現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法

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1、現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法學(xué)生姓名：喬偉學(xué)號：20154027127指導(dǎo)老師：周桂霞班級：工業(yè)設(shè)計(jì)一班中國?大慶2016年6月國恩宇應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法對冶金機(jī)械進(jìn)行改良。優(yōu)良的設(shè)計(jì)方法，不僅能夠在很人程度上有效提高冶金機(jī)械設(shè)計(jì)的效果，有效減少設(shè)計(jì)、制造的費(fèi)用，述能夠降低冶金機(jī)械在生產(chǎn)制造的過程屮產(chǎn)生的能耗，對于保護(hù)環(huán)境具有良好的現(xiàn)實(shí)意義?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在冶金機(jī)械設(shè)計(jì)工作中的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在三維CAD技術(shù)的應(yīng)用、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用以及人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用。本文主要從現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法的內(nèi)涵入手,根據(jù)冶金機(jī)械設(shè)計(jì)工作的原則，對現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方

2、法在冶金機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，進(jìn)行詳細(xì)的分析和探討。趙勻和趙雄應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法對水稻插秧機(jī)核心工作部件分插機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究，采用三種方法建立分插機(jī)構(gòu)的理論模型。用電路模擬解決機(jī)構(gòu)沖擊載荷引起的彈性動(dòng)力學(xué)問題；同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)測定建立數(shù)值模型，鑲嵌到總的理論模型屮，用臺架試驗(yàn)測定分插機(jī)構(gòu)支座力，驗(yàn)證總的理論模型的可靠性；通過高速攝影測得得推秧?xiàng)U的運(yùn)動(dòng)與行星架轉(zhuǎn)角關(guān)系，驗(yàn)證推秧裝置微分方程。提出了一種解決強(qiáng)耦合性、模糊性、非線性的多冃標(biāo)復(fù)雜優(yōu)化問題的方法一一參數(shù)導(dǎo)引優(yōu)化方法，并建立了該方法的理論模型。在VB平臺上設(shè)計(jì)了優(yōu)化、虛擬制造、虛

3、擬試驗(yàn)和測試軟件。該軟件在冃標(biāo)函數(shù)數(shù)值化基礎(chǔ)上，增加了優(yōu)化參數(shù)導(dǎo)引功能。并總結(jié)出新方法能夠成功運(yùn)用于分插機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)小，大大縮短了研究周期，并且該方法對可以建立理論模型的農(nóng)業(yè)機(jī)械，貼別是可以歸納為機(jī)構(gòu)學(xué)農(nóng)、機(jī)械優(yōu)化沒計(jì)，貝有借鑒和參考價(jià)值。張勁應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法分析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和原則的基礎(chǔ)上,介紹了系統(tǒng)化設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、價(jià)值工程、反求工程等現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的理論與方法，指出現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械理論與其他理論的有機(jī)結(jié)合，是傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新發(fā)展。郭恩用應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法很大程度上有效提高冶金機(jī)械設(shè)計(jì)的效果,有效減少設(shè)計(jì)、制造的費(fèi)用，還

4、能夠降低冶金機(jī)械在生產(chǎn)制造的過程中產(chǎn)生的能耗，對于保護(hù)環(huán)境具有良好的現(xiàn)實(shí)意義。現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法在冶金機(jī)械設(shè)計(jì)工作中的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在三維CAD技術(shù)的應(yīng)用、計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用以及人機(jī)工程設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用。孫占剛應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法以滿足使用壽命要求為前提，以提高軋機(jī)機(jī)架的強(qiáng)度、剛度,充分發(fā)揮材料性能為目的,在對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了深入分析的基礎(chǔ)上，對軋機(jī)機(jī)架應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法進(jìn)行了研究?首先，采用M.D.斯通公式，計(jì)算了不同材料、多個(gè)道次的大量軋制力，并對軋制力樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，對統(tǒng)計(jì)分析后的結(jié)果進(jìn)行了假設(shè)檢驗(yàn)，由此測算了1200軋機(jī)的

