论现代机械设计方法

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liujunqiang6455314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:机械工程作为一门古老学科,只有不断地与当代先进的科学技术紧密结合,才能促进自身不断地向前发展和进步。现代机械的主要特征是什么,现代机械设计与传统机械设计有何不同之处,是每一位现代机械设计者必须首先要掌握的问题。
  关键词:机械设计、现代设计、方法
  中图分类号:S611文献标识码: A
  现如今,随着全球化趋势的发展,信息传播在计算机技术的帮助下,以更高速的传输方式,更大的传输量,更广泛的受众面,深刻地影响着人类生活。现代设计概念中丰富的信息,在全球化浪潮的作用下影响着人们的物质生活和精神生活,这种趋势正在迅速地向各个行业蔓延,其中就包括机械设计行业。当前制造业的竞争焦点实际上就是设计的竞争,目前进行现代机械设计理论方法的研究比以往任何时期都更加显得十分重要。
  一、现代机械设计理念形成经历
  17世纪前的“直觉设计阶段”和17世纪后的“经验设计阶段”,我们也称它们为传统设计阶段。传统的机械设计,主要依据于公式、经验、图表、手册等方法来进行静态分析、近似计算、经验设计等半经验半理论的设计。传统设计在设计过程中只考虑产品本身,而对包括产品整个生命周期的质量、成本、服务等方面考虑不足,往往供选的方案少,设计不合理,计算误差大造成浪费。这种设计方法的缺点是:设计水平低、成功率低、花费大、信息周期长。其以经验为基础,运用设计手册、数学和力学公式进行设计,由于其先天存在缺陷导致其无法满足产品结构和功能的多样化要求,继而慢慢退出机械设计的历史舞台。
  当今的现代设计阶段,随着科学技术迅速发展,设计工作所需的理论基础和手段有了很大的进步,特别是电子计算机技术的发展及应用,其计算速度不断加快、存储能力不断加强、工程软件水平不断提高。数据库的完备和网络技术的出现,对设计工作产生了革命性的影响,为设计工作提供了实现设计自动化和精密计算的条件。
  随着城市和社会的发展,人们生活水平的不断提高,人们对机械产品提出了越来越高的要求,这就使得机械设计的理论和方法不断向前推进。科学技术的不断进步,也为现代机械设计的理论和方法提供了手段。而设计理论和方法的进步往往会带动产品的革新,从而形成良性循环。所以,不同階段的设计方法各有特点:传统设计采用的是静态的、经验的、手工式的方法,而现代设计采用的是动态的、科学的计算化的方法。
  二、现代机械设计理念概述
  现代机械设计是面向市场、面向用户的设计。熟悉市场,了解客户需求是设计成败的首要环节。用户满意的标准常常受到多重因素的左右,归根到底还是性价比的问题。在争取用户满意的竞争中现代机械设计要求对产品进行全寿命周期设计,这就是说在设计时要考虑设计、制造、安装、运行、维护、报废每一个阶段中用户的要求。因此,现代机械设计理念的最主要特点即以满足客户需求为原则,掌握机械设计理论的程度将直接反应机械设计的水平,现代机械设计理论与方法是相对于传统设计理论方法而言的。
  在产品设计中应用CAD/CAE,优化设计,动态设计等技术方法广泛应用试验和计算机技术进行产品设计。应用现代设计方法使新产品的开发周期大大缩短,产品生产过程的自动化程度得到了提高,降低了产品的生产成本,增强了产品的竞争力。据目前国内外设计学者所使用的方法,在进行机械产品设计中,大致可以概括为四类:
  1、设计方法的系统化
  系统化设计的主要特征方法是:将设计的几个设计元素组成的一个系统,每一个设计拥有独立的设计元素,各元素之间存在有机的联系,并具有层次性。这样的话,所有的设计要素进行组合后,可以达到设计系统所需的任务。
