現(xiàn)代設(shè)計和傳統(tǒng)機械設(shè)計的比較

1、97科技資訊科技資訊SCIENCE現(xiàn)代設(shè)計是動態(tài)系統(tǒng)以科學(xué)為方法用計算機手段。在設(shè)計方法上與傳統(tǒng)機械設(shè)計相比現(xiàn)代設(shè)計在機械零件的設(shè)計上更可靠、更優(yōu)化?，F(xiàn)代設(shè)計將傳統(tǒng)設(shè)計方法中涉及到的設(shè)計變量如材料強度、尺寸、應(yīng)力等當(dāng)成服從某種分布的隨機變量并根據(jù)產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)要求用概率統(tǒng)計的方法得出零部件和元器件的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)和尺寸。根據(jù)概率論的觀點安全系數(shù)必須和對應(yīng)的可靠性聯(lián)系起來才有意義。如:按傳統(tǒng)設(shè)計法安全系數(shù)大于1的零件是不應(yīng)該失效的而實際應(yīng)

2、用中安全系數(shù)很大的零件也有可能發(fā)生失效。按傳統(tǒng)的設(shè)計方法對絕大多數(shù)零件(如齒數(shù)、輪齒寬、螺旋角等)的設(shè)計結(jié)果雖然在剛度、強度兩方面滿足了設(shè)計要求往往因為經(jīng)驗性和盲目性很難達(dá)到最優(yōu)化結(jié)果。現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計跳出了傳統(tǒng)的設(shè)計思維在符合一系列條件的前提下求出滿足最優(yōu)效果的設(shè)計參數(shù)解。此外傳統(tǒng)設(shè)計往往需要人工資料檢索、手工計算和繪圖需要耗費較多的時間和人力設(shè)計質(zhì)量受到影響。計算機輔助集合人的經(jīng)驗和智慧將計算機的高速運算功能和人的創(chuàng)造力結(jié)合起來加速了設(shè)

3、計進程。2現(xiàn)代機械設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計特點比較現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與計算機的廣泛應(yīng)用使現(xiàn)代機械設(shè)計形成了自己的理論方法和體系匯集了多個專業(yè)和領(lǐng)域的知識成為一門交叉學(xué)科。與傳統(tǒng)的機械設(shè)計相比現(xiàn)代機械設(shè)計具有很多明顯的優(yōu)點。(1)傳統(tǒng)機械設(shè)計思維比較被動現(xiàn)代機械設(shè)計具有較強的主動性。傳統(tǒng)設(shè)計依靠靈感和經(jīng)驗思維往往比較被動。而隨著現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展和市場競爭的日益激烈人們必須不斷的提出新的、大膽的開發(fā)目標(biāo)和設(shè)想并運用現(xiàn)有的最新科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造出全新的產(chǎn)品

4、。傳統(tǒng)依靠經(jīng)驗的設(shè)計已經(jīng)不能適應(yīng)這一需求?，F(xiàn)代設(shè)計在進行研究創(chuàng)造設(shè)計思維本身的規(guī)律時運用靈感、方案、優(yōu)化設(shè)計產(chǎn)生的內(nèi)在邏輯并由此產(chǎn)生了創(chuàng)造學(xué)、價值工程、設(shè)計方法學(xué)等理論。(2)傳統(tǒng)設(shè)計注重機械本身預(yù)定功能的實現(xiàn)現(xiàn)代機械設(shè)計要求把對象置身于大系統(tǒng)中并對系統(tǒng)作出設(shè)計將預(yù)定的功能在人—機—環(huán)境之間進行合理分配。充分考慮到人的生理和心理因素力求在人際之間做出最佳設(shè)計。此外現(xiàn)代設(shè)計還考慮到機械從原料圖區(qū)、加工裝配、投入使用至報廢回收等全部生命周期

