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2025-05-04 08:27本頁面
【正文】 的理論分析和計算，結(jié)合人們在長期的設(shè)計和生產(chǎn)實踐中總結(jié)出的方法、公式、圖表等進行設(shè)計的方法。它又可分為： 機械現(xiàn)代設(shè)計方法簡介 1 機械現(xiàn)代設(shè)計方法簡介 機械現(xiàn)代設(shè)計方法通常是相對傳統(tǒng)的設(shè)計方法而言的。 現(xiàn)代設(shè)計方法是指在近二、三十年發(fā)展起來的更為完善、科學、計算精度高、設(shè)計與計算速度更快的機械設(shè)計方法。如機械優(yōu)化設(shè)計、機械可靠性設(shè)計、計算機輔助設(shè)計等等。 現(xiàn)代設(shè)計方法從總體上概括為力求運用現(xiàn)代應用數(shù)學、應用力學、微電子學及信息科學等方面的最新成果與手段實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)換： ?以動態(tài)的取代靜態(tài)的 ─ 如機器結(jié)構(gòu)動力學計算。 ?以定量的取代定性的 ─ 如有限元計算。 ?以隨機量取代確定量 ─ 如可靠性設(shè)計。 ?以優(yōu)化設(shè)計取代可行性設(shè)計 ─ 如優(yōu)化設(shè)計。 ?并行設(shè)計取代串行設(shè)計 ─ 如并行設(shè)計。 ?微觀的取代宏觀的 ─ 如微－納米摩擦學設(shè)計。 ?系統(tǒng)工程法取代分部處理法 ─ 如系統(tǒng)工程。 ?自動化設(shè)計取代人工設(shè)計的轉(zhuǎn)化 ─ 如計算機輔助設(shè)計。 計算機輔助設(shè)計 (CAD) ? 利用計算機完成計算、選型、繪圖及其它作業(yè)的現(xiàn)代設(shè)計方法。 ? CAD系統(tǒng)由能支持分析、計算、綜合、模擬及繪圖等基本作業(yè)的系統(tǒng)軟、硬件組成。 ? CAD的基礎(chǔ)工作是建立產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)庫、圖形庫、應用程序庫。 優(yōu)化設(shè)計 （ Optimal Design) ? 應用最優(yōu)化數(shù)學原理，尋求最佳設(shè)計方案。 ? 步驟：建立優(yōu)化數(shù)學模型；應用優(yōu)化算法對模型尋優(yōu)求解。 ? 設(shè)計變量、目標函數(shù)和約束條件組成了優(yōu)化設(shè)計問題的數(shù)學模型。 ? 優(yōu)化算法有： …….. 可靠性設(shè)計 (Reliability Design) ? 是以概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)，以失效分析、失效預測及各種可靠性試驗為依據(jù)，以保證產(chǎn)品可靠性為目標的設(shè)計方法。 ? 基本內(nèi)容：選定產(chǎn)品的可靠性指標及量值；分配可靠性指標；將規(guī)定的可靠性指標設(shè)計到產(chǎn)品中。 有限元法 （ Finite Element Method, FEM) ? 應用廣泛，是復雜零件剛、強分析的有力工具： 可求解工程中的復雜的非線性問題、非穩(wěn)態(tài)問題；可用于工程設(shè)計中進行復雜結(jié)構(gòu)的靜態(tài)和動態(tài)分析；能對復雜形狀的零件計算其應力分布和變形； ? 基本思想：劃分單元；建立單元節(jié)點力與位移的關(guān)系式，求出各單元的剛度矩陣；單元組合，建立以節(jié)點位移為基本未知量的動力學方程；利用初始條件和邊界條件，求出節(jié)點位移和單元內(nèi)應力值。 ? 通用有限元程序： ANSYS\MAC\SAP… 及其前、后處理程序。 相似設(shè)計 ? 相似設(shè)計是相似理論在工程中的應用： ? 1 模型試驗（?；?如長江三峽電站 700MW水輪發(fā)電機，推力軸承負荷 60MN－－只能采用模型試驗方法。 其可比性和應用于實物的可靠性取決于采用的相似性準則及由此確定的模型中的尺寸和各物理參量。 ? 2 系列產(chǎn)品設(shè)計： 應用相似性原理，由基型求出其它系列產(chǎn)品的參數(shù)與尺寸。 ? 3 仿真：仿真數(shù)學模型建立，求解、分析、綜合，以及檢驗設(shè)計。 其它現(xiàn)代設(shè)計方法及設(shè)計方法學 ?工業(yè)藝術(shù)造型設(shè)計 ?反求工程設(shè)計 ?模塊化設(shè)計 ?設(shè)計方法學－－自學
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