本書主要介紹應用於海洋裝備中的液壓傳動技術。全書將傳統的液壓技術基本知識與近年來其在海洋裝備中的實際應用相結閤，全麵介紹瞭液壓流體力學基礎、主要元器件(包括液壓泵、液壓馬達、液壓缸、液壓控製閥、液壓輔助裝置等)、基本迴路、典型液壓係統、伺服係統及其在海洋中的應用，同時，介紹瞭海洋裝備液壓係統的設計與計算。本書中的許多實例是作者近三十年在液壓技術和海洋工程交叉領域科研方麵所做的工作。書中元件的圖形符號、迴路以及係統原理圖全部採用最新圖形符號繪製，並在附録一中列齣；附録二列齣瞭常見液壓元件、迴路、係統常見的故障與排除措施。
本書可供從事海洋工程與裝備技術工作者參閲使用，也可作爲工科專業相關研究方嚮的教學參考書。
具體描述
《現代機械設計與製造：前沿技術與實踐應用》 本書簡介 本書旨在為機械工程領域的專業人士、研究人員以及高年級本科生和研究生提供一個全麵、深入且與時俱進的知識平颱，聚焦於現代機械設計、先進製造技術及其在復雜係統集成中的實際應用。本書突破傳統教材的局限，將理論基礎與尖端科技前沿緊密結閤，特彆關注數字化、智能化和可持續性發展對機械工業的深刻影響。 全書結構嚴謹，內容覆蓋麵廣，重點突齣。它不僅係統梳理瞭經典機械原理和設計規範，更將最新的材料科學進展、增材製造技術（3D打印）、高端數控加工策略、智能傳感與控製係統以及麵嚮生命周期的産品設計理念融入其中，構建瞭一個多維度的技術知識體係。 第一部分：先進機械設計理論與方法 本部分深入探討瞭現代機械係統設計的核心理念與工具。 第1章：係統化工程設計思維 本章強調“麵嚮功能”的設計方法，介紹如何運用需求工程、功能分解和性能指標量化來指導設計過程。重點闡述瞭多學科設計優化（MDO）的基本框架，如何協調結構強度、熱管理、動力學響應和製造成本之間的矛盾，實現係統整體性能的最優化。我們詳細分析瞭基於可靠性工程（RRE）的設計方法，包括故障模式與影響分析（FMEA）和可靠性分配，確保設計方案在嚴苛工況下的長期穩定運行。 第2章：新型材料在機械結構中的應用 本章聚焦於超越傳統鋼材和鋁閤金的新型功能材料。詳細介紹瞭高熵閤金、形狀記憶閤金（SMA）及其在自適應結構中的潛在應用。對先進復閤材料（如碳縴維增強聚閤物 CFRP 和陶瓷基復閤材料 CMCs）的力學性能、失效模式及鋪層設計原理進行瞭深入剖析。此外，本章還涵蓋瞭材料的錶麵工程技術，如等離子噴塗、物理氣相沉積（PVD）和化學氣相沉積（CVD），用以提升部件的耐磨損、抗腐蝕和抗疲勞性能。 第3章：機械動力學與振動控製 本章深入講解瞭非綫性動力學、隨機振動理論及復雜機械係統的模態分析。著重於高精度運動平颱（如精密機床、航空姿態控製係統）中的振動抑製技術。探討瞭主動隔振係統、半主動控製策略，以及基於磁懸浮技術和空氣軸承的高速鏇轉機械的動態設計。內容細緻到如何通過有限元模型（FEM）精確預測動態響應，並結閤實驗模態分析（EMA）對設計進行迭代驗證。 第二部分：高端製造技術與工藝集成 本部分是本書的核心之一，全麵介紹瞭支撐現代製造業的尖端製造技術，著重於數字化、精密化和柔性化。 第4章：增材製造（AM）的工藝與應用 本章詳細梳理瞭選擇性激光熔化（SLM）、電子束熔化（EBM）等金屬增材製造的主流工藝流程。重點分析瞭打印過程中的熱梯度控製、殘餘應力管理及緻密度優化策略。討論瞭如何通過拓撲優化軟件生成輕量化、高強度且具有內部晶格結構的零件，並探討瞭增材製造在模具製造、定製化醫療器械以及復雜冷卻流道設計中的實際案例。 第5章：精密與超精密加工技術 本章關注亞微米乃至納米級彆的加工精度。深入剖析瞭五軸及以上多軸聯動數控加工的技術要點，包括刀具路徑規劃、誤差補償模型及後處理技術。對特種加工技術，如電火花加工（EDM）、激光加工（LBM）和超聲波輔助加工的機理、工藝窗口及適用材料進行瞭對比分析。此外，本章還涵蓋瞭磨削、拋光過程中的錶麵完整性控製，確保加工錶麵達到極低的錶麵粗糙度和特定的殘餘應力分布。 第6章：數字化車間與工業物聯網（IIoT） 本章將製造過程置於數字化轉型的宏觀背景下考察。詳細介紹瞭製造執行係統（MES）與企業資源計劃（ERP）的數據集成模式。重點講解瞭車間層麵的數據采集、實時監控與分析技術。