內容大鋼
在當今智能化時代，數字模擬作為一項前沿性技術正迅速崛起，為整個工業帶來了更多可能性和發展機遇。三一集團是工業先驅，有義務也有責任以身作則。於是，三一集團積極探索數字模擬之道，致力於將其應用到產品研發、設計、創新、改進等諸多環節中。本書以三一集團的數字模擬戰略為核心，先介紹了數字模擬的理論知識、發展現狀、全球格局等內容，同時總結了三一集團在數字模擬上所做的努力。然後，本書又深入講述了三一集團的數字模擬體系，包括流程體系、人才體系、方法體系；數字模擬技術，包括結構模擬、振動與雜訊模擬、多體動力學模擬、流體模擬、系統模擬、電磁模擬；數字模擬創新方案，包括模擬數智化和數字孿生，可謂是乾貨滿滿。之所以創作本書，除了總結和分析三一集團的數字模擬之道以外，也是希望其他工業企業可以受到啟發，儘快制定出適合自己的數字模擬戰略，為工業轉型貢獻一份力量。
作者介紹
編者:?永軍|責編:王陶然
?永軍，三一集團副總經理、數字孿生研究院院長，模擬與數字孿生委員會主任，研究員，清華大學創新領軍工程博士，美國匹茲堡大學訪問學者，清華大學與北京航空航天大學兼職講師中企聯智慧企業推進委員會副秘書長，中國工業合作協會模擬技術產業分會副會長，中國數字模擬論壇副主席，全國兩化融合標委會製造業數字化模擬管理標準工作組成員，原航空工業信息化專家組和系統工程專家組成員，航空工業CAD/CAE/PLM（電腦輔助設計/電腦輔助工程/產品生命周期管理）一級技術專家，先後任職于航空工業信息技術中心和阿里巴巴集團，擁有國際系統工程協會（INCOSE）系統工程師認證和The Open Group TOGAF企業架構師認證。
目錄
識局篇 工業轉型戰略選擇
第1章 數字模擬：現代工業企業升級之道
1.1 時代變革：走近數字模擬
1.1.1 數字模擬究竟是什麼
1.1.2 數字模擬有哪些特點
1.2 發展格局：數字模擬不斷進階
1.2.1 模擬技術發展歷史
1.2.2 新時代的數字模擬內涵
1.3 應用場景：數字模擬價值展現
1.3.1 產品設計：優化產品性能，提升產品競爭力
1.3.2 物理試驗：縮短試驗周期，降低試驗成本
1.3.3 售后服務：洞察故障機理，提升客戶滿意度
1.4 價值升級：數字模擬與產品創新
1.4.1 加快產品創新速度
1.4.2 降低產品創新成本
1.5 三一集團：爭做行業數字模擬引領者
1.5.1 體系戰略：自主打造數字模擬體系
1.5.2 技術戰略：將模擬技術價值發揮到極致
1.5.3 數智戰略：提升模擬自動化與智能化水平
技術篇 數字模擬技術落地
第2章 結構模擬：提高結構可靠性，延長壽命
2.1 結構模擬概述
2.1.1 結構模擬關鍵技術
2.1.2 結構模擬典型應用場景
2.2 結構可靠性模擬典型案例
2.2.1 挖掘機：工作裝置更加經久耐用
2.2.2 裝載機：車架更加安全可靠
2.2.3 機械式壓裂泵：疲勞壽命仿得更准
2.2.4 風力發電機：葉片疲勞試驗周期更短、成本更低
2.2.5 自卸車：電池框壽命更長
2.3 結構輕量化模擬典型案例
2.3.1 起重機：配重塊不「重」很關鍵
2.3.2 消防車：臂架全姿態減重增效
第3章 振動與雜訊模擬：舒適度大提升
3.1 振動模擬概述
3.1.1 振動模擬關鍵技術
3.1.2 振動模擬典型應用場景
3.2 雜訊模擬概述
3.2.1 雜訊模擬關鍵技術
3.2.2 雜訊模擬應用場景
3.3 振動與雜訊模擬典型案例
3.3.1 電動堆高機：更好的操作舒適體驗
3.3.2 電動港口牽引車：更好的駕乘舒適性
3.3.3 電動自卸車：讓駕駛更平順
3.3.4 挖掘機：出色的產品降噪性能
3.3.5 柱塞泵：運行更安靜