5、中各個階段與環(huán)境的關(guān)系以減少對自然環(huán)境的傷害并保證生態(tài)平衡。(3)現(xiàn)代機械設(shè)計強化了傳統(tǒng)機械設(shè)計對強度準(zhǔn)則的要求。有限單元法和斷裂力學(xué)等領(lǐng)域的研究成果在現(xiàn)代機械設(shè)計中的應(yīng)用強化了設(shè)計者強度設(shè)計的能力現(xiàn)代設(shè)計的準(zhǔn)則也因此拓寬到產(chǎn)品設(shè)計的更多領(lǐng)域?，F(xiàn)代消費者對產(chǎn)品的需求從實用需求上升到物質(zhì)與精神享受并重的層次對現(xiàn)代機械設(shè)計提出了藝術(shù)和美學(xué)方面的要求。(4)傳統(tǒng)設(shè)計歷時長、耗費大現(xiàn)代機械設(shè)計周期短耗費低。傳統(tǒng)機械設(shè)計一般先根據(jù)目標(biāo)和任務(wù)做出第

6、一個方案并造出樣機然后對樣機評定、考核進行修改形成第二套方案如此反復(fù)到滿意為止設(shè)計過程周期長、耗費高?，F(xiàn)代設(shè)計根據(jù)各種給定的條件運用優(yōu)化設(shè)計的原理和方法借助計算機求取最佳設(shè)計參數(shù)和設(shè)計方案。在現(xiàn)代設(shè)計中優(yōu)化意識還延伸到產(chǎn)品的總體方案論證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計各個方面并產(chǎn)生了遺傳算法、模糊算法等許多新的理論方法。(5)傳統(tǒng)設(shè)計受思維進度的約束現(xiàn)代機械設(shè)計利用計算機改變了這一缺陷。在傳統(tǒng)的設(shè)計中從概念設(shè)計、技術(shù)設(shè)計到編制工藝、計算工時成本有許多

7、部門用串行工作方法參與需要一個漫長的過程而現(xiàn)代的并行設(shè)計技術(shù)使人們在作出一個方案的設(shè)計時通過計算機網(wǎng)絡(luò)同時獲得后續(xù)過程相關(guān)信息使設(shè)計者有可能及時修改方案尋求一個全面、綜合的優(yōu)化方案。3結(jié)語現(xiàn)代機械與傳統(tǒng)設(shè)計相比在功能、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的設(shè)計要求方面都有明顯的優(yōu)勢改變并完善了傳統(tǒng)機械設(shè)計的缺陷。它將許多學(xué)科和領(lǐng)域融合并將這些技術(shù)在現(xiàn)實機械中實現(xiàn)了完美的結(jié)合。但現(xiàn)代機械設(shè)計不僅僅個人行為在設(shè)計群體中所有成員都應(yīng)掌握現(xiàn)代機械設(shè)計的有關(guān)知識做到相互了

8、解和配合并建立全局觀念才能實現(xiàn)現(xiàn)代機械的完美設(shè)計。參考文獻(xiàn)[1]胡玲鳳.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].農(nóng)機化研究2005(6):92～96.[2]李芬.機械設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].才智2011(17):49.[3]楊峰.現(xiàn)代機械設(shè)計方法[J].科技信息2010(28):150～151.現(xiàn)代設(shè)計和傳統(tǒng)機械設(shè)計的比較李才運(中國地質(zhì)大學(xué)武漢430074)摘要:隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代機械產(chǎn)品設(shè)計更加強調(diào)創(chuàng)造性在注重整體功能的

9、基礎(chǔ)上以現(xiàn)代化的設(shè)計方法和計算機技術(shù)作為工具提高了設(shè)計的質(zhì)量、效率和精度滿足了產(chǎn)品對經(jīng)濟性、適應(yīng)性和可靠性統(tǒng)一的要求。與傳統(tǒng)設(shè)計相比現(xiàn)代機械設(shè)計在功能、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的設(shè)計要求方面都有明顯的優(yōu)勢。關(guān)鍵詞:機械設(shè)計傳統(tǒng)設(shè)計現(xiàn)代設(shè)計中圖分類號:TP39文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:16723791(2012)04(a)00970197科技資訊科技資訊SCIENCE現(xiàn)代設(shè)計是動態(tài)系統(tǒng)以科學(xué)為方法用計算機手段。在設(shè)計方法上與傳統(tǒng)機械設(shè)計相比現(xiàn)代設(shè)計在機械

