機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文.doc

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現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 機(jī)制1222 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 鄔昌峰老師 完成日期： 2013年6月11日 評(píng)語(yǔ)部分： 評(píng)閱成績(jī)： 評(píng)閱教師： 評(píng)閱日期： 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 吳玉濤1 （1，河南工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院 河南 鄭州 451191） 摘 要：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是基于理論形成的方法，這種設(shè)計(jì)方法現(xiàn)已成為機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要工具，并占據(jù)著重要的地位，本文通過(guò)分析其特點(diǎn)從而能探究其在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：現(xiàn)代設(shè)計(jì)，理論，機(jī)械系統(tǒng)，設(shè)計(jì)，應(yīng)用 Modern design methods in mechanical systems design Wu yu tao1 (1,Henan institute of engineering, School of mechanical engineering, Zhengzhou Henan 451191 China) Abstract: Modern design method is based on the theory of the method, the design method has become an important tool in mechanical system design, and occupies the important position, in this paper, by analyzing its characteristics and to explore its practical application in design of mechanical systems. Key words: modern design; method; mechanical systems; design ; application 1 引言 近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和禁忌的全球化，機(jī)械技術(shù)與各個(gè)學(xué)科不斷交叉、融合，制造業(yè)不斷地向高速化、輕量化、虛擬化方向發(fā)展，用戶對(duì)參評(píng)的需求越來(lái)越個(gè)性化、多樣化。而設(shè)計(jì)理論是對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)原理和機(jī)理的科學(xué)總結(jié)，是使產(chǎn)品滿足設(shè)計(jì)要求以及設(shè)計(jì)原則的依據(jù)。基于設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程為研究對(duì)象，通過(guò)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的吸收、現(xiàn)代科技的運(yùn)用、科學(xué)方法論的指導(dǎo)和方法學(xué)的實(shí)現(xiàn)，從而形成和發(fā)展了現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法這門新興的多元交叉學(xué)科，它以電子計(jì)算機(jī)為手段，運(yùn)用工程設(shè)計(jì)的新理論和新方法，是使計(jì)算結(jié)果達(dá)到最優(yōu)化，使設(shè)計(jì)過(guò)程高效化和自動(dòng)化。 現(xiàn)如今隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)械產(chǎn)品功能要求的日益增多，機(jī)械產(chǎn)品呈現(xiàn)出復(fù)雜性增加、壽命周期縮短、更新?lián)Q代速度加快等特點(diǎn)。而傳統(tǒng)的基于二維的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)人力物力投資大，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，設(shè)計(jì)精度低，已不能滿足現(xiàn)代市場(chǎng)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的需求。因此，使用新的方法，提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率、縮短設(shè)計(jì)周期、加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代，并增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，成為企業(yè)生存之本，而現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法理論正是實(shí)現(xiàn)這一目的的有力工具。 2 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的內(nèi)容及在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法是隨著當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用而在設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)展起來(lái)的一門新興的多元交叉學(xué)科。