第4章 多體動力學模擬：解析運動特性
4.1 多體動力學模擬概述
4.1.1 多體動力學模擬關鍵技術
4.1.2 多體動力學模擬典型應用場景
4.2 多體動力學模擬典型案例
4.2.1 混凝土泵車：臂架走得穩、打得准
4.2.2 牽引車：更精準的載荷數據
4.2.3 自卸車：卓越的駕駛操控
4.2.4 正面吊：更好的防傾翻性能
第五章 流體模擬：將複雜流體運動具象化
5.1 流體模擬概述
5.1.1 流體模擬關鍵技術
5.1.2 流體模擬典型應用場景
5.2 流場模擬典型案例
5.2.1 氫燃料牽引車：更好的散熱性能
5.3 溫度場模擬典型案例
5.3.1 駕駛室：把冬日嚴寒擋在車外
5.3.2 駕駛室：不懼酷熱挑戰
5.3.3 駕駛室：除霜又除霧，視野更清晰
5.3.4 自卸車：有溫度的貨箱底板
5.3.5 光伏裝備：溫度均勻的真空鍍膜設備
5.4 多相流模擬典型案例
5.4.1 粉體攪拌機：攪拌既快又均勻
5.4.2 氫燃料電池：高效的分水性能
5.5 離散元模擬典型案例
5.5.1 挖掘機：鏟斗裝載物料模擬更逼真
5.5.2 光伏裝備：加料器硅料輸送更穩定
5.6 多物理場耦合模擬典型案例
5.6.1 氫能裝備：節能與降本兩者兼得
第6章 系統模擬：讓系統/零部件匹配更好，性能更優
6.1 系統模擬概述
6.1.1 系統模擬關鍵技術
6.1.2 系統模擬典型應用場景
6.2 機電液控聯合模擬典型案例
6.2.1 電動裝載機：效率更高、能耗更低
6.2.2 破拆消防車：臂架系統作業更平順
6.3 動力經濟性模擬典型案例
6.3.1 氫燃料牽引車：更低的氫耗、更長的續航
6.3.2 汽車起重機：更低的作業能耗、更出色的機動性能
6.4 能量管理模擬典型案例
6.4.1 電動自卸車：電池/電機系統匹配更好、運行更安全
6.4.2 電動裝載機：集成式熱管理系統極致的性能開發
6.5 數字樣機：提升研發效率、縮短研發周期的利器
6.5.1 什麼是數字樣機
6.5.2 超大型挖掘機：整機級性能樣機帶來的美好體驗
第7章 電磁兼容模擬：減少干擾，讓系統更安全可靠
7.1 電磁兼容模擬概述
7.1.1 電磁兼容模擬技術分類
7.1.2 電磁兼容模擬典型應用場景
7.2 電磁兼容模擬典型案例
7.2.1 牽引車：「大腦」更加安全可靠
7.2.2 牽引車：整車天線布局更合理
創新篇 數字模擬創新戰略
第8章 模擬數智化：引領數字模擬發展趨勢
8.1 模擬自動化
8.1.1 模擬自動化的價值
8.1.2 路機：結構模擬自動化工具集
8.1.3 履帶板：結構輕量化模擬自動化工具
8.1.4 裝載機：三維熱平衡模擬自動化工具
8.1.5 牽引車：動力經濟性模擬自動化工具
8.2 模擬全量全要素在線
8.2.1 模擬在線的價值
8.2.2 三一模擬在線實踐
8.3 模擬智能化是大勢所趨
8.3.1 模擬智能化的內涵
8.3.2 模擬智能化的探索與實踐
第9章 數字孿生：譜寫數字模擬新篇章
9.1 數字孿生概述
9.1.1 數字孿生概念與內涵
9.1.2 數字孿生關鍵技術
9.2 數字孿生典型案例
9.2.1 抓料機：基於數字孿生的產品能耗優化
9.2.2 混凝土攪拌站：基於數字孿生的智慧園區
9.2.3 光伏裝備：基於數字孿生的組件智能工廠
9.2.4 綜采設備：基於數字孿生的綜采智能作業
9.2.5 正面吊：基於AR/VR的虛擬培訓
9.3 工業數字孿生向工業元宇宙演進
9.3.1 工業元宇宙概念與內涵
9.3.2 工業元宇宙帶來的變革
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