內容包括利用傳感器網絡（如光縴傳感器、聲發射傳感器）進行過程質量預測和設備健康管理（PHM）。強調瞭數字孿生（Digital Twin）在模擬、優化和遠程維護中的關鍵作用。 第三部分：智能係統集成與控製 本部分側重於將電子、信息技術與傳統機械係統相結閤，實現係統的自動化、感知和決策能力。 第7章：嵌入式係統與機電一體化 本章探討瞭現代機械係統中嵌入式控製器的選型、編程與實時性要求。深入分析瞭高性能伺服驅動器、精密編碼器及反饋係統的集成技術。重點剖析瞭基於實時操作係統（RTOS）的運動控製算法，包括前饋控製、自適應控製以及魯棒控製在應對負載變化和環境乾擾中的應用。 第8章：先進傳感、測量與數據處理 本章涵蓋瞭用於監測機械狀態的高級傳感器技術。詳細介紹瞭激光乾涉儀、非接觸式位移傳感器、光縴布拉格光柵（FBG）傳感器在結構健康監測（SHM）中的應用原理。此外，本章也探討瞭從海量傳感器數據中提取有效信息的信號處理技術，如小波分析、經驗模態分解（EMD）以及基於深度學習的故障特徵識彆算法。 第9章：機器人學與自動化係統設計 本章側重於工業機器人的運動學、動力學建模及軌跡規劃。討論瞭並聯機器人、協作機器人（Cobots）的設計特點及安全標準。深入研究瞭機器人與環境交互中的力/力矩控製技術，以及視覺伺服係統（Visual Servoing）在復雜裝配任務中的精確引導。本章也對人機交互界麵（HMI）的設計原則進行瞭探討，以優化操作效率和安全性。 總結與展望 本書最後展望瞭機械工程未來的發展方嚮，包括極端環境（深海、太空）下的裝備設計挑戰、可持續性設計（生命周期評估LCA）對材料選擇和製造工藝的影響，以及人工智能在設計迭代和故障診斷中的更深層次融閤。本書的案例分析詳實，圖錶豐富，旨在培養讀者解決復雜工程問題的綜閤能力。
著者信息
作者簡介
劉延俊
自2004年開始涉足海洋技術與裝備的研究工作，先後承擔瞭17項專案，現任海洋工程諮詢協會（海洋可再生能源分會、深海技術與工程分會、未來海洋聯盟海洋技術分會）常務理事、海洋發展研究會深海科學與技術分會常務理事，是海洋工程裝備領域的領軍人物。主要從事海洋工程裝備技術的研究，近年來在SCI、EI、CSSCI、SSCI等期刊上發錶論文30餘篇，齣版專著4部，獲得專利11項，其研發的震盪浮子式液壓海浪發電裝置，已成功進行海試驗證，相關技術正在進行推廣應用；其研發的4000公尺深海自持式智慧ARGO浮標、3000公尺級海底底質聲學現場探測設備等，為海洋儀器裝備自主創新研究提供瞭重要支援。
劉延俊
自2004年開始涉足海洋技術與裝備的研究工作，先後承擔瞭17項專案，現任海洋工程諮詢協會（海洋可再生能源分會、深海技術與工程分會、未來海洋聯盟海洋技術分會）常務理事、海洋發展研究會深海科學與技術分會常務理事，是海洋工程裝備領域的領軍人物。主要從事海洋工程裝備技術的研究，近年來在SCI、EI、CSSCI、SSCI等期刊上發錶論文30餘篇，齣版專著4部，獲得專利11項，其研發的震盪浮子式液壓海浪發電裝置，已成功進行海試驗證，相關技術正在進行推廣應用；其研發的4000公尺深海自持式智慧ARGO浮標、3000公尺級海底底質聲學現場探測設備等，為海洋儀器裝備自主創新研究提供瞭重要支援。
圖書目錄
第1 章 緒論
1.1 海洋裝備液壓傳動的發展概況
1.2 液壓傳動的工作原理及其組成部分
1.2.1 液壓傳動的工作原理
1.2.2 液壓傳動係統的組成與圖形符號
1.3 海洋裝備液壓傳動的優缺點
1.3.1 海洋裝備液壓傳動的優點
1.3.2 海洋裝備液壓傳動的缺點
1.4 液壓傳動在海洋裝備中的應用
1.4.1 液壓傳動與海洋油氣資源開發裝備
1.4.2 液壓傳動與海洋新能源利用裝備
1.4.3 液壓傳動與水下航行器
第2 章 海洋液壓流體力學基礎
2.1 海洋裝備液壓油
2.1.1 海洋裝備液壓油的種類
2.1.2 海水液壓油的優缺點
2.1.3 液壓油的性質
2.1.4 對海洋裝備液壓油的要求
2.1.5 海洋裝備液壓油的選擇
2.1.6 海洋裝備液壓油的汙染與防治
2.2 液體靜力學
2.2.1 靜壓力及其特性
2.2.2 重力作用下靜止液體中的壓力分佈（靜力學基本方程）
2.2.3 壓力的錶示方法和單位
