02第二章-機(jī)械設(shè)計(jì)概論25-2-資料下載頁
2025-08-04 07:13本頁面
【正文】 計(jì)是相似性理論在機(jī)械領(lǐng)域的具體應(yīng)用 。 它可以解決模型試驗(yàn)如何進(jìn)行 ， 系列產(chǎn)品如何設(shè)計(jì)以及計(jì)算機(jī)仿真原理等問題 。 模型試驗(yàn)：是指不直接研究自然現(xiàn)象或過程本身 ， 而是用與這些現(xiàn)象或過程相似的模型來進(jìn)行研究的一種方法 。 系列產(chǎn)品的相似設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)系列產(chǎn)品時(shí) ， 首先選定某一中檔型號(hào)的產(chǎn)品為基型 ， 對(duì)它進(jìn)行最佳方案設(shè)計(jì) ， 定出其材料參數(shù)和尺寸 。 然后通過相似性原理求出系列中其它產(chǎn)品的參數(shù)和尺寸 。 仿真 （ 實(shí)物仿真 ） ：是對(duì)所研究和設(shè)計(jì)系統(tǒng)的模型進(jìn)行試驗(yàn)的過程 。 仿真模型和實(shí)際現(xiàn)象一般是不同的物理過程， 但過程的本質(zhì)是能用相同的數(shù)學(xué)方程描述的 。 仿真 （ 虛擬設(shè)計(jì) ） ：計(jì)算機(jī)仿真 8．相似設(shè)計(jì) 9． 設(shè)計(jì)方法學(xué) 設(shè)計(jì)方法學(xué) （ Design Methodology） 是以系統(tǒng)的觀點(diǎn)來研究產(chǎn)品的設(shè)計(jì)程序 、 設(shè)計(jì)規(guī)律和設(shè)計(jì)中的思維與工作方法的一門綜合性學(xué)科 。 它所研究的內(nèi)容包括： （ 1） 設(shè)計(jì)過程及程序 。 設(shè)計(jì)方法學(xué)從系統(tǒng)觀點(diǎn)出發(fā)來研究產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程 ， 它將產(chǎn)品 （ 即設(shè)計(jì)對(duì)象 ）視為由輸入 、 轉(zhuǎn)換 、 輸出三要素組成的系統(tǒng) ， 重點(diǎn)討論將功能要求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖紙的這一設(shè)計(jì)過程 ， 并分析設(shè)計(jì)過程的特點(diǎn) ， 總結(jié)設(shè)計(jì)過程的思維規(guī)律 ， 尋求合理的設(shè)計(jì)程序 。 （ 2） 設(shè)計(jì)思維 。 設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)新 ， 設(shè)計(jì)思維應(yīng)是創(chuàng)造性思維 。 設(shè)計(jì)方法學(xué)通過研究設(shè)計(jì)中的思維規(guī)律 ， 總結(jié)設(shè)計(jì)人員科學(xué)的創(chuàng)造性的思維方法和技術(shù) 。 （ 3） 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià) 。 設(shè)計(jì)方案的優(yōu)劣如何評(píng)價(jià) ？ 其核心取決于設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 。 設(shè)計(jì)方法學(xué)研究和總結(jié)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立 ， 以及應(yīng)用價(jià)值工程和多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行各種定性 、 定量的綜合評(píng)價(jià)方法 。 （ 4） 設(shè)計(jì)信息 。 設(shè)計(jì)方法學(xué)研究設(shè)計(jì)信息庫的建立和應(yīng)用 ， 即探討如何把分散在不同學(xué)科領(lǐng)域的大量設(shè)計(jì)信息集中起來 ， 建立各種設(shè)計(jì)信息庫 ， 使之可通過計(jì)算機(jī)等先進(jìn)設(shè)備方便快速地調(diào)閱參考 。 （ 5） 現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的應(yīng)用 。 為了改善設(shè)計(jì)質(zhì)量 ， 加快設(shè)計(jì)進(jìn)度 ， 設(shè)計(jì)方法學(xué)研究如何把不斷涌現(xiàn)出的各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法應(yīng)用到設(shè)計(jì)過程中去 ， 以進(jìn)一步促進(jìn)設(shè)計(jì)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn) 。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn) 通過上述幾種典型現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的內(nèi)容介紹可知 ，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本特點(diǎn)如下： （ 1）程式性（并行設(shè)計(jì)）： 研究設(shè)計(jì)的全過程。要求設(shè)計(jì)者從產(chǎn)品規(guī)則、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)到試驗(yàn)、試制進(jìn)行全面考慮，按步驟有計(jì)劃地進(jìn)行設(shè)計(jì)。 （ 2） 創(chuàng)造性： 突出人的創(chuàng)造性 ， 發(fā)揮集體智慧 ，力求探尋更多突破性方案 ， 開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品 。 （ 3） 系統(tǒng)性： 強(qiáng)調(diào)用系統(tǒng)工程處理技術(shù)系統(tǒng)的問題 。 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分析各部分的有機(jī)關(guān)系 ， 力求系統(tǒng)整體最優(yōu) 。 同時(shí)考慮技術(shù)系統(tǒng)與外界的聯(lián)系 ， 即人 —機(jī) — 環(huán)境的大系統(tǒng)關(guān)系 。 （ 4） 最優(yōu)化： 設(shè)計(jì)的目的是得以功能全 、 性能好 、成本低的價(jià)值最優(yōu)的產(chǎn)品 。 設(shè)計(jì)中不僅考慮零部件參數(shù) 、 性能的最優(yōu) ， 更重要的是爭(zhēng)取產(chǎn)品的技術(shù)系統(tǒng)整體最優(yōu) 。 （ 5） 綜合性： 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是建立在系統(tǒng)工程 、創(chuàng)造工程基礎(chǔ)上 ， 綜合運(yùn)用信息論 、 優(yōu)化論 、 相似論 、 模糊論 、 可靠性理論等自然科學(xué)理論和價(jià)值工程 、 決策論 、 預(yù)測(cè)論等社會(huì)科學(xué)理論 ， 同時(shí)采用集合 、 矩陣 、 圖論等數(shù)學(xué)工具和電子計(jì)算機(jī)技術(shù) ， 總結(jié)設(shè)計(jì)規(guī)律 ， 提供多種解決設(shè)計(jì)問題的科學(xué)途徑 。 （ 6）計(jì)算機(jī)化： 將計(jì)算機(jī)全面地引入設(shè)計(jì)。通過設(shè)計(jì)者和計(jì)算機(jī)的密切配合，采用先進(jìn)的設(shè)計(jì)方法，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和速度。計(jì)算機(jī)不僅用于設(shè)計(jì)計(jì)算和繪圖，同時(shí)在信息貯存、評(píng)價(jià)決策、動(dòng)態(tài)模擬、人工智能等方面將發(fā)揮更大作用。
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