材料创新设计/中国创新设计发展战略研究丛书

薛群基主编的《材料创新设计》系“创新设计发 展战略研究”重大咨询项目的研究成果之一。鉴于材 料对于设计无法替代的重要作用，“材料创新设计” 研究成为其中的一个重要课题。该课题组织了近50位 院士和专家，历时两年对我国材料创新设计进行了深 入研究，最终将研究成果集结成书。 本书内容涵盖了“创新设计与材料的关系”、“ 材料是创新设计的物质基础”“创新设计是材料的发 展引擎”“从材料到器件：创新研制的融合发展”“ 材料创新设计路线图”以及“材料创新设计发展与展 望”六个章节，明确提出材料的设计、构件的设计乃 至系统的设计将和整个制造充分融合，形成一体化、 数字化、智能化、网络化的发展趋势。

第1章 创新设计与材料的关系 1.1 创新设计的内涵与作用 1.1.1 创新设计引领新产业革命 1.1.2 创新设计打造企业核心竞争力 1.2 创新设计与材料关系的历史演变 1.2.1 农耕时代：传统设计与材料的关系 1.2.2 工业时代：现代设计与材料的关系 1.2.3 知识网络时代：创新设计与材料的关系 参考文献 第2章 材料是创新设计的物质基础 2.1 材料在创新设计中的角色 2.2 材料的感知特性 2.2.1 材料的视觉特性 2.2.2 材料的触觉特性 2.3 材料的功能特性 2.3.1 材料的力学特性 2.3.2 材料的光学特性 2.3.3 材料的能量转换特性 2.3.4 材料的生物学特性 2.4 材料的资源经济性 2.4.1 材料的绿色环保特性 2.4.2 材料的能源经济特性 2.4.3 材料的资源节约特性 参考文献 第3章 创新设计是材料的发展引擎 3.1 创新设计对新材料的需求 3.1.1 创新设计对轻量化材料的需求 3.1.2 创新设计对新能源材料的需求 3.1.3 创新设计对环境材料的需求 3.1.4 创新设计对智能材料的需求 3.2 创新设计对材料的推动 3.2.1 材料创新设计的国内外现状 3.2.2 创新设计下的材料发展 参考文献 第4章 从材料到器件：创新研制的融合发展 4.1 创新研制是创新设计、新材料与制造的深度融合 4.2 创新研制中的创新设计技术 4.3 创新研制中的设计新思路 4.3.1 生物制造 4.3.2 分子机器 4.3.3 虚拟现实 4.4 创新研制中的设计新工具 4.4.1 标准化为“材料-器件”商业化制造扫清障碍 4.4.2 材料特性数据库为“材料-器件”制造过程提供保障 4.4.3 仿真模拟技术为“材料-器件”提供了研究模型 4.5 创新制造对创新设计的影响 4.5.1 3D打印技术可带来设计理念的改变 4.5.2 3D打印技术将会给工业模式设计带来变革 4.5.3 3D打印技术是将创新设计转化为实物的有效途径 4.5.4 3D打印技术颠覆了传统的制造设计模式