2.2.4 靜止液體中壓力的傳遞（帕斯卡原理）
2.2.5 液體靜壓力作用在固體壁麵上的力
2.3 液體動力學
2.3.1 基本概念
2.3.2 連續性方程
2.3.3 伯努利方程
2.3.4 動量方程
2.4 流動阻力和能量損失（壓力損失）
2.4.1 流動阻力及能量損失（壓力損失）的兩種形式
2.4.2 流體的兩種流動狀態
2.4.3 圓管層流
2.4.4 圓管紊流
2.4.5 沿程阻力係數λ
2.4.6 局部阻力係數ξ
2.5 孔口和縫隙流量
2.5.1 孔口流量
2.5.2 縫隙流量
2.6 空穴現象和液壓衝擊
2.6.1 空穴現象
2.6.2 液壓衝擊
第3 章 液壓泵及液壓馬達
3.1 液壓泵概述
3.1.1 液壓泵的基本工作原理
3.1.2 液壓泵的分類
3.1.3 液壓泵的圖形符號
3.1.4 液壓泵的主要性能參數
3.1.5 液壓泵特性及檢測
3.2 齒輪泵
3.2.1 外嚙閤齒輪泵的結構及工作原理
3.2.2 外嚙閤齒輪泵的流量計算
3.2.3 齒輪泵結構中存在的問題及解決措施
3.2.4 內嚙閤齒輪泵
3.2.5 齒輪泵的優缺點
3.3 葉片泵
3.3.1 雙作用式葉片泵
3.3.2 單作用式葉片泵
3.3.3 雙聯葉片泵
3.3.4 葉片泵的優缺點
3.4 柱塞泵
3.4.1 徑嚮柱塞泵
3.4.2 軸嚮柱塞泵
3.4.3 柱塞泵的優缺點
3.4.4 柱塞泵在海洋中的應用
3.5 螺桿泵
3.6 液壓馬達簡介
3.6.1 液壓馬達的分類
3.6.2 液壓馬達的工作原理
3.6.3 液壓馬達的主要性能參數
3.6.4 液壓馬達的圖形和符號
3.7 液壓泵的性能比較及應用
第4 章 液壓缸
4.1 液壓缸種類和特點
4.1.1 活塞缸
4.1.2 柱塞缸
4.1.3 擺動缸
4.1.4 其他形式的液壓缸
4.2 海洋液壓缸結構
4.2.1 缸筒及缸蓋組件
4.2.2 活塞與活塞桿組件
4.2.3 緩衝裝置
4.2.4 排氣裝置
4.3 液壓缸的設計與計算
4.3.1 液壓缸的設計依據與步驟
4.3.2 液壓缸的主要尺寸確定
4.3.3 強度及穩定性校核
4.3.4 緩衝計算
第5 章 液壓控製閥
5.1 液壓控製閥概述
5.1.1 液壓閥的分類
5.1.2 海洋裝備對液壓閥的基本要求
5.1.3 液壓閥在海洋環境中的應用方法
5.2 方嚮控製閥
5.2.1 單嚮閥
5.2.2 換嚮閥
5.3 壓力控製閥
5.3.1 溢流閥
5.3.2 減壓閥
5.3.3 順序閥
5.3.4 壓力繼電器
5.4 流量控製閥
5.4.1 節流口的流量特性
5.4.2 節流閥
5.4.3 調速閥
5.4.4 溫度補償調速閥
5.4.5 溢流節流閥
5.4.6 分流集流閥
5.5 其他類型的控製閥
5.5.1 比例控製閥
5.5.2 插裝閥（邏輯閥）
5.5.3 疊加閥
第6 章 液壓輔助裝置
6.1 蓄能器
6.1.1 蓄能器的功用
6.1.2 蓄能器的分類
6.1.3 蓄能器的容量計算
6.1.4 蓄能器的安裝和使用
6.2 油箱及熱交換器
6.2.1 油箱的作用和結構
6.2.2 油箱的設計要點
6.2.3 油箱容積的確定
6.2.4 熱交換器
6.3 過濾器
6.3.1 過濾器的功用
6.3.2 過濾器的性能指標
6.3.3 過濾器的典型結構
6.3.4 過濾器的選用
6.3.5 過濾器的安裝
6.4 連接件
6.4.1 油管
6.4.2 管接頭
6.5 密封裝置
6.5.1 O 形圈密封
6.5.2 間隙密封
6.5.3 壓力補償器
第7 章 海洋液壓基本迴路
7.1 海洋壓力控製迴路
7.1.1 海洋調壓迴路
7.1.2 海洋減壓迴路
7.1.3 海洋增壓迴路
7.1.4 海洋保壓迴路
7.1.5 海洋卸荷迴路
7.1.6 海洋平衡迴路
7.1.7 海洋鎖緊迴路
7.2 海洋速度控製迴路
7.2.1 海洋調速迴路
7.2.2 海洋快速運動迴路
7.2.3 海洋速度換接迴路
7.2.4 海洋工程裝備實例
7.3 方嚮控製迴路
7.3.1 簡單方嚮控製迴路
7.3.2 複雜方嚮控製迴路
7.4 多執行元件控製迴路
7.4.1 順序動作迴路
7.4.2 同步迴路
7.4.3 多缸工作運動互不乾擾迴路
