現(xiàn)代設(shè)計理論與方法

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1、現(xiàn)代設(shè)計理論與方法學生姓名：喬偉學號：20154027127指導(dǎo)老師：周桂霞班級：工業(yè)設(shè)計一班中國?大慶2016年6月國恩宇應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法對冶金機械進行改良。優(yōu)良的設(shè)計方法，不僅能夠在很人程度上有效提高冶金機械設(shè)計的效果，有效減少設(shè)計、制造的費用，述能夠降低冶金機械在生產(chǎn)制造的過程屮產(chǎn)生的能耗，對于保護環(huán)境具有良好的現(xiàn)實意義?，F(xiàn)代設(shè)計理論和方法在冶金機械設(shè)計工作中的應(yīng)用,主要體現(xiàn)在三維CAD技術(shù)的應(yīng)用、計算機技術(shù)的應(yīng)用以及人機工程設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用。本文主要從現(xiàn)代設(shè)計理論和方法的內(nèi)涵入手,根據(jù)冶金機械設(shè)計工作的原則，對現(xiàn)代設(shè)計理論和方

2、法在冶金機械設(shè)計中的應(yīng)用，進行詳細的分析和探討。趙勻和趙雄應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法對水稻插秧機核心工作部件分插機構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計的研究，采用三種方法建立分插機構(gòu)的理論模型。用電路模擬解決機構(gòu)沖擊載荷引起的彈性動力學問題；同時通過實驗測定建立數(shù)值模型，鑲嵌到總的理論模型屮，用臺架試驗測定分插機構(gòu)支座力，驗證總的理論模型的可靠性；通過高速攝影測得得推秧桿的運動與行星架轉(zhuǎn)角關(guān)系，驗證推秧裝置微分方程。提出了一種解決強耦合性、模糊性、非線性的多冃標復(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)計了優(yōu)化、虛擬制造、虛

3、擬試驗和測試軟件。該軟件在冃標函數(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用于分插機構(gòu)的設(shè)計小，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)機械，貼別是可以歸納為機構(gòu)學農(nóng)、機械優(yōu)化沒計，貝有借鑒和參考價值。張勁應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法分析現(xiàn)代機械設(shè)計的特點和原則的基礎(chǔ)上,介紹了系統(tǒng)化設(shè)計、優(yōu)化設(shè)計、價值工程、反求工程等現(xiàn)代機械設(shè)計的理論與方法，指出現(xiàn)代機械設(shè)計是機械理論與其他理論的有機結(jié)合，是傳統(tǒng)機械設(shè)計的創(chuàng)新發(fā)展。郭恩用應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法很大程度上有效提高冶金機械設(shè)計的效果,有效減少設(shè)計、制造的費用，還

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

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算載荷，進行了軋機機架的三維模型的有限元模擬?得出機架的各單元、節(jié)點的變形值及應(yīng)力值,找到了機架的危險點的位置?然后，以有限元法計算得出的應(yīng)力和變形結(jié)杲為約束條件，運用優(yōu)化技術(shù),采用三維模型，對軋機機架進行了優(yōu)化設(shè)計.通過優(yōu)化計算，確定了機架的主要幾何尺寸值?最后,應(yīng)用可靠性理論對優(yōu)化后的機架進行了可靠性分析?一方面,應(yīng)用蒙竺卡洛模擬法計算了應(yīng)力分布和縱向變形分布，對最大縱向變形量進行了校核；采用應(yīng)力-強度干涉模型，對機架危險點處的應(yīng)力進行了靜強度可靠度的計算.

6、另一方面，由于機架是在脈動載荷下工作，有發(fā)生疲勞破壞的可能，該文采用修止的Miner法則，結(jié)合機架的P-S-N曲線，通過FORTRAN語言編制程序，預(yù)測了機架的疲勞強度?？啃詨勖＠畲簌i應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與方法論述了現(xiàn)代軍用艦船概念設(shè)計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)計方法對信息進行歸納和處理；使用直觀方法對觀察到的現(xiàn)象進行特征分析；對軍用艦船制品及其生產(chǎn)商進行比較評估；制定戰(zhàn)略性計劃。趙均應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計理論與

7、方法對水稻插秧機核心工作部件分插機構(gòu)進行優(yōu)化，采用3種方法建立分插機構(gòu)的理論模型。在建立模型過程中，用電路模擬解決機構(gòu)沖擊載荷引起的彈性動力學問題;對難以用理論演繹建立理論模型的取秧過程，通過試驗測定建立數(shù)值模型，鑲嵌到總的理論模型小；通過臺架試驗測定分插機構(gòu)支座力，驗證總的理論模型的可靠性;通過高速攝影，測得推秧桿的運動與行星架轉(zhuǎn)角關(guān)系，驗證推秧裝置微分方程。提出了一種解決強耦合性、模糊性、非線性的多口標復(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)計了優(yōu)化、虛擬制造、虛擬試驗和測試軟件。該軟件在冃標函

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)計理論與方法針對絞車設(shè)計存在著傳動系統(tǒng)復(fù)雜、效率低、送鉆不穩(wěn)定和運輸不方便等缺陷，研制了JC50DB交流變頻單軸絞車。重點介紹JC50DB