以滿足市場(chǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量、性能、時(shí)間、成本、價(jià)格綜合效益最優(yōu)為目的,以計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)為主體,以知識(shí)為依托,以多種科學(xué)方法及技術(shù)為手段，研究、改進(jìn)、創(chuàng)造產(chǎn)品和工藝等活動(dòng)過(guò)程所用到的技術(shù)和知識(shí)群體的總稱。 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的內(nèi)容眾多而豐富，它們是由相互獨(dú)立又有機(jī)聯(lián)系的各種發(fā)放論構(gòu)成，主要的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法有:虛擬設(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)、人機(jī)學(xué)設(shè)計(jì)、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、反求設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)等。本文研究可靠性設(shè)計(jì)、反求設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、人機(jī)學(xué)設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、六現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法在機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。 2.1可靠性設(shè)計(jì) 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法是在常規(guī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合可靠性設(shè)計(jì)理論發(fā)展起來(lái)的一種有效的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。它將可靠性分析理論與數(shù)學(xué)規(guī)劃方法有機(jī)地結(jié)合在一起,也就是在優(yōu)化設(shè)計(jì)中將設(shè)計(jì)參數(shù)作為隨機(jī)變量,以產(chǎn)品的可靠度作為目標(biāo)函數(shù)或約束條件,運(yùn)用最優(yōu)化方法得到在概率意義下的最佳設(shè)計(jì)的一種數(shù)值計(jì)算方法。由于它彌補(bǔ)了單一可靠性設(shè)計(jì)或優(yōu)化設(shè)計(jì)的不足,使設(shè)計(jì)不僅符合工況運(yùn)行要求,而且得出最優(yōu)的設(shè)計(jì)參數(shù),因而更具有工程實(shí)用價(jià)值,對(duì)它的研究已成為目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者積極探索和研究的重要領(lǐng)域之一。 優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型的3個(gè)要素是目標(biāo)函數(shù)、約束條件和設(shè)計(jì)變量。相對(duì)于常規(guī)的優(yōu)化設(shè)計(jì),可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)在于將可靠性設(shè)計(jì)引入優(yōu)化設(shè)計(jì)當(dāng)中。將可靠性設(shè)計(jì)理論與優(yōu)化技術(shù)結(jié)合起來(lái)通常有下面兩種方法: (1)要求結(jié)構(gòu)或零部件在滿足一定性能的條件下,使其可靠度達(dá)到最大?？砂纯煽啃灾笜?biāo)建立一個(gè)目標(biāo)函數(shù),而按設(shè)計(jì)其他要求建立另一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)函數(shù),然后進(jìn)行多目標(biāo)函數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)其數(shù)學(xué)模型如下: maxR(X) minFi(X)(i=1,2,… ,q) stGj(X) ﹙j=1,2…,m﹚ (j=1,2,#,m) 式中:R(X)-可靠性函數(shù) Fi(X)—某一目標(biāo)函數(shù);Gj(X)—約束條件 (2)在結(jié)構(gòu)或零部件達(dá)到最佳性能指標(biāo)時(shí), 要求它的工作可靠度不低于某一規(guī)定水平?？蓪⒖煽啃灾笜?biāo)作為約束條件,建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。一般說(shuō)來(lái),這種方法更為實(shí)用。其數(shù)學(xué)模型如下: maxF(X) stRi(X)≥ R0(i=1,2,… ,q) Gj(X)(j=1,2,… ,m) 式中:F(X)—目標(biāo)函數(shù); Ri(X)—機(jī)械產(chǎn)品的可靠性函數(shù); R0—給定的可靠度; Gj(X)—約束條件。 在進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化時(shí),除了建立適當(dāng)?shù)膬?yōu)化模型外,還需要選擇收斂速度快且計(jì)算不是很復(fù)雜的優(yōu)化算法。由于工程實(shí)踐中的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)面臨著隨機(jī)不確定性和模糊不確定。隨機(jī)不確定性反映了對(duì)未來(lái)結(jié)果的不可預(yù)測(cè)性,用隨機(jī)概率度量;模糊不確定性反映了對(duì)已有現(xiàn)象結(jié)果的未確知性,用模糊隸屬度度量。對(duì)這種模糊性,僅用概率統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)描述顯然是不完善的,因此基于模糊數(shù)學(xué)的模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方法在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中得到了一定的應(yīng)用。