7.5 深海壓力補償技術
7.5.1 壓力補償技術
7.5.2 深海油箱設計實例
7.5.3 壓力補償技術的應用
第8 章 海洋裝備典型液壓係統
8.1 液壓係統圖的閲讀和分析方法
8.1.1 液壓係統圖的閲讀
8.1.2 液壓係統圖的分析
8.2 120kW 漂浮式液壓海浪發電站
8.2.1 概述
8.2.2 120kW 漂浮式液壓海浪發電站液壓係統工作原理
8.3 「蛟龍號」液壓係統
8.3.1 概述
8.3.2 「蛟龍號」液壓係統的工作原理
8.3.3 「蛟龍號」液壓係統的特點
8.4 海底底質聲學現場探測設備液壓係統
8.4.1 概述
8.4.2 海底底質聲學現場探測設備液壓係統的工作原理
8.5 海水泵架液壓油缸升降係統
8.5.1 概述
8.5.2 海水泵架液壓油缸升降係統的工作原理
8.5.3 海水泵架液壓油缸升降係統的特點
8.6 深水水平連接器的液壓係統
8.6.1 概述
8.6.2 深水水平連接器的液壓係統的工作原理
8.7 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤的液壓係統
8.7.1 概述
8.7.2 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤液壓係統的工作原理
8.7.3 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤液壓係統的特點
第9 章 海洋裝備液壓係統的設計與計算
9.1 概述
9.2 明確係統的設計要求
9.3 分析工況編製負載圖
9.4 確定係統的主要參數
9.5 擬訂係統原理圖
9.6 選取液壓元件
9.7 係統性能的驗算
9.8 繪製工作圖、編製技術文件
第10 章 液壓伺服係統
10.1 概述
10.1.1 液壓伺服係統的工作原理
10.1.2 液壓伺服係統的構成
10.1.3 液壓伺服係統的分類
10.2 典型的液壓伺服控製元件
10.2.1 滑閥
10.2.2 射流管閥
10.2.3 噴嘴擋闆閥
10.3 電液伺服閥在海洋裝備液壓係統中的應用
10.3.1 噴嘴擋闆式電液伺服閥的組成
10.3.2 電液伺服閥的特性
10.3.3 電液伺服閥的選用
10.3.4 電液伺服閥的研究現狀和在海洋裝備中的應用
附錄
附錄1 常用液壓與氣動元（輔）件圖形符號（摘自GB/T 786.1—2009）
附錄2 常見液壓元件、迴路、係統故障與排除措施
參考文獻
1.1 海洋裝備液壓傳動的發展概況
1.2 液壓傳動的工作原理及其組成部分
1.2.1 液壓傳動的工作原理
1.2.2 液壓傳動係統的組成與圖形符號
1.3 海洋裝備液壓傳動的優缺點
1.3.1 海洋裝備液壓傳動的優點
1.3.2 海洋裝備液壓傳動的缺點
1.4 液壓傳動在海洋裝備中的應用
1.4.1 液壓傳動與海洋油氣資源開發裝備
1.4.2 液壓傳動與海洋新能源利用裝備
1.4.3 液壓傳動與水下航行器
第2 章 海洋液壓流體力學基礎
2.1 海洋裝備液壓油
2.1.1 海洋裝備液壓油的種類
2.1.2 海水液壓油的優缺點
2.1.3 液壓油的性質
2.1.4 對海洋裝備液壓油的要求
2.1.5 海洋裝備液壓油的選擇
2.1.6 海洋裝備液壓油的汙染與防治
2.2 液體靜力學
2.2.1 靜壓力及其特性
2.2.2 重力作用下靜止液體中的壓力分佈（靜力學基本方程）
2.2.3 壓力的錶示方法和單位
2.2.4 靜止液體中壓力的傳遞（帕斯卡原理）
2.2.5 液體靜壓力作用在固體壁麵上的力
2.3 液體動力學
2.3.1 基本概念
2.3.2 連續性方程
2.3.3 伯努利方程
2.3.4 動量方程
2.4 流動阻力和能量損失（壓力損失）
2.4.1 流動阻力及能量損失（壓力損失）的兩種形式
2.4.2 流體的兩種流動狀態
2.4.3 圓管層流
2.4.4 圓管紊流
2.4.5 沿程阻力係數λ
2.4.6 局部阻力係數ξ
2.5 孔口和縫隙流量
2.5.1 孔口流量
2.5.2 縫隙流量
2.6 空穴現象和液壓衝擊
2.6.1 空穴現象
2.6.2 液壓衝擊
第3 章 液壓泵及液壓馬達
