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Academ lc 学术 现代机械设计技术与方法研究 中国石油大港油田公司滨海热电厂 一林昊好 摘要 取决于机械设计质量 ，现代机械设计的发展情况是 机械制造工业发展的关键因素。本文对现代机械设计理念及技术应用进行7简要的 探讨 ，并提出了现代机械设计方法的特点及其发展趋势。 机械设计是机械工业 中最为关键的环节， 何改动都可以 自动在其他相关联的部分反映出 的功能，环境保护 的要求以及 能源、材料、制 能否做好现代机械设计是机械制造工业发展的 来，使每一个机械零件都通过一个变更传播引 造等系统因素，使设计既符合人的要求，又能 关键因素。现代机械设计的理念是把信息技术、 擎互相关联。参数化设计可以大大提高模型 的 优化设计，还 能保护和改善环境，并且符合可 计算机辅助技术、智能技术和机械工程技术相 生成和修改的速度 ，在产品的系列设计、相似 持续发展战略。 结合 ，通过建立数学模型进行优化 ，融合数学、 设计及专用 CAD系统开发方面都具有较大的应 2．2智能化和自动化 物理学、 电子信息学、化工学、人体心理学、 用价值 。 现代机械设计 以计算机为主要载体，组合 测量学等学科知识，从形象思维开始，综合运 1．4模糊设计 配套接 口技术、网络技术，开发计算机硬、软 行各种思维方式，经过逻辑推理和判断及相应 机械设计领域普遍存在着模糊性现象，如 件系统，实现设计的集成化、可视化、协 同化、 的综合、分析与决策，产生设计创意，经过精 产 品性能的好与坏、使用寿命的长与短、可靠 自动化、智能化，实现数字化设计和设计过程 确的数据分析和操作，反复操作循环，最终完 性 的高与低等，都是一些模糊量。模糊设计是 管理。基于范例推理和约束满足的设计方法的 成设计方案 。 把模糊理论引入到设计领域中而形成 的一种崭 广泛应用，促成 了智能CAD技术的产生。将人 1．现代机械设计技术及其应用 新 的设计方法 。模糊设计不是建立在对系统进 工智能与CAD技术相结合，进一步高 了CAD系 1．1优化设计 行精确的数学分析基础上，而是根据模糊性的 统的创造力。具有一定智能的专家系统主要用 优化设计是建立在数学规划理论和计算机 实际经验确定设计参数。模糊设计一般是与别 于方案综合和设计评价 ，近年来还 出现了适合 程序设计基础上，通过计算机 的数值计算，在 的设计方法相结合，处理设计 中的不确定性因 机械设计多解性的模糊设计以及模糊评判方法。 一 切可能的方案中寻求最优方案 ，使期望 的指 素，使得设计方法更加合理、完善。 基于现代机械设计所具有的智能化、集成化特 标达到最优 的设计方法。它可 以成功地解决解 2．现代机械设计方法及其发展分析 点，CAD技术只有与人工智能、专家系统等技术 析法等其他方法难 以解决的复杂 问题。在机械 现代机械设计有其鲜 明的特 点，即不但要 充分结合，才能实现本身的智能化，进而促进 工程领域中，根据机械设计理论、方法和标准、 求设计对机械 的工作原理 、结构、运动方式 、 计算机系统间的集成 。当前，计算机已成为通 规范等建立反映工程设计 问题和符合数学规划 力和能量 的传递方式、物流技术、各零部件的 用的设计工具，可建立模型来描述机械产品的 要求的数学模型，然后采用数学规划方法和计 材料、形状、尺寸、润滑方法等进行构思、分 各种工况，通过智能化处理，为产品设计提供 算机计算技术自动找出设计问题的最优方案 。 析、计算 ，而且还 需融通多门科学知识，如创 了高效的设计方案。先进制造技术特别强调计 1．2有限元设计 造性工程 、美学、仿生学、控制