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外學(xué)者還將計(jì)算智能技術(shù)(CIT)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)、遺傳算法(EA)、模擬退火算法(SA)和蟻群算法等應(yīng)用到結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,并取得了良好的效果。 由于可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)踐上有著廣泛的應(yīng)用前景,其重要意義不言而喻。隨著優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、有限元技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,如何應(yīng)用軟件技術(shù)進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)也引起了各國(guó)學(xué)者極大的興趣。比如我國(guó)吉林大學(xué)的袁濤等人利用Ansys的參數(shù)化設(shè)計(jì)語(yǔ)言APDL實(shí)現(xiàn)攝動(dòng)法的可靠性分析,并結(jié)合設(shè)計(jì)優(yōu)化模塊實(shí)現(xiàn)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì),并證明這一方法是可行有效的,開辟了一個(gè)利用Ansys進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的途徑,擴(kuò)展了Ansys的分析范圍。 隨著優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、有限元技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)已呈現(xiàn)加速發(fā)展的態(tài)勢(shì),必將為機(jī)械產(chǎn)品的合理設(shè)計(jì)與開發(fā)起到非常重要的作用 2.2反求設(shè)計(jì) 反求工程是一種方法論，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的順序恰好相反它根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品系統(tǒng) 推知其設(shè)計(jì)原理與過(guò)程以及各主戛參數(shù)選擇的依據(jù)，最終求得新的設(shè)計(jì)即達(dá)到傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)，以說(shuō)二者殊途同歸。導(dǎo)方法是反求工程的核心，得新設(shè)計(jì)是反求工程的結(jié)果. 傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)慣上采用三 階段設(shè)計(jì)法 ，即整體設(shè)計(jì) 、部件設(shè)計(jì)及零 件設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì) 、技術(shù)設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)同時(shí)沿用一般的結(jié)構(gòu)計(jì)算方法如材料力學(xué) 、結(jié)構(gòu)力學(xué)以及作為其理論基礎(chǔ)的彈性力學(xué)等提供的公式進(jìn)行計(jì)算?，F(xiàn)在隨著試驗(yàn)性設(shè)計(jì)及CAD的發(fā)展 ，國(guó)外引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備 ，基本上采用平行逐次法 ，既有階段又平行作業(yè)，以便相互協(xié)調(diào)因此 ，反求工程就不僅是簡(jiǎn)單的反推，必須采用系統(tǒng)方法論。 求工程的信息獲取區(qū)段即是系統(tǒng)分析階段。首先反求對(duì)象進(jìn)行系統(tǒng)的評(píng)價(jià) 決策評(píng)價(jià)方法有相蕪矩陣法，交叉影響矩陣法等，將評(píng)價(jià)測(cè)定結(jié)果變換成價(jià)值， 作為領(lǐng)導(dǎo)者決策的參考。信息的獲取來(lái)源于系統(tǒng)進(jìn)行的舟析，試驗(yàn)與側(cè)試?，F(xiàn)在，傳統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計(jì)方陸逐漸為動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)所取代 。動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)往通過(guò)機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分柝和動(dòng)態(tài)試駐來(lái)實(shí)現(xiàn)、工怍載荷譜對(duì)于動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)都是重要的依據(jù)。通過(guò)試驗(yàn)和測(cè)試方法，可獲得廈求對(duì)象的狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)和特征等萬(wàn)面的信息。反求工程的信息處理區(qū)毆相 當(dāng)于系統(tǒng)選擇階段。在獲得系統(tǒng)的信息后，即可建立模型 ．進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。按模型的性質(zhì)大致有宴體模型、類比模型與數(shù)學(xué)模型等。系統(tǒng)工程常用的一些數(shù)學(xué)模型有結(jié)構(gòu)模型、蜘絡(luò)模型、狀態(tài)空間模型．計(jì)量經(jīng)濟(jì)模型、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型等。建立模型過(guò)程需用相似理論，再進(jìn)行模 型試驗(yàn)，稱為仿真技術(shù)反求工程信息處理的結(jié)果作為改進(jìn)設(shè)汁的依據(jù) ，同時(shí)改進(jìn)設(shè)計(jì)過(guò)程的設(shè)計(jì)方法又為反求結(jié)果提供修正參考。反求工程必須參照改進(jìn)設(shè)計(jì)所涉及的各種問(wèn)題 ，完善自身的信息整理結(jié)果 。 綜上所述，反求程必須從系統(tǒng)工程觀點(diǎn)出發(fā) ，對(duì)反求設(shè)計(jì)過(guò)程合理化的目標(biāo)加以系統(tǒng)化 ．