3.1 液壓泵概述
3.1.1 液壓泵的基本工作原理
3.1.2 液壓泵的分類
3.1.3 液壓泵的圖形符號
3.1.4 液壓泵的主要性能參數
3.1.5 液壓泵特性及檢測
3.2 齒輪泵
3.2.1 外嚙閤齒輪泵的結構及工作原理
3.2.2 外嚙閤齒輪泵的流量計算
3.2.3 齒輪泵結構中存在的問題及解決措施
3.2.4 內嚙閤齒輪泵
3.2.5 齒輪泵的優缺點
3.3 葉片泵
3.3.1 雙作用式葉片泵
3.3.2 單作用式葉片泵
3.3.3 雙聯葉片泵
3.3.4 葉片泵的優缺點
3.4 柱塞泵
3.4.1 徑嚮柱塞泵
3.4.2 軸嚮柱塞泵
3.4.3 柱塞泵的優缺點
3.4.4 柱塞泵在海洋中的應用
3.5 螺桿泵
3.6 液壓馬達簡介
3.6.1 液壓馬達的分類
3.6.2 液壓馬達的工作原理
3.6.3 液壓馬達的主要性能參數
3.6.4 液壓馬達的圖形和符號
3.7 液壓泵的性能比較及應用
第4 章 液壓缸
4.1 液壓缸種類和特點
4.1.1 活塞缸
4.1.2 柱塞缸
4.1.3 擺動缸
4.1.4 其他形式的液壓缸
4.2 海洋液壓缸結構
4.2.1 缸筒及缸蓋組件
4.2.2 活塞與活塞桿組件
4.2.3 緩衝裝置
4.2.4 排氣裝置
4.3 液壓缸的設計與計算
4.3.1 液壓缸的設計依據與步驟
4.3.2 液壓缸的主要尺寸確定
4.3.3 強度及穩定性校核
4.3.4 緩衝計算
第5 章 液壓控製閥
5.1 液壓控製閥概述
5.1.1 液壓閥的分類
5.1.2 海洋裝備對液壓閥的基本要求
5.1.3 液壓閥在海洋環境中的應用方法
5.2 方嚮控製閥
5.2.1 單嚮閥
5.2.2 換嚮閥
5.3 壓力控製閥
5.3.1 溢流閥
5.3.2 減壓閥
5.3.3 順序閥
5.3.4 壓力繼電器
5.4 流量控製閥
5.4.1 節流口的流量特性
5.4.2 節流閥
5.4.3 調速閥
5.4.4 溫度補償調速閥
5.4.5 溢流節流閥
5.4.6 分流集流閥
5.5 其他類型的控製閥
5.5.1 比例控製閥
5.5.2 插裝閥（邏輯閥）
5.5.3 疊加閥
第6 章 液壓輔助裝置
6.1 蓄能器
6.1.1 蓄能器的功用
6.1.2 蓄能器的分類
6.1.3 蓄能器的容量計算
6.1.4 蓄能器的安裝和使用
6.2 油箱及熱交換器
6.2.1 油箱的作用和結構
6.2.2 油箱的設計要點
6.2.3 油箱容積的確定
6.2.4 熱交換器
6.3 過濾器
6.3.1 過濾器的功用
6.3.2 過濾器的性能指標
6.3.3 過濾器的典型結構
6.3.4 過濾器的選用
6.3.5 過濾器的安裝
6.4 連接件
6.4.1 油管
6.4.2 管接頭
6.5 密封裝置
6.5.1 O 形圈密封
6.5.2 間隙密封
6.5.3 壓力補償器
第7 章 海洋液壓基本迴路
7.1 海洋壓力控製迴路
7.1.1 海洋調壓迴路
7.1.2 海洋減壓迴路
7.1.3 海洋增壓迴路
7.1.4 海洋保壓迴路
7.1.5 海洋卸荷迴路
7.1.6 海洋平衡迴路
7.1.7 海洋鎖緊迴路
7.2 海洋速度控製迴路
7.2.1 海洋調速迴路
7.2.2 海洋快速運動迴路
7.2.3 海洋速度換接迴路
7.2.4 海洋工程裝備實例
7.3 方嚮控製迴路
7.3.1 簡單方嚮控製迴路
7.3.2 複雜方嚮控製迴路
7.4 多執行元件控製迴路
7.4.1 順序動作迴路
7.4.2 同步迴路
7.4.3 多缸工作運動互不乾擾迴路
7.5 深海壓力補償技術
7.5.1 壓力補償技術
7.5.2 深海油箱設計實例
7.5.3 壓力補償技術的應用
第8 章 海洋裝備典型液壓係統
8.1 液壓係統圖的閲讀和分析方法
8.1.1 液壓係統圖的閲讀
8.1.2 液壓係統圖的分析
8.2 120kW 漂浮式液壓海浪發電站
8.2.1 概述
8.2.2 120kW 漂浮式液壓海浪發電站液壓係統工作原理
8.3 「蛟龍號」液壓係統
8.3.1 概述
8.3.2 「蛟龍號」液壓係統的工作原理
8.3.3 「蛟龍號」液壓係統的特點
8.4 海底底質聲學現場探測設備液壓係統
8.4.1 概述
8.4.2 海底底質聲學現場探測設備液壓係統的工作原理
