工程技术

聚合物的辐射处理涉及用电离辐射处理聚合物材料，用来改进其物理和化学性能，并增加它的价值。聚合物辐射处理的工业应用也成为核能发电之外，核能和平利用的一个重要组成部分。已经发现，放射性同位素和电离辐射加速器在医药、农业、工业、交通、空间与环境保护中有非常广泛的应用。1991年和1995年，在美国由放射性同位素的非电能应用整体销售收入分别为2570亿美元和3310亿美元，是核能发电收入的三倍以上。

本书详细讨论聚合物辐射处理的实际工业应用。

聚合物的辐射处理是非电力应用的一部分，它主要包括交联、硫化、嫁接和降解。辐射交联的主要产品是：电线和电缆的绝缘材料、热缩制品、泡沫塑料、垫圈和密封件、聚乙烯管、高分子正温度系数元件产品、硫化轮胎的子午线、水凝胶伤口敷料、新型工程塑料、髋关节和膝关节假肢的组成部分。

全书含12章：1. 辐射处理的基本概念；2. 辐射交联的基本原理；3. 辐射交联的增强；4. 辐射交联聚合物的性能；5. 辐射交联的应用； 6. 辐射交联的新应用；7. 链断裂和氧化；8. 聚合物树脂的长链分支；9. 含水聚合物体系的辐射处理；10. 复合材料的固化和胶粘剂；11. 辐射接枝聚合；12. 应用的趋势和未来前景。

本书的各章是由聚合物的辐射处理领域国际公认的专家撰写，反映该领域的最新水平。适合材料科学、生物医学工程学、物理学和纳米技术等相关领域的研究人员、工程师、教师和研究生参考和阅读。

无人机系统(UAS, Unmanned Aerospace Surveillance）及其相关技术有着非常广泛的应用潜力，引起了人们越来越大的研究兴趣，如军事防御任务、侦察与监视、边境巡逻、灾区评估和大气观察等。无人机的研究和开发也带来许多新的挑战。20世纪80年代中期无人机研发逐步升温，到90年代中期无人作战的研究使UAS成为世界航空科技领域的热点之一。传感与避撞决定了无人机UAS生存能力，是无人机正常工作的关键因素。传感和避撞等主动控制技术在20世纪70-80年代就已吸引了各个航空科研国家的注意，如美、英、法、德等纷纷开展此类研究，然后又以此为基础开展了自修复控制技术和综合控制技术等系列新概念新原理的研究与开发，使其成为第四代战斗机的技术基础之一。全球军事部门对无人机和微型飞行器的高投入推动了该研究的迅速发展。提高无人机平台的自主控制能力，用来替代战场上的远程遥控将更为常见。

本书深入研究了无人机系统的传感和避撞等关键问题，兼顾了UAS的理论控制研究领域和技术应用领域，同时结合了研究人员和工程技术人员的理论和应用成果。本书为研究UAS传感和避撞的关键问题提供了一个全面的角度，推进无人机自主控制平台的广泛应用，并仔细研究了在UAS系统中监测、导航与控制以及传感和避撞方面的空气动力学和物理问题。

本书内容主要分为四个部分，每个部分都有一个独立的专题。第一部分含第1-2章，对无人机的发展做了系统全面的介绍；第二部分含第4-5章，监管与人为控制；第三部分含第6-8章，传感和避撞技术；第四部分含第9-11章，传感和避撞的应用。

本书主要阐述了无人机飞行的两种方法即“自主飞行”和“监管与人为控制”，目前大多数UAV是按预先编程和人为控制实现自动飞行的。目前的技术使无人机具备了一定的自主控制水平，可以应急处置突发事件，重新规划航路，进行编队协调。未来的无人飞机将由在一定距离内的遥控操纵演化为独立的机械操控，飞行器能够自主执行特定的任务。随着人工智能控制理论和技术的迅速发展，无人机将有望真正具备高度的自主行为能力，在国防和民用领域有巨大的潜力。

本书主编为普拉门•安格洛夫，他任职于英国兰开斯特大学计算与通信学院，也是IEEE（国际电气与电子工程师学会）的高级会员。本书中他为读者深入浅出地讲解了专业的科学内容，使读者易于理解基本概念和原理，并介绍了在该领域最先进的工程师和研究人员的研究结果。

