们，这本书提供了清晰的路线图。我曾经在解决一个长期困扰我的设计瓶颈时，从书中找到了关键的思路。书中对于各种参数敏感性和影响因素的分析，细致入微，展现了作者深厚的专业积累。读完之后，我感觉自己对这个技术领域的理解上了一个新的台阶，那种踏实和充实的知识感，是其他同类书籍难以比拟的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验简直是一种享受，它完全打破了我对技术书籍通常会感到枯燥乏味的刻板印象。作者的文笔充满了活力和洞察力，仿佛一位经验丰富的前辈在毫无保留地传授自己的独门秘籍。书中大量运用类比和比喻，将那些晦涩难懂的专业术语变得栩栩如生，极大地降低了学习的门槛。我特别喜欢它在章节末尾设置的“思考题”和“实践建议”，这些环节有效地促进了读者的主动思考和知识内化。在我看来，这本书的价值不仅在于传授知识本身，更在于它培养了一种解决问题的思维模式。它教会我如何跳出固有的框架，用更广阔的视角去看待工程难题。对于初入此领域的新手，这本书无疑是一盏明灯；对于资深人士，它也是一面反思和提升的镜子。

评分☆☆☆☆☆

这是一部极具前瞻性和批判性的著作。作者在介绍核心技术的同时，并没有回避其在当前阶段存在的局限性和未来可能的发展方向。书中对于技术演进的脉络梳理得非常清晰，历史的演变和未来的趋势被有机地结合在一起，构建了一个宏大的技术图景。我特别欣赏作者那种不偏不倚的分析态度，既不盲目乐观，也不过度悲观，而是基于事实进行冷静的评估。在阅读过程中，我被深深地吸引住了，因为它不仅仅是停留在“怎么做”的层面，更深入探讨了“为什么是这样”和“未来会怎样”的核心命题。这种深度的剖析，让这本书的价值远远超出了普通的教科书范畴，更像是一部关于技术哲学和发展战略的著作。它促使我开始对整个行业生态进行更深层次的思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书读起来让人耳目一新，它以一种非常平易近人的方式探讨了工业设计与工程领域的前沿技术。作者的叙述风格非常流畅自然，仿佛在与老朋友交流心得，而不是在进行严肃的技术讲解。我尤其欣赏它在处理复杂概念时所展现出的清晰度和深度。例如，书中对于流程优化和系统集成的阐述，不仅仅停留在理论层面，更结合了大量的实际案例，使得抽象的知识变得具体可感。阅读过程中，我时常会停下来思考，作者是如何将这些看似深奥的技术，用如此生动有趣的笔触呈现出来的。这本书的结构安排也十分巧妙，从宏观的概念引入，到微观的实现细节，层层递进，逻辑严密，让人在不知不觉中吸收了大量知识。对于任何希望提升自己在工程设计领域理解和实践能力的读者来说，这本书无疑是一份宝贵的指南，它激发了我对这个领域更深层次的探索欲望，实在是受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和视觉呈现都非常出色，给人的第一印象就非常专业和高档。页面的布局合理，图表清晰美观，极大地提升了阅读的舒适度。内容组织上，作者采取了一种非常模块化的结构，使得读者可以根据自己的需求灵活地选择阅读的深度和广度。我发现即便是那些技术图解，也经过了精心设计，每一个线条、每一个标注都恰到好处地传达了信息，没有任何多余的干扰。这种对细节的极致追求，无疑反映了作者在专业素养上的高度自信。对于需要频繁查阅技术资料的专业人士来说，这种结构清晰、图文并茂的呈现方式，无疑是最高效的学习和参考工具。总而言之，这是一本从内容到形式都体现了高水准的专业书籍，强烈推荐给所有相关领域的同仁。