8.5 海水泵架液壓油缸升降係統
8.5.1 概述
8.5.2 海水泵架液壓油缸升降係統的工作原理
8.5.3 海水泵架液壓油缸升降係統的特點
8.6 深水水平連接器的液壓係統
8.6.1 概述
8.6.2 深水水平連接器的液壓係統的工作原理
8.7 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤的液壓係統
8.7.1 概述
8.7.2 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤液壓係統的工作原理
8.7.3 海洋固定平臺模塊鑽機轉盤液壓係統的特點
第9 章 海洋裝備液壓係統的設計與計算
9.1 概述
9.2 明確係統的設計要求
9.3 分析工況編製負載圖
9.4 確定係統的主要參數
9.5 擬訂係統原理圖
9.6 選取液壓元件
9.7 係統性能的驗算
9.8 繪製工作圖、編製技術文件
第10 章 液壓伺服係統
10.1 概述
10.1.1 液壓伺服係統的工作原理
10.1.2 液壓伺服係統的構成
10.1.3 液壓伺服係統的分類
10.2 典型的液壓伺服控製元件
10.2.1 滑閥
10.2.2 射流管閥
10.2.3 噴嘴擋闆閥
10.3 電液伺服閥在海洋裝備液壓係統中的應用
10.3.1 噴嘴擋闆式電液伺服閥的組成
10.3.2 電液伺服閥的特性
10.3.3 電液伺服閥的選用
10.3.4 電液伺服閥的研究現狀和在海洋裝備中的應用
附錄
附錄1 常用液壓與氣動元（輔）件圖形符號（摘自GB/T 786.1—2009）
附錄2 常見液壓元件、迴路、係統故障與排除措施
參考文獻
圖書序言
- ISBN：9786263321113
- EISBN：9786263322318
- 規格：普通級 / 初版
- 齣版地：颱灣
- 檔案格式：EPUB固定版型
- 建議閱讀裝置：平闆
- TTS語音朗讀功能：無
- 檔案大小：86.1MB
- 本書分類：專業/教科書/政府齣版品> 工程類> 機械工程
圖書試讀
前言
液壓技術的應用已有200餘年的歷史。1795年，世界上第一臺水壓機問世。然而，直到20世紀30年代，液壓傳動纔真正得到推廣應用。液壓傳動具有剛性好、結構緊湊、承載能力強、功率重量比大、響應速度快、遠距離控製靈活等特點，十分適閤在海洋裝備中進行應用。液壓技術在海洋方麵最開始應用於艦載火砲的迴轉、俯仰以及操舵裝置。第二次世界大戰後，液壓技術開始應用到漁船的絞車等裝置上。隨著海洋活動的增加和液壓產品性能的提升，液壓技術逐漸應用到各種船舶、海洋鑽井平臺、深海探測器以及新能源開發裝置等海洋裝備中。
海洋環境的特殊性給液壓技術帶來瞭新的技術問題，如遠距離控製、密封與潤滑、壓力補償、防腐蝕、失效與故障診斷等。這些問題的解決對液壓技術在海洋裝備中的應用有重要意義。
筆者近年來一直從事液壓係統的比例與伺服控製（流體動力控製）、海洋可再生能源、深海裝備開發利用技術、機械係統智能控製與動態檢測技術的研究工作，在海洋工程和液壓傳動交叉技術領域積纍瞭大量的科研成果和工程經驗，對液壓係統在海洋裝備中的應用有較爲深入和全麵的瞭解。因此，爲瞭推動中國海洋工程裝備的發展，普及液壓技術的相關知識，促進其在海洋中的可靠廣泛應用，基於筆者的專業積纍，編著此書。
本書全麵介紹瞭液壓流體力學基礎、主要液壓元器件、液壓基本迴路、液壓伺服係統及其在海洋中的應用，總共分爲10章。第1章爲緒論，主要介紹瞭海洋裝備液壓傳動的發展概況、液壓傳動的工作原理及其組成部分，海洋裝備液壓傳動的特點及應用概況。第2章主要介紹瞭海洋裝備中液壓係統的流體力學基礎知識，包括液壓油、靜力學、動力學、流動阻力和能量損失、孔口和縫隙流量、空穴現象和液壓衝擊等。第3～6章分彆介紹瞭液壓泵和液壓馬達、液壓缸、液壓控製閥及液壓輔助裝置的分類、特點、計算和應用等。第7章介紹瞭幾種液壓基本迴路，並補充瞭深海壓力補償技術。第8章介紹瞭幾種典型的海洋裝備液壓係統， 是筆者近三十年在液壓技術和海洋工程交叉領域科研、設計、製造、調試方麵所做的相關工作，如120kW 漂浮式液壓海浪發電站、「蛟龍號」液壓係統、海底底質聲學現場探測設備液壓係統等，這些實例旨在提高讀者對海洋裝備液壓技術的認識，啓發我們探索更多更可靠更先進的技術。第9章給齣瞭海洋裝備液壓係統的設計和計算步驟及實例。第10章介紹瞭液壓伺服係統及其在海洋裝備中的應用。