   2、结构模块化设计方法
  通过结构模块的组合,实现产品的方案设计的方法被称为结构模块化设计方法,其具体的应用适用于特定种类的机械产品。由于其组成部分的功能较为明确且相对稳定,结构模块的划分比较容易。
  3、智能化设计方法
  借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术,根据设计方法学理论,以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计,表达产品的构思、描述产品的结构是智能化设计方法的主要特点。
  4、设计方法中的产品特征知识
  基于产品特征知识设计方法的主要特点,是用计算机能够识别的语言描述产品的特征,设计领域专家的知识和经验也可以用其特点表述,相应的知识库及推理机制建立。利用已存储的领域知识和建立的推理机制进行相关应用,可以使计算机辅助产品的方案设计得以实现。
  三、现代机械设计理念对机械行业的贡献
  现代机械设计理念为当今机械行业的各个分支行业提供了一个提出问题、分析问题并且解决问题的途径。经过系统化的新理念将机械设计这一原本单一的设计思路拓展为一种立体的、综合的、新颖的设计思想,从而帮助我们更好、更快、更全方位的设计出符合社会需要的机械产品。这样一种新的思想能够带领我们这些机械产品设计者,在机械设计的舞台上迈上更高的一个层次,从而带动整个机械行业走向更光辉的明天。
  四、机械设计理论与方法的发展趋势
  随着经济全球化以及知识经济时代的到来,使得未来的机械设计呈现不同于以往的发展趋势,主要表现在以下几个方面:
  1、敏捷化
  随着市场需求的日益多元化,机械设计必须要尽可能的符合市场的需求,而市场需求总是处于相对的动态变化中,所以这就要求机械设计能实现敏捷化这样才能够保证设计出来的产品能够符合市场的需求。
   2、虚拟化
  虚拟技术、计算机通讯技术与网络技术被称为21世纪科学技术巾的三大核心技术,是信息技术最重要的组成部分,熟练地掌握这三大技术就有可能率先进入信息社会。虚拟技术作为21世纪的三大核心技术之首,已不仅是一种技术,而是一个有着影响人类社会发展和改变人类生活的领域。虚拟技术包括虚拟加工、虚拟测试、虚拟控制,利用声、光、电、机、计算机等综合交叉技术的有机结合,还可实现各种类型、各种场合的虚拟式环境模拟。虚拟技术的出现几乎可以肯定地说它将大大改变人类现有的思维模式、工作模式和生活模式。
  3、绿色化
  当今人类社会面临的三大主要问题是环境、资源、人口问题。环境恶化的程度与日剧增,对人类社会的生存与发展造成了严重威胁。而资源问题不仅涉及人类世界有限的资源如何利用,更是产生环境问题的主要根源。于是,近年来一个新的概念已经提出:如何最有效地利用资源和最低限度地利用废弃物。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式,包括很多的方面,贯穿于一个机械产品从设计到最终的报废整个生命周期中,保证整个生命周期对于环境的影响降低到最低。
   总之,现代机械设计理念是前辈们在机械设计的研究中不断的努力、不断试验、不断总结而探索出来的。它对于我们国家机械行业的发展具有非常重要的作用,特别是针对我国这种机械大国,其是我们走向机械强国的一条必经之路。同时,也是我们逆转机械行业贸易逆差的好途径。只要把这条路走好了,我国的机械设计水平就能赶超世界上的机械设计强国。
  参考文献:
  [1]邱宣怀.机械设计.[M].北京:高等教育出版社.2011.
  [2]华同曙.浅谈现代机械设计的特点及其教育模式.[J].江苏石油化土学院学报.2012.