10、零件的設(shè)計上更可靠、更優(yōu)化?，F(xiàn)代設(shè)計將傳統(tǒng)設(shè)計方法中涉及到的設(shè)計變量如材料強度、尺寸、應(yīng)力等當(dāng)成服從某種分布的隨機變量并根據(jù)產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)要求用概率統(tǒng)計的方法得出零部件和元器件的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)和尺寸。根據(jù)概率論的觀點安全系數(shù)必須和對應(yīng)的可靠性聯(lián)系起來才有意義。如:按傳統(tǒng)設(shè)計法安全系數(shù)大于1的零件是不應(yīng)該失效的而實際應(yīng)用中安全系數(shù)很大的零件也有可能發(fā)生失效。按傳統(tǒng)的設(shè)計方法對絕大多數(shù)零件(如齒數(shù)、輪齒寬、螺旋角等)的設(shè)計結(jié)果雖然在剛度、強

11、度兩方面滿足了設(shè)計要求往往因為經(jīng)驗性和盲目性很難達(dá)到最優(yōu)化結(jié)果?，F(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計跳出了傳統(tǒng)的設(shè)計思維在符合一系列條件的前提下求出滿足最優(yōu)效果的設(shè)計參數(shù)解。此外傳統(tǒng)設(shè)計往往需要人工資料檢索、手工計算和繪圖需要耗費較多的時間和人力設(shè)計質(zhì)量受到影響。計算機輔助集合人的經(jīng)驗和智慧將計算機的高速運算功能和人的創(chuàng)造力結(jié)合起來加速了設(shè)計進程。2現(xiàn)代機械設(shè)計與傳統(tǒng)設(shè)計特點比較現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與計算機的廣泛應(yīng)用使現(xiàn)代機械設(shè)計形成了自己的理論方法和體系匯集了

12、多個專業(yè)和領(lǐng)域的知識成為一門交叉學(xué)科。與傳統(tǒng)的機械設(shè)計相比現(xiàn)代機械設(shè)計具有很多明顯的優(yōu)點。(1)傳統(tǒng)機械設(shè)計思維比較被動現(xiàn)代機械設(shè)計具有較強的主動性。傳統(tǒng)設(shè)計依靠靈感和經(jīng)驗思維往往比較被動。而隨著現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展和市場競爭的日益激烈人們必須不斷的提出新的、大膽的開發(fā)目標(biāo)和設(shè)想并運用現(xiàn)有的最新科學(xué)技術(shù)創(chuàng)造出全新的產(chǎn)品。傳統(tǒng)依靠經(jīng)驗的設(shè)計已經(jīng)不能適應(yīng)這一需求?，F(xiàn)代設(shè)計在進行研究創(chuàng)造設(shè)計思維本身的規(guī)律時運用靈感、方案、優(yōu)化設(shè)計產(chǎn)生的內(nèi)在邏輯

13、并由此產(chǎn)生了創(chuàng)造學(xué)、價值工程、設(shè)計方法學(xué)等理論。(2)傳統(tǒng)設(shè)計注重機械本身預(yù)定功能的實現(xiàn)現(xiàn)代機械設(shè)計要求把對象置身于大系統(tǒng)中并對系統(tǒng)作出設(shè)計將預(yù)定的功能在人—機—環(huán)境之間進行合理分配。充分考慮到人的生理和心理因素力求在人際之間做出最佳設(shè)計。此外現(xiàn)代設(shè)計還考慮到機械從原料圖區(qū)、加工裝配、投入使用至報廢回收等全部生命周期中各個階段與環(huán)境的關(guān)系以減少對自然環(huán)境的傷害并保證生態(tài)平衡。(3)現(xiàn)代機械設(shè)計強化了傳統(tǒng)機械設(shè)計對強度準(zhǔn)則的要求。有限單元