感謝本書編寫過程中給予大力支持的單位和個人。由於筆者學識水平有限，書中不足之處在所難免，懇請廣大讀者和從事相關研究的專傢及同行們批評指正。
液壓技術的應用已有200餘年的歷史。1795年，世界上第一臺水壓機問世。然而，直到20世紀30年代，液壓傳動纔真正得到推廣應用。液壓傳動具有剛性好、結構緊湊、承載能力強、功率重量比大、響應速度快、遠距離控製靈活等特點，十分適閤在海洋裝備中進行應用。液壓技術在海洋方麵最開始應用於艦載火砲的迴轉、俯仰以及操舵裝置。第二次世界大戰後，液壓技術開始應用到漁船的絞車等裝置上。隨著海洋活動的增加和液壓產品性能的提升，液壓技術逐漸應用到各種船舶、海洋鑽井平臺、深海探測器以及新能源開發裝置等海洋裝備中。
海洋環境的特殊性給液壓技術帶來瞭新的技術問題，如遠距離控製、密封與潤滑、壓力補償、防腐蝕、失效與故障診斷等。這些問題的解決對液壓技術在海洋裝備中的應用有重要意義。
筆者近年來一直從事液壓係統的比例與伺服控製（流體動力控製）、海洋可再生能源、深海裝備開發利用技術、機械係統智能控製與動態檢測技術的研究工作，在海洋工程和液壓傳動交叉技術領域積纍瞭大量的科研成果和工程經驗，對液壓係統在海洋裝備中的應用有較爲深入和全麵的瞭解。因此，爲瞭推動中國海洋工程裝備的發展，普及液壓技術的相關知識，促進其在海洋中的可靠廣泛應用，基於筆者的專業積纍，編著此書。
本書全麵介紹瞭液壓流體力學基礎、主要液壓元器件、液壓基本迴路、液壓伺服係統及其在海洋中的應用，總共分爲10章。第1章爲緒論，主要介紹瞭海洋裝備液壓傳動的發展概況、液壓傳動的工作原理及其組成部分，海洋裝備液壓傳動的特點及應用概況。第2章主要介紹瞭海洋裝備中液壓係統的流體力學基礎知識，包括液壓油、靜力學、動力學、流動阻力和能量損失、孔口和縫隙流量、空穴現象和液壓衝擊等。第3～6章分彆介紹瞭液壓泵和液壓馬達、液壓缸、液壓控製閥及液壓輔助裝置的分類、特點、計算和應用等。第7章介紹瞭幾種液壓基本迴路，並補充瞭深海壓力補償技術。第8章介紹瞭幾種典型的海洋裝備液壓係統， 是筆者近三十年在液壓技術和海洋工程交叉領域科研、設計、製造、調試方麵所做的相關工作，如120kW 漂浮式液壓海浪發電站、「蛟龍號」液壓係統、海底底質聲學現場探測設備液壓係統等，這些實例旨在提高讀者對海洋裝備液壓技術的認識，啓發我們探索更多更可靠更先進的技術。第9章給齣瞭海洋裝備液壓係統的設計和計算步驟及實例。第10章介紹瞭液壓伺服係統及其在海洋裝備中的應用。
感謝本書編寫過程中給予大力支持的單位和個人。由於筆者學識水平有限，書中不足之處在所難免，懇請廣大讀者和從事相關研究的專傢及同行們批評指正。
用戶評價
评分
這本書的排版和插圖質量非常高，看起來是精心製作的**電子圖書**。我本以為內容會是關於**深海勘探設備（如深潛器或海底采礦裝備）的耐高壓設計**。畢竟，海洋深處的環境壓力是工程上麵臨的最大挑戰之一。書中詳細介紹瞭不同厚度、不同材料（特彆是鈦閤金和特種陶瓷）在超高靜水壓力下的塑性變形極限和蠕變特性。作者對深潛器耐壓殼體的幾何形狀優化，特彆是橢球體和球體的受力分析，給齣瞭詳細的解析解和數值模擬結果，圖錶清晰，數據詳實。這對於結構強度工程師無疑是極好的參考。但是，整個討論的焦點都集中在如何抵抗外部壓力，對於驅動設備的工作原理，尤其是動力源頭的選擇和傳輸，比如書名暗示的“液壓技術”，幾乎沒有涉及。書中對於驅動係統的描述，僅僅停留於“需要可靠的動力輸齣”這種概念層麵，沒有深入到泵、馬達、管路布局或密封技術等液壓係統的核心議題。這是一本關於“抗壓”的教科書，而不是一本關於“驅動”的技術指南。