其他文献
【摘要】混凝土是水泥、砂、石、水、外加剂、掺合料等多组成分构成的一种能多样化的材料,其性能不仅与组成材料的性能有直接关系,而且还与施工技术、所处环境及维护条件等有关。因此还需要我们在以后的工作中对混凝土的施工技术以及维护要求等方面进一步加以研究,以促进目前混凝土施工技术的科学发展。   【关键词】土建工程;混凝土;施工技术   中图分类号:TU37 文献标识码: A  1 前言   混凝土工程是当
期刊
摘要:随着城市大气环境质量的急剧下降,雾霾天气严重,人们开始重新审视能源安全问题。天然气作为一种清洁燃料,正日益受到世界各国的重视,这不仅是由于天然气所具有的环保和经济性能,还因为它可促进燃料的多样化,在能源供应方面有可靠的保障作用。现在天然气用量越来越大,已经成为在城市发展中不可或缺的能源,提高天然气的应用,使城市重现美丽,天空重现蓝天。  关键词天然气现状及及发展趋势车用天然气发电用天然气  
期刊
内容摘要:水泥砼路面具有强度高,稳定性好、耐久性好、使用寿命长、日常养护费用少,便于就地取材等诸多优点,而且小型机具施工工艺较为简单,便于掌握和操作。  水泥砼路面厚度应根据道路等级及交通量大小进行技术设计,各级公路路面面层厚度应为:二级公路22至24厘米,三级公路20至22厘米,四级公路18至20厘米。  关键词: 砼路面、粗细集料、摊铺、振捣、整面。  中图分类号:TU74文献标识码: A  
期刊
中图分类号: TU74 文献标识码: A  一、现场签证对工程施工的影响现场签证是在施工现场由业主代表、监理工程师、施工单位负责人共同签署的,用以证实施工活动中某些特殊情况的一种书面手续,即达成的补充协议。一方面,是在工程项目施工过程中,设计图纸以外及施工图预算中没有包含的而现场又实际发生的施工内容,如地下障碍物的拆除或恢复,人力不可抗拒灾害造成的损害,措施性工程,地质条件发生变化,施工现场受各种
期刊
论文关键词:水利工程造价管理全过程控制有效性   中图分类号:TV 文献标识码:A  论文摘要:水利工程造价贯穿于整个工程项目建设中,提高水利工程造价管理工作有着十分重要的意义,能够保证建设资金的充分利用,节约工程项目建设成本,确保水利工程建设目标的最终实现,确保水利工程项目的良好运行。本文从水利工程造价管理中存在的问题入手进行研究,针对现存的问题提出了具体的、有针对性的解决对策,希望能够提高水利
期刊
摘 要:由于我國经济的飞速发展以及科学技术的日新月异,现代社会对电力的需要越来越大,于此同时,电网建设水平也在与时俱进的发展,并取得了一定程度的建设。特别是在对建筑中的电器工程要求更高,不仅要保证建筑项目的顺利完成,还要保证完成后不能出现任何问题。本文仔细分析了建筑中自动化技术在电气工程中的运用,以及在建筑中的电气建设应该注意的问题。  关键词:电气工程; 自动化技术; 技术; 工程  中图分类号
期刊
摘要:伴随着经济的发展和进步,园林绿化在人们心目中的地位越来越重要,园林绿化是城市建设的一个重要组成部分,它同城市人民的关系十分密切,园林绿化养护管理是建好园林绿化的核心工作,只有努力提高园林绿化养护管理的水平,才能使园林绿化发挥更大的生态效益和社会效益,园林绿化的养护与管理工作,成为决定园林生态环境建设的重要因素。  关键词:园林绿化 养护 措施  中图分类号:TU986文献标识码: A  近年
期刊
摘要:随着我国经济的迅速发展,建筑行业也得到了快速的发展,土建工程作为建筑工程中重要的组成部分,在促进建筑工程事业的健康发展与城市建设等方面发展发挥着重要的作用。所以,在建筑工程土建工程的施工过程中,要加强对土建施工技术的研究,这样有助于提升土建工程的施工进度和施工的质量。  关键词:建筑工程、土建施工、施工技术   中图分类号:TU198 文献标识码:A  随着建筑工程行业的发展,我国土建工程规
期刊
摘要:近年来,市政的发展对市政建设的要求已越来越高,而测量工作则是市政工程施工的一个重要环节。测量对提高市政工程质量、加快市政工程进度起着重要的作用。本文主要就市政工程中的测量应用作出分析。    关键词:测量;工程;铁路;道路  中图分类号: TU74 文献标识码: A  引言  市政工程测量是在城市测量控制网和城市大比例尺地形图的基础上进行,各项市政工程的主要轴线点位,应采用城市的统一坐标和高
期刊
摘要:职业指导工作对我国就业和再就业工作有着重要的意义,劳动保障部提出人本服务的理念,成为就业指导工作的一个新的起点。人本服务成为了就业指导工作的一面旗帜。为当前和未来的就业指导工作的工作思想和工作方式指引了方向。本为就对职业指导中人本服务的概念和意义做了阐述。  关键字:职业指导 人本服务就业  中图分类号: F241.4 文献标识码: A  前言  职业指导工作要以提高人力资源开发利用水平为出
期刊