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《現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用摘要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,人們逐漸對(duì)于汽車的性能、安全性、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性等方面有了更高的要求。在當(dāng)前的情況下,為了適應(yīng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求,在汽車設(shè)計(jì)、制造等方面也提出了更高的要求,采用了創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方法,希望可以生產(chǎn)出性價(jià)比更高的產(chǎn)品。文章介紹了當(dāng)前汽車設(shè)計(jì)中所應(yīng)用的系統(tǒng)工程分析法、模糊設(shè)計(jì)法以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)法等,使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到一定的保障,加快設(shè)計(jì)進(jìn)度,同時(shí)降低和避免設(shè)計(jì)中的誤差。中國8/vie 關(guān)鍵詞:現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法汽車設(shè)計(jì)虛擬設(shè)計(jì)技術(shù) 中圖分類號(hào):TH122文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A:1672-3791(2017)02(b
2、)-0105-02 1現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的優(yōu)勢(shì) 相比于以經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、相關(guān)的力學(xué)、數(shù)學(xué)公式為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法更注重產(chǎn)品的創(chuàng)新性,更加重視產(chǎn)品的整體功能,同時(shí)將現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為主要的工具[1]。這種設(shè)計(jì)方法不但可以使得設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確度、質(zhì)量以及效率得到有效提升,而且可以將產(chǎn)品的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及適用性進(jìn)行有效結(jié)合,進(jìn)而設(shè)計(jì)出更加優(yōu)質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)成本更加低的新產(chǎn)品。當(dāng)前,設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)技術(shù)處于不斷更新發(fā)展的階段,可以預(yù)測(cè)的是,隨著現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在汽車設(shè)計(jì)中的廣泛應(yīng)用以及其自身的不斷完善發(fā)展,會(huì)使得汽車產(chǎn)品出現(xiàn)新的突破?! ‖F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在具體的應(yīng)用過程中具有以
3、下優(yōu)勢(shì):其一,在設(shè)計(jì)性質(zhì)上面向功能目標(biāo),可以將技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)環(huán)境等因素進(jìn)行綜合考慮;其二,在設(shè)計(jì)進(jìn)程方面,更加重視設(shè)計(jì)過程中順序的模式化;其三,在設(shè)計(jì)手段上,能夠充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)算、繪圖以及數(shù)據(jù)的應(yīng)用管理,進(jìn)行分工協(xié)調(diào)工作;其四,在設(shè)計(jì)方式上,更加注重預(yù)測(cè)以及信號(hào)的分析和創(chuàng)造性之間的相互配合;其五,在設(shè)計(jì)部署方面,現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法貫穿于整個(gè)設(shè)計(jì)開發(fā)的全過程;其六,在設(shè)計(jì)方法上,能夠綜合運(yùn)用多元化的方法在各種條件下實(shí)現(xiàn)方案和優(yōu)化目標(biāo)[2]?! ?現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在汽車設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用 2.1系統(tǒng)工程分析法 系統(tǒng)工程是將大系統(tǒng)作為主要的研究對(duì)象,將應(yīng)用數(shù)學(xué)和計(jì)算
4、機(jī)技術(shù)作為主要的工具,對(duì)于系統(tǒng)的構(gòu)成要素、組織結(jié)構(gòu)以及信息交換等進(jìn)行綜合分析,通過不同的組織管理方法和技術(shù),促進(jìn)部分和整體之間的相互協(xié)調(diào),實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。將系統(tǒng)工程分析法應(yīng)用于汽車設(shè)計(jì)中,可以將其劃分為3個(gè)實(shí)施階段:首先是信息的收集階段;其次是信息的處理;最后是信息的整理和應(yīng)用?! ∑囋O(shè)計(jì)所涉及的學(xué)科和知識(shí)相對(duì)來說比較復(fù)雜,有著非常高的要求,因此要確保汽車設(shè)計(jì)的質(zhì)量,需要應(yīng)用系統(tǒng)工程分析法對(duì)這些復(fù)雜的要求進(jìn)行綜合性地分析,采取層次處理的方法進(jìn)行處理,使得汽車設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和實(shí)用的有效結(jié)合[3]?! ?.2模糊設(shè)計(jì)法 顧名思義,模糊指的是邊界限定的不清晰。模糊設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)不是
5、系統(tǒng)的數(shù)學(xué)分析法,而是通過總結(jié)相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)而確定出相關(guān)的參數(shù)、控制和計(jì)算方法。主要應(yīng)用的是模糊優(yōu)化分析、模糊決策等方法[4]。而模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)具體是指以模糊因素為基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì),在汽車設(shè)計(jì)中存在著許多的模糊性因素。模糊設(shè)計(jì)法在汽車設(shè)計(jì)中有著積極的作用,具體來說,在離合器、變速箱、齒輪以及發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)等都可以進(jìn)行相關(guān)的指標(biāo)優(yōu)化。模糊決策具體是指根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和已知的信息。通常情況下,模糊決策包含許多的自然語言、經(jīng)驗(yàn)以及中間過渡性,這些都會(huì)在一定程度上造成劃分的模糊性。 在當(dāng)前比較復(fù)雜的工業(yè)控制中,現(xiàn)代控制所起到的作用十分有限,這主要是由于現(xiàn)代控制的數(shù)學(xué)模型比較難以建
6、立。在這樣的情況之下,模糊控制具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),不需要對(duì)控制對(duì)象建立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,只需一種語言控制器,可以促進(jìn)工作人員利用模糊控制進(jìn)行更優(yōu)的設(shè)計(jì)。 2.3計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用 CAD指的是應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)信息處理的總稱。在國際汽車工業(yè)中,20世紀(jì)60年代起就開始應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),而我國的汽車工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較弱,對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用時(shí)間比較晚。對(duì)于汽車工業(yè)來說,應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)改變了汽車設(shè)計(jì)的方式,在新車投入試制前,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)加入了圖面檢查、性能評(píng)估以及結(jié)構(gòu)分析,使得汽車設(shè)計(jì)的質(zhì)量得到了有效提升,減少了實(shí)際開發(fā)過程中實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的次數(shù),在提高設(shè)計(jì)效率的同時(shí)也節(jié)省了開發(fā)成本,
7、使得產(chǎn)品開發(fā)的周期大大縮短。在我國的汽車工業(yè)中,對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用具體的如利用有限元計(jì)算車架的強(qiáng)度?! ≡谄囋O(shè)計(jì)過程中利用計(jì)算機(jī)技術(shù)有著以下優(yōu)點(diǎn):其一,能夠降低圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的時(shí)間,使得新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和研發(fā)周期大幅縮短,適應(yīng)當(dāng)前產(chǎn)品更新?lián)Q代的需求,有效提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力;其次,計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用可以綜合分析各種選項(xiàng);其三,應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)能夠降低工作人員的工作強(qiáng)度,使得設(shè)計(jì)人員有更多的精力從事創(chuàng)造性的工作。 2.4虛擬技術(shù)在汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 當(dāng)前,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的更進(jìn)一步發(fā)展,制造業(yè)方面也在進(jìn)行不斷更新和改善,傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法由于創(chuàng)新性