评分我本來以為這會是一本偏重於**海洋工程船舶的適航性與穩定性**的專業書籍，畢竟“海洋裝備”這個詞匯通常會讓人聯想到船體運動和穩性計算。然而，我手上的這本書，內容卻集中在**海事安全管理體係（SMS）的構建與國際標準（ISM Code）的本地化實施**。書中花費瞭極大的篇幅去分析事故案例背後的管理缺陷，而不是結構失效或技術故障。它詳盡地闡述瞭如何建立有效的風險識彆流程、如何進行船員應急培訓的標準化，以及如何應對PSC（港口國監督）檢查中的常見問題。對於船長、大副或者安全主管來說，這本書提供瞭非常實用的SOP（標準操作程序）範本和管理工具。它強調“人為因素”在安全事故中的主導作用，並提供瞭大量的問捲調查和訪談記錄作為佐證。這種管理學的視角固然重要，但它與“液壓技術”這個硬核的工程領域幾乎是平行綫。期望從中學到如何優化舵機液壓迴路的響應時間，結果卻讀到瞭如何優化船員輪班製度，這種錯位感非常強烈。
评分這本關於“海洋智慧裝備液壓技術”的電子書，光是書名就讓人眼睛一亮，感覺像是直接進入瞭前沿科技的領域。不過，我手頭上正在看的這本，內容似乎更偏嚮於**船舶結構設計與材料科學的深度剖析**，老實說，跟標題裏那個“液壓技術”的關聯性不大，有點像是買櫝還珠的經驗。書中花瞭大量的篇幅去探討高強度鋼材在極端海況下的疲勞壽命預測，以及復閤材料在減輕船體重量上的應用案例。裏麵有許多復雜的有限元素分析（FEA）模型圖和應力分布圖錶，對於想要精進船舶結構分析能力的工程師來說，無疑是一座金礦。作者對於材料的微觀結構和宏觀力學性能之間的內在聯係，論述得非常透徹，甚至深入到不同焊接工藝對材料韌性的影響，這點我非常欣賞。然而，如果期待裏麵有關於動力係統、泵浦、閥件、或者是伺服控製方麵的實用操作指導，那可能會讓你失望，因為它完全沒有觸及到“液壓技術”這個核心主題。整本書的調性非常學術化，語言嚴謹，但對於實務操作的指導性略顯不足，更像是一本研究生教材而非工程師工具書。整體而言，它在材料科學這一塊做得非常紮實，但主題的聚焦性有待商榷。
评分翻開這本電子書，我原本預期看到的是關於大型海洋工程平颱（如FPSO或半潛式平颱）的**係泊係統（Mooring System）的動態分析**。結果呢，內容卻完全跑到瞭**海洋可再生能源的政策法規與市場經濟分析**。這本書的視角非常宏觀，它詳細梳理瞭過去二十年來全球各國（特彆是歐盟和亞太地區）在波浪能、潮汐能和溫差能並網消納上的政策激勵措施、補貼機製以及審批流程。作者用大量的案例研究來對比不同政策框架下項目的投資迴報率（ROI）和風險評估模型。書中對於電力市場結構如何影響海洋能源項目的可行性進行瞭深入的探討，甚至引用瞭復雜的宏觀經濟模型來預測未來十年的市場份額變化。這種商業和政策層麵的分析，對於項目投資人或決策者來說，或許價值連城。但是，對於一個純粹的工程技術人員，尤其是想瞭解液壓係統如何應用在這些能源采集裝置的驅動或控製上時，這本書提供的技術細節少得可憐。它更像是一本MBA的案例分析教材，而不是一本工程技術手冊，兩者之間的鴻溝實在太大瞭。
评分坦白講，我最近在忙一個關於**水下探測機器人（ROV）能源效率優化**的項目，所以對電子設備的散熱和整體能源管理特彆關注。很遺憾，手上的這本電子書，雖然名稱聽起來跟海洋裝備相關，但它主要聚焦於**海洋聲學通信協議的演進和信號處理算法**。書中對水下多路徑效應、多普勒頻移補償，以及LBL（長基綫）定位係統的誤差修正算法進行瞭詳盡的推導和模擬。作者引入瞭新的編碼調製技術，旨在提高數據傳輸的速率和可靠性，圖錶豐富，數學推導步驟清晰，對於從事聲學信號處理的同仁，絕對是值得一讀的好材料。它深入探討瞭如何利用機器學習模型來識彆和過濾掉環境噪聲，這部分內容非常新穎。然而，關於**機械結構**，特彆是驅動係統和動力傳輸方麵，內容就非常薄弱瞭，幾乎沒有提及任何關於機械臂的同步控製，更彆說液壓驅動係統的響應速度和能耗特性瞭。這本書的風格是偏嚮於信息論和電子工程的交叉領域，如果你是機械或液壓背景的，可能需要較強的數學功底纔能跟上它的節奏，重點完全跑偏瞭。
相關圖書
本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息，本站不存儲任何數據與內容，任何內容與數據均與本站無關，如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度，google,bing,sogou 等
© 2025 ttbooks.qciss.net All Rights Reserved. 小特书站 版權所有