本书可作为系统工程、自动化控制、航空动力学、图像处理、信号处理等专业执业工程师和高级理论研究人员的参考文献，也可作为初级工程师和研究生的学习用书。

振动和波是普遍存在的物理现象，在多个物理学分支如力学、地球物理、光学、量子物理等领域都能遇到。有些振动与波的现象在古代就被发现，但针对这些物理现象的科学研究是从17世纪才开始的。这些现象包括机械振动与波、电磁振动与波以及物质波等。电磁振动与波是19世纪被发现的，物质波是20世纪才被发现。每个物理学分支都有各自的概念，甚至具有独特的数学表达方式。然而，所有种类的振动与波却具有相同的属性：模态、与能量相似的形式、叠加、干涉以及衍射等。

本书主要介绍了振动与波的相关理论，目的是理解振动与波的基本概念，以及各种物理现象的分析方法。全书共分9章：1. 自由振动，介绍了振动的基本概念，研究了单自由度或多自由度的机械与电磁振动系统实例；2. 谐振的叠加和傅里叶分析，研究了振动的叠加，介绍了傅里叶分析方法；3. 强迫振动，分析了强迫振动及其响应；4. 波在无限介质中的传播，介绍了波在无限介质传播的基本概念：波动方程及其求解方法、能量密度、能量传递等；5. 机械波，介绍了弹性波、声波及面波；6. 电磁波，总结了电磁基本定律，分析了绝缘体、导体以及等离子体中的电磁波特性；7. 波的反射与折射；8. 干涉与衍射；9. 驻波与波导。附录中提供了必要的数学公式、积分以及向量分析等内容。书中每章的最后包含有一个“小结”，用来总结该章主要结论。“问题求解提示”一节中包含了章节内容的相关提示、需要注意避免的错误、近似方法以及进一步的阐述。书中每章提供了“概念”与“问题”两种习题，使读者能够巩固所学知识。

本书作者Tamer Bécherrawy教授曾经在黎巴嫩大学(Lebanese University)、法国Savoy大学、IUFM、Nancy大学等学校教授物理学，曾担任黎巴嫩大学物理系主任，在高能粒子物理学领域发表了许多文章。

本书的读者主要是相关专业的本科生，书中部分章节比较难理解，已标示为“*”，在学习过程中可跳过这些章节，不会影响知识的连贯性。

核磁共振技术（NMR, Nuclear Magnetic Resonance）是研究生物分子的结构学、动力学和相互作用的有效方法之一。本书由Wiley出版社出版，主要介绍了如何使用NMR技术研究生物分子的结构。这本书提供了一个全面的介绍，不仅包括背景和实用技巧，也提出了对未来NMR系统生物学的前瞻性观点。本书解决了一系列使用NMR在生物分子研究中的问题，如NMR在生物分子的结构和动力学以及药物发现等研究中的作用。

本书共分为7个部分，各部分内容如下：1. NMR原理和生物分子结构的简介；2. NMR在生物分子（DNA、RNA和蛋白质）研究中的作用；3. NMR在生物分子相互作用研究中的作用，包括蛋白-蛋白相互作用、金属介导的相互作用、蛋白RNA的相互作用和蛋白DNA的相互作用；4. NMR在药物研发中的作用，包括高通量筛选和基于片段的药物设计、药物与DNA相互作用、以RNA为靶点的药物设计；5. 固态NMR，包括蛋白的固态-动态变化、蛋白晶体、蛋白纤维的结构研究以及膜蛋白的固态NMR方法及应用；6. NMR光谱技术，包括多维NMR数据采集、代谢组学、细胞内蛋白的NMR光谱技术以及膜蛋白的结构研究；7. NMR研究中涉及的计算问题，包括网格计算、蛋白-蛋白对接、蛋白质结构的测定方法以及X射线对NMR技术的佐证。

本书可为从事结构生物学、药物设计等相关学科的研究人员提供参考。

在过去的10年中，无人空中飞行器的发展和控制引起极大的关注。研究人员和公司都有兴趣证明这类飞行器有许多民用和军事应用。本书介绍无人机飞行编队的发展状况，详细介绍协调和控制的方法，以及验证实验平台的编队飞行控制策略，目的是帮助读者更好地了解飞行控制的协调和编队的可能性。

