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本書系統(tǒng)地總結(jié)了作者近年來在航空復雜薄壁零件智能加工技術(shù)方面的新研究成果。全書共6章，第1~2章介紹了數(shù)控加工模型的發(fā)展歷程及時變加工過程的多態(tài)演化工藝模型，闡述了智能加工技術(shù)中系統(tǒng)模型基礎(chǔ)。第3~5章針對典型航空復雜薄壁零件的加工過程，介紹了作者提出的加工過程的監(jiān)測與數(shù)據(jù)處理方法、工藝模型的學習進化方法、加工過程動態(tài)響應(yīng)的調(diào)控方法。第6章針對薄壁件加工的殘余應(yīng)力變形預測問題，介紹了作者提出的裝夾感知方法。
本書內(nèi)容具有先進性、新穎性，對數(shù)控加工、CAD/CAM、智能制造、航空制造工程等領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員具有重要的參考價值，同時也適合作為高等院校相關(guān)專業(yè)的研究生教材或參考書。

理論上，數(shù)控加工中只要使用零件模型編程，生成“正確”的程序，就能加工出合格的零件。然而，在實際的生產(chǎn)實踐中，尤其是航空復雜薄壁零件的加工中，數(shù)控加工過程并非一直處于理想狀態(tài)，材料去除會導致出現(xiàn)多種復雜的物理現(xiàn)象，如加工幾何誤差、熱變形、彈性變形以及系統(tǒng)振動等。這些問題的存在，使得根據(jù)生成的“正確”程序，并不一定能夠加工出合格、優(yōu)質(zhì)的零件，同時設(shè)備加工能力得不到充分發(fā)揮，機床組件及刀具的使用壽命也會受到影響。產(chǎn)生上述問題的原因在于，傳統(tǒng)加工過程經(jīng)常只考慮了數(shù)控機床或者加工過程本身，缺乏對機床與加工過程交互作用機理的綜合理解，難以實現(xiàn)事先對加工工藝系統(tǒng)進行準確建模。而這種交互作用又經(jīng)常產(chǎn)生難以預知的效果，大大增加了加工過程控制的難度，使對加工過程的精確控制難以實現(xiàn)。航空發(fā)動機等復雜裝備上的整體葉盤、整體機匣等零件的結(jié)構(gòu)越來越復雜，其極端惡劣的服役環(huán)境對加工過程與加工品質(zhì)的要求也越來越高。作者在30余年航空復雜薄壁零件研制工程實踐經(jīng)驗與研究的基礎(chǔ)上，近8年來對加工工藝的智能化技術(shù)進行了系統(tǒng)性研究，提出了智能加工技術(shù)的基本框架及實施途徑，取得的主要研究成果包括：（1）提出了“無試切”偵測加工方法，通過主動激勵與在線監(jiān)測相結(jié)合，將試切融入零件加工過程，保證試切和實際加工過程中工件材料、結(jié)構(gòu)、工藝和過程四個因素完全相同，解決現(xiàn)有工藝模型由于建模條件與加工過程不同而導致的模型不精確問題。（2）提出了基于偵測加工的自主學習與模型進化方法。利用在線偵測獲取實時工況和系統(tǒng)響應(yīng)信息，通過建立聯(lián)想記憶知識模板表征工況、界面耦合行為和工件品質(zhì)之間的映射關(guān)系，實現(xiàn)工藝知識的積累與模型的進化；針對加工過程中工件狀態(tài)、刀具磨損的強時變特性，通過時空細分多態(tài)演化建模方法實現(xiàn)工件、刀具狀態(tài)在工步內(nèi)的動態(tài)建模；利用工步間的數(shù)據(jù)存儲模板，基于在位測量和離線檢測實現(xiàn)綜合加工誤差補償模型的迭代學習與進化，解決了現(xiàn)有工藝模型和建模方法難以實現(xiàn)動態(tài)建模、自主學習與自適應(yīng)進化的問題。（3）建立了殘余應(yīng)力變形感知預測的數(shù)學模型，基于超靜定理論提出了基于裝夾力監(jiān)測的殘余應(yīng)力變形感知預測模型的求解方法，為航空復雜薄壁零件加工變形的在位預測提供了新的思路。相關(guān)的一系列模型和方法應(yīng)用于航空發(fā)動機大型風扇葉片、整體葉盤、整體機匣和飛機結(jié)構(gòu)件等零件的研制中，取得了良好的應(yīng)用效果。本書內(nèi)容具有先進性、新穎性，對數(shù)控加工、CAD/CAM、智能制造、航空制造工程等領(lǐng)域的科研和工程技術(shù)人員具有重要的參考價值，同時也適合作為高等院校相關(guān)專業(yè)的研究生教材或參考書。在本書完成之際，作者衷心感謝各位學術(shù)前輩、師長和同事們的支持與幫助。本書是在作者所指導博士研究生的研究成果的基礎(chǔ)上綜合而來的，包括周續(xù)、韓飛燕、劉一龍、侯永鋒、侯堯華、韓策、梅嘉煒、馬俊金、王駿騰、劉冬生、姚琦等，在此也向他們表示謝意！感謝國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃課題（2013CB035802）、國家自然科學基金項目（51305354、51475382、51575453、51675438）、西北工業(yè)大學中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費項目（3102017gx06008、3102018jcc004、31020190505002）和西北工業(yè)大學“雙一流”研究生核心課程建設(shè)項目的支持！由于作者水平有限，書中難免會有各種紕漏和疏忽，敬請讀者批評指正。特別聲明：本書沒有統(tǒng)一的符號表，各章的符號定義自成體系。