5、載荷譜?其次，以ANSYS5.7有限元軟件作為分析工貝，用載荷譜的平均值作為計(jì)算載荷，進(jìn)行了軋機(jī)機(jī)架的三維模型的有限元模擬?得出機(jī)架的各單元、節(jié)點(diǎn)的變形值及應(yīng)力值,找到了機(jī)架的危險(xiǎn)點(diǎn)的位置?然后，以有限元法計(jì)算得出的應(yīng)力和變形結(jié)杲為約束條件，運(yùn)用優(yōu)化技術(shù),采用三維模型，對軋機(jī)機(jī)架進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì).通過優(yōu)化計(jì)算，確定了機(jī)架的主要幾何尺寸值?最后,應(yīng)用可靠性理論對優(yōu)化后的機(jī)架進(jìn)行了可靠性分析?一方面,應(yīng)用蒙竺卡洛模擬法計(jì)算了應(yīng)力分布和縱向變形分布，對最大縱向變形量進(jìn)行了校核；采用應(yīng)力-強(qiáng)度干涉模型，對機(jī)架危險(xiǎn)點(diǎn)處的應(yīng)力進(jìn)行了靜強(qiáng)度可靠度的計(jì)算.

6、另一方面，由于機(jī)架是在脈動(dòng)載荷下工作，有發(fā)生疲勞破壞的可能，該文采用修止的Miner法則，結(jié)合機(jī)架的P-S-N曲線，通過FORTRAN語言編制程序，預(yù)測了機(jī)架的疲勞強(qiáng)度?？啃詨勖?。李大鵬應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法論述了現(xiàn)代軍用艦船概念設(shè)計(jì)所使用的概念分析理論和使用的方法。概念分析是適用于制定長期有針對性軍用艦船建造計(jì)劃的普適性方法。確定了概念分析的研究方向，包括：系統(tǒng)地獲取和積累信息；基于邏輯分析和統(tǒng)計(jì)方法對信息進(jìn)行歸納和處理；使用直觀方法對觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行特征分析；對軍用艦船制品及其生產(chǎn)商進(jìn)行比較評估；制定戰(zhàn)略性計(jì)劃。趙均應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與

7、方法對水稻插秧機(jī)核心工作部件分插機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，采用3種方法建立分插機(jī)構(gòu)的理論模型。在建立模型過程中，用電路模擬解決機(jī)構(gòu)沖擊載荷引起的彈性動(dòng)力學(xué)問題;對難以用理論演繹建立理論模型的取秧過程，通過試驗(yàn)測定建立數(shù)值模型，鑲嵌到總的理論模型??；通過臺架試驗(yàn)測定分插機(jī)構(gòu)支座力，驗(yàn)證總的理論模型的可靠性;通過高速攝影，測得推秧?xiàng)U的運(yùn)動(dòng)與行星架轉(zhuǎn)角關(guān)系，驗(yàn)證推秧裝置微分方程。提出了一種解決強(qiáng)耦合性、模糊性、非線性的多口標(biāo)復(fù)朵優(yōu)化問題的方法——參數(shù)導(dǎo)引優(yōu)化方法，并建立了該方法的理論模型。在VB平臺上設(shè)計(jì)了優(yōu)化、虛擬制造、虛擬試驗(yàn)和測試軟件。該軟件在冃標(biāo)函

8、數(shù)數(shù)值化基礎(chǔ)上，增加了優(yōu)化參數(shù)導(dǎo)引功能。張力應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法針對絞車設(shè)計(jì)存在著傳動(dòng)系統(tǒng)復(fù)雜、效率低、送鉆不穩(wěn)定和運(yùn)輸不方便等缺陷，研制了JC50DB交流變頻單軸絞車。重點(diǎn)介紹JC50DB