全书含14章：1. 引言，介绍飞行编队的一些实例；2.理论预备，叙述被动结构、图论和鲁棒控制的一些有用结果；3. 多智能体的协调策略，讨论多智能体系统的可控性和可观测性；4.有不确定性的多参数系统的鲁棒控制设计，介绍开发的鲁棒控制算法；5. 基于强连通图的自适应与鲁棒同步控制的网络机器人系统，论述利用同步异构机器人系统的自适应鲁棒跟踪控制算法；6. 微型无人机的建模与控制，介绍考虑气动力和力矩的微型无人机控制；7. 微型无人机飞行控制策略，介绍微型无人机的两种控制方法；8.基于潜在功能的阵式，叙述一个二维编队的控制阵式；9. 四旋翼的视觉控制，介绍基于视觉控制的微型四旋翼自主悬停和轨迹跟踪方案；10. 对视觉协调的四旋翼排，叙述一种基于视觉的协调方案，可用于控制四旋翼悬停飞行的位置；11. 最优制导与排风域的编队飞行，介绍旋翼机飞行编队通过大风地区的时间最优制导；12.无线媒体接入协议对四旋翼编队控制的影响，概述媒体访问协议的影响和平均一致性问题；13. 无线通讯的媒体访问控制协议，介绍协议的无人机通信应用；14. 二维天线提供的最高性能的优化扫描模式，讨论一个天线阵列的多机器人系统的设计。

本书适合信号处理和自适应控制领域的研究人员、工程师、教师和研究生参考和阅读。

德国的亚琛大学提出在2006－2011年建立一个综合计算材料工程平台的项目，对于材料工程中的多种尺度相关的有效信息交换，一个标准化、网络化、模块化、开放性和可扩展的仿真平台是指令性的。

在项目实施过程中，综合计算材料工程已成为一个新的研究计算材料的学科：可以处理的跨度从原子到微结构的细观连续尺度。

本书总结这个可扩展的仿真平台，该仿真平台可以模拟桥接不同尺度的材料。这样，它涵盖了描述不同类型材料如金属合金和聚合物的过程。书中还全面介绍了这个仿真平台的所有基本概念、结构思想、规格标准、验证了不同的测试案例。

本书可作为综合计算材料工程仿真平台未来用户的第一本手册，通过这样的平台可以提供仿真软件，并应用用户自己的软件工作。

全书分为2部分，含13章：第1部分 概念，含第1-7章：1. 引言；2. 平台的基本概念；3. 最先进的模型、软件和今后的改进；4. 标准化；5. 有效性能的预测； 6. 分布仿真；7. 可视化。第2部分应用，含第8-13章：8. 测试用例的管线；9. 测试用例的传动组件；10. 测试用例：技术塑料零件；11. 织物增强的活塞杆；12. 测试用的不锈钢轴承座；13. 未来的综合计算材料工程。

本书是由亚琛大学的一些专家撰写，反映该领域的最新水平。适合材料科学、结构材料、应用数学和计算数学等相关领域的研究人员、工程师、教师和研究生参考和阅读。

细胞生物学、生物物理、化学及材料科学的最新进展使得开发新一代的智能生物材料成为可能。本书向读者提供了表面改性及其应用的一个全面的综述，内容包括物理化学性质、特性鉴定方法、智能涂层技术以及在玻璃试管内和在体内的性能示范。哈佛大学的G•M•Whitesides为本书撰写了序言。

本书共分9 章：1.用作生物传感器智能涂层的刺激应答型高分子：结构、反应机理及其应用; 2.用于医疗点诊断的智能表面; 3.智能表面改性设计与纳米尺度生物分析传感器的优化液态处理; 4.用于基于场效应晶体管纳米生物传感的智能表面; 5.支撑型磷脂双层膜：用于离子通道记录的智能表面; 6.抗微生物智能表面与消炎智能表面; 7.用于药物递送的智能高分子薄膜及涂层; 8.活性生物分子与细胞的微图案成形和纳米图案成形; 9.用于色层分离法、药物递送系统及组织工程细胞片智能应用的应答高分子涂层。

本书的第一编者是科学领域的作者和咨询师，她所涉及的领域是适用于牙科应用的细胞组织再生成与种植表面。第二编者是瑞士苏黎士联邦理工学院材料系的荣誉退休教授。他曾负责从事与生物相关材料科学领域中的表面和界面研究。

本书可供材料专业从事相关研究的研究人员、研究生及工程师阅读借鉴。

统计通讯理论孕育于20世纪30年代下半叶，从那时起，它成长为可应用于科学的多个分支的研究领域。

本书共分9章，还有一个附录：1.统计决策问题的接待处; 2.时空协方差和波数频谱：I具有连续和离散采样的噪声及信号; 3.最佳检测、时空匹配滤波器和高斯噪声场中束的形成; 4.多选择检测; 5.贝叶斯提取系统：信号的估价与分析，p（H1）=1; 6.共同检测与估计p（H1）≤1：I.基础; 7.不确定下的共同检测与估计pk（H1）<1. II.多假设和顺序观测; 8.正则信道I：确定性介质中标量场转播; 9.正则信道II：随机介质中的散射，“经典”算子解。最后是附录A1高斯场的选择概率分布。