男，西北工業(yè)大學教授，博士生導師。于1996-1999年先后在美國Cornell大學和Rochester大學做高級訪問學者。曾任西北工業(yè)大學飛行器制造工程系主任、機電學院院長。張定華教授是航空宇航制造工程國家重點學科帶頭人、工信部航空發(fā)動機先進制造技術(shù)國防科技創(chuàng)新團隊負責人、兩機專項制造工藝專業(yè)組副組長。主持國家重大專項、973課題、國家自然科學基金重點項目、863課題等國*級項目25余項，獲國*級獎勵3項。入選教育部“中國高等學校十大科技進展”1項，入選“985工程”十年建設(shè)成就重大標志性成果1項。獲授權(quán)發(fā)明專利40項，發(fā)表論文200余篇，培養(yǎng)博士生80余人。
榮獲“做出突出貢獻的中國博士學位獲得者”、“全國教育系統(tǒng)勞動模范”、“人民教師獎?wù)隆�、“教育部跨世紀優(yōu)秀人才”、“首批新世紀百千萬人才工程國*級人選”、陜西省“三秦學者”特聘教授、陜西省“三五人才”、“中國科協(xié)西部開發(fā)突出貢獻獎”等榮譽稱號，1993年被評為享受國務(wù)院政府特殊津貼專家。兼任國家科學技術(shù)獎評審專家、國家杰出青年基金項目的同行評議專家、《Chinese Journal of Aeronautics》、《中國機械工程》編委。
先后在機械工業(yè)出版社、Springer、國防工業(yè)出版社、西北工業(yè)大學出版社等出版中、英文專著5部。
羅明，西北工業(yè)大學副研究員，博士生導師。中國工程院-美國工程院第四屆中美工程前沿研討會先進制造組中方代表，中國工程院-印度工程院首屆中印青年工程領(lǐng)袖研討會中方代表。主持國家自然科學基金4項，陜西省重點研發(fā)計劃項目1項，04專項子課題1項。發(fā)表論文50余篇，獲授權(quán)發(fā)明專利3項。獲中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)新成果二等獎1項。Chinese Journal of Aeronautical 2013-2018年高被引學者。主要從事智能加工、加工過程監(jiān)測與數(shù)據(jù)處理、加工動力學等方面的研究，曾任International Journal of Manufacturing Research期刊Guest Editor和《中國機械工程》專輯編委，兼任IEEE/ASME Transactions on Mechatronics、Mechanical Systems and Signal Processing、Journal of Materials Processing Technology、International Journal of Mechanical Sciences、Computer-Aided Design、Chinese Journal of Aeronautics、Science China Technological Sciences、International Journal of Advanced Manufacturing Technology、Machining Science and Technology、Journal of Engineering Manufacture、中國科學技術(shù)科學、航空學報、機械工程學報、中國機械工程等期刊審稿人。
吳寶海，西北工業(yè)大學機電學院教授，博士生導師。1997年、2000年和2005年分別獲西安交通大學流體機械及工程專業(yè)學士、碩士學位和動力工程及工程熱物理專業(yè)博士學位，隨后進入西北工業(yè)大學航空宇航制造工程博士后流動站工作，2007年出站后留校工作至今。陜西省計算機學會理事、陜西省機械工程學會工業(yè)工程分會理事。一直致力于復雜結(jié)構(gòu)多坐標高效精密數(shù)控加工理論的研究。自2000年以來，在國內(nèi)外學術(shù)雜志和國際會議上發(fā)表論文30余篇。主持國家自然科學基金2項，04專項子課題2項，工信部智能制造專項1項，陜西省重點研發(fā)計劃項目1項。先后主持完成自由曲面離心式葉輪、航空發(fā)動機葉片多軸數(shù)控加工專用編程系統(tǒng)的開發(fā)工作，并在國家重點型號工程中應(yīng)用。
張瑩，博士，西北工業(yè)大學副研究員。2006、2011年分別獲西北工業(yè)大學計算數(shù)學專業(yè)碩士、航空宇航制造工程專業(yè)博士學位，隨后進入西北工業(yè)大學機械工程博士后流動站工作，2014年1月出站后留校工作至今。一直致力于CAD/CAM、多軸數(shù)控加工及自適應(yīng)加工的理論與技術(shù)研究，其博士學位論文《葉片類零件自適應(yīng)數(shù)控加工關(guān)鍵技術(shù)研究》曾于2012年11月榮獲第二屆上銀優(yōu)秀機械博士論文佳作獎。近年來，在國內(nèi)外學術(shù)雜志和國際會議上發(fā)表論文10余篇，SCI/EI檢索多篇。主持國家自然科學基金青年項目1項，04國家科技重大專項子課題1項，陜西省自然科學基金和航空科學基金各1項，參與973、04專項子課題等各類項目多項。中國機械工程學會高級會員，并擔任《International Journal of Advanced Manufacturing Technology》、《Measurement》等多個國內(nèi)外期刊審稿人。

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