14、法和斷裂力學(xué)等領(lǐng)域的研究成果在現(xiàn)代機械設(shè)計中的應(yīng)用強化了設(shè)計者強度設(shè)計的能力現(xiàn)代設(shè)計的準(zhǔn)則也因此拓寬到產(chǎn)品設(shè)計的更多領(lǐng)域?，F(xiàn)代消費者對產(chǎn)品的需求從實用需求上升到物質(zhì)與精神享受并重的層次對現(xiàn)代機械設(shè)計提出了藝術(shù)和美學(xué)方面的要求。(4)傳統(tǒng)設(shè)計歷時長、耗費大現(xiàn)代機械設(shè)計周期短耗費低。傳統(tǒng)機械設(shè)計一般先根據(jù)目標(biāo)和任務(wù)做出第一個方案并造出樣機然后對樣機評定、考核進行修改形成第二套方案如此反復(fù)到滿意為止設(shè)計過程周期長、耗費高。現(xiàn)代設(shè)計根據(jù)各種給定

15、的條件運用優(yōu)化設(shè)計的原理和方法借助計算機求取最佳設(shè)計參數(shù)和設(shè)計方案。在現(xiàn)代設(shè)計中優(yōu)化意識還延伸到產(chǎn)品的總體方案論證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計各個方面并產(chǎn)生了遺傳算法、模糊算法等許多新的理論方法。(5)傳統(tǒng)設(shè)計受思維進度的約束現(xiàn)代機械設(shè)計利用計算機改變了這一缺陷。在傳統(tǒng)的設(shè)計中從概念設(shè)計、技術(shù)設(shè)計到編制工藝、計算工時成本有許多部門用串行工作方法參與需要一個漫長的過程而現(xiàn)代的并行設(shè)計技術(shù)使人們在作出一個方案的設(shè)計時通過計算機網(wǎng)絡(luò)同時獲得后續(xù)過程相關(guān)

16、信息使設(shè)計者有可能及時修改方案尋求一個全面、綜合的優(yōu)化方案。3結(jié)語現(xiàn)代機械與傳統(tǒng)設(shè)計相比在功能、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的設(shè)計要求方面都有明顯的優(yōu)勢改變并完善了傳統(tǒng)機械設(shè)計的缺陷。它將許多學(xué)科和領(lǐng)域融合并將這些技術(shù)在現(xiàn)實機械中實現(xiàn)了完美的結(jié)合。但現(xiàn)代機械設(shè)計不僅僅個人行為在設(shè)計群體中所有成員都應(yīng)掌握現(xiàn)代機械設(shè)計的有關(guān)知識做到相互了解和配合并建立全局觀念才能實現(xiàn)現(xiàn)代機械的完美設(shè)計。參考文獻(xiàn)[1]胡玲鳳.現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)在機械設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].農(nóng)機化研

17、究2005(6):92～96.[2]李芬.機械設(shè)計技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].才智2011(17):49.[3]楊峰.現(xiàn)代機械設(shè)計方法[J].科技信息2010(28):150～151.現(xiàn)代設(shè)計和傳統(tǒng)機械設(shè)計的比較李才運(中國地質(zhì)大學(xué)武漢430074)摘要:隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代機械產(chǎn)品設(shè)計更加強調(diào)創(chuàng)造性在注重整體功能的基礎(chǔ)上以現(xiàn)代化的設(shè)計方法和計算機技術(shù)作為工具提高了設(shè)計的質(zhì)量、效率和精度滿足了產(chǎn)品對經(jīng)濟性、適應(yīng)性和可靠性統(tǒng)一的要求。與傳