本书作者D •米德尔顿是统计通讯理论领域的巨人，是统计通讯理论的开拓者。他1942年毕业于哈佛大学，1947在同一大学获博士学位。在他开始执教哈佛大学之前，他从该校的无线电研究实验室开始自己的职业生涯。在第二次世界大战时期从事雷达对抗以及主动和被动干扰的研究，曾由于对通讯理论的研究而多次获得奖项，1960年出版了《统计通讯理论入门》一书。他一生发表了160篇论文，他是IEEE、美国物理学会、美国声学会及美国科学促进会的会士。

直至2008年去世，D •米德尔顿博士仅完成本书原计划24章中的10章。其中的9章由本丛书的编辑J •安德森竭尽全力加以编辑。D •米德尔顿博士生前的同事H •V •普尔为本书撰写了前言。

本书可供从事通信理论研究及应用的专业人员阅读参考。

目前，风能系统在全球范围内得到了普遍的重视，并且行业内部的竞争越来越激烈。本书全面深入地分析了风力发电单元、功率转换单元和不同类型风能系统的控制系统，书中对于不同类型的风机涡轮和风电系统的基本要素给出丰富的示例，并且将物理解释、数学分析、计算机模拟、实验结果和最终成品完美的串联起来，组织严密恰当。书的结尾给出了许多重要实例结果，是一本独特的、理论与实际结合紧密、平衡的著作，是一本完整的风电系统设计著作。本书的及时出版具有广泛而重要的价值和意义，目前市面上还没有同类型的图书问世。

本书主要介绍了现代风电系统中最新的功率变换技术及相关控制技术，包括这些技术的概述及市场调查、发电机组及其模型、功率变换器及其调制技术、风轮机的外貌及其特性、定速和非定速的风电系统控制方案等内容。书中还深入分析了稳态情况下风电系统中鼠笼式转子感应发电机、双重反馈式感应发电机以及同步式感应发电机的动力特性。列举了30多个实例分析以及100多个在模拟和实验中碰到的相关问题。

本书的内容共分9章：1.引言；2.风电转换系统控制的基本原理；3.风力发电单元及其模型；4.风电系统中的功率转换；5.风力发电系统结构；6.定速感应发电机的风力发电系统结构；7.变速、鼠笼式转子式感应发电机的风力发电系统结构；8.双重反馈式感应发电机的风力发电系统结构；9.变速、同步转子式感应发电机的风力发电系统。

本书可以用作相关学者从事研究或工程人员从事实践的综合性参考书籍，也适合相关的研究生或大四学生作为行业教材。

与常规的发电技术相比，光伏发电取自无污染、廉价、取之不尽、用之不竭的太阳能辐射，发电过程中不排放温室气体与废水，结构模块化并且规模大小可根据安装环境自由调节，因此光伏发电系统是解决全球能源危机与大气环境污染的有效途径。近些年来，随着制造行业技术的不断更新与太阳能电池转换效率的不断提高，全球范围内的光伏发电系统呈现出蓬勃发展的趋势。

本书汇集了光伏发电系统的最新设计方案、整个光伏发电站的布局与建设方案，其中包含了独立与并网光伏发电系统的设计建设步骤。从光伏发电系统的太阳能电池、太阳能发电机、蓄电池、充电控制器和逆变器等组件的设计出发，本书向读者介绍了光伏发电系统的运行原理与光伏电站的防雷与过电压保护问题。同时，本书分析了对瑞士、德国等国家的光伏发电系统18余年的监测数据，为规划设计性能优良的光伏发电系统提供了案例分析与理论指导。

全书分为11章：1.光伏发电系统简介；2.太阳能辐射的关键属性；3.太阳能电池的设计工程与操作准则；4.太阳能电池组件与太阳能发电机；5.光伏发电系统；6.光伏发电系统的防雷电问题；7.光伏发电系统能量与功率的标准化表述；8.光伏发电系统安装尺寸的确定；9.太阳能的经济效益；10.现有光伏发电系统的运行特性；11.结论。

本书适合光伏发电系统方向的电气工程师和其它相关领域的的电气专业人员，特别是设计、开发、制造、安装光伏发电系统或产品的相关专业人员阅读，也可作为可再生能源相关专业的学生的与光伏发电站建筑设计单位的背景阅读资料。