綜合運(yùn)用各種理論化設(shè)計(jì)力往，出正確結(jié)論 2.3 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是利用計(jì)算機(jī)來(lái)輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)效果的一種技術(shù)。隨著高科技產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)已成為一門新的學(xué)科,它是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的一個(gè)重要方面。 一個(gè)產(chǎn)品或一項(xiàng)工程的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程是設(shè)計(jì)者根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)的要求,參考已有的經(jīng)驗(yàn)和資料,進(jìn)行構(gòu)思設(shè)計(jì)方案、建立設(shè)計(jì)模型、計(jì)算、分析、繪圖、反復(fù)修改等過(guò)程,最后設(shè)計(jì)出滿足要求的產(chǎn)品,并繪制出圖紙和編制出設(shè)計(jì)文件。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,有創(chuàng)造性的思維勞 動(dòng),也有復(fù)雜的計(jì)算及繪圖等,其工作量大,而且要做很多重復(fù)、 煩瑣的勞動(dòng),這些環(huán)節(jié)都要由設(shè)計(jì)者來(lái)完成,設(shè)計(jì)效率低。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的迅速發(fā)展,產(chǎn)品的設(shè)計(jì)速度和質(zhì)量要求越來(lái)越高,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇,迫切需要將設(shè)計(jì)人員從簡(jiǎn)單而煩瑣的計(jì)算和畫圖中解放出來(lái),用更多的時(shí)間來(lái)進(jìn)行創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)。因而,傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)方法越來(lái)越難以適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的需要。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)就是將計(jì)算機(jī)高速而精確的運(yùn)算功能、大容量存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的能力、豐富而靈活的圖形文字處理功能與設(shè)計(jì)者創(chuàng)造性思維能力、綜合分析及邏輯判斷能力結(jié)合起來(lái),形成一個(gè)人與計(jì)算機(jī)各發(fā)揮所長(zhǎng),又緊密配合的系統(tǒng),從而極大地加快了設(shè)計(jì)進(jìn)程,縮短了研制周期,提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。這種人機(jī)結(jié)合的交互式設(shè)計(jì)過(guò)程,構(gòu)成了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的工作過(guò)程。 2.4人機(jī)學(xué)設(shè)計(jì) 人機(jī)工程學(xué)是從人的生理和心理特點(diǎn)出發(fā)．研究人一機(jī)一環(huán)境相互關(guān)系和相互作用的規(guī)律．以優(yōu)化人一機(jī)一環(huán)境系統(tǒng)的一門學(xué)科。在工程機(jī)械設(shè)計(jì)中。操作者是人機(jī)工程學(xué)研究的核心對(duì)象。隨著工程機(jī)械功率和作業(yè)速度的不斷提高．施工效率越來(lái)越高。工程機(jī)械操作者的工作越來(lái)越繁重復(fù)雜。因此，改善工程機(jī)械操作者的勞動(dòng)條件．構(gòu)建舒適和高效操作環(huán)境的要求越來(lái)越迫切。使得人機(jī)工程學(xué)在工程機(jī)械設(shè)計(jì)中的重要性更為突出。 在工程機(jī)械設(shè)計(jì)中應(yīng)刻注意人的生理特點(diǎn)．即在保證人安全的前提下．平衡使用人的精力和體力。最大限度地挖掘人的潛力，從而提高生產(chǎn)力。操作者具有良好舒適性和操作性的設(shè)計(jì)。 隨著計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的引入．基于人機(jī)工程學(xué)的虛擬設(shè)計(jì)和測(cè)試評(píng)價(jià)已經(jīng)成為可能．極大地推動(dòng)了工程機(jī)械產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)．人機(jī)工程學(xué)越來(lái)越受到制造業(yè)及用戶的重視．使得設(shè)計(jì)理念發(fā)生了深刻的變化?，F(xiàn)代工程機(jī)械設(shè)計(jì)重視操作者的生理、心理特性。為操作者構(gòu)建安全、舒適和高效的操作環(huán)境，使操作者的操作簡(jiǎn)便省力、迅速準(zhǔn)確、安全舒適．充分發(fā)揮人機(jī)效能．提高整個(gè)系統(tǒng)的效益．從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?？梢灶A(yù)計(jì)．今后的工程機(jī)械設(shè)計(jì)將更加體現(xiàn)“以人為本”的設(shè)計(jì)理念。 2.5 優(yōu)化設(shè)計(jì) 一般工程設(shè)計(jì)問(wèn)題都存在著許多種可能的設(shè)計(jì)方案。人們?cè)谶M(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí),總是力求從各種可能方案中選擇較好的方案,即優(yōu)化的方案。優(yōu)化設(shè)計(jì)是在所有可行方案中尋求最佳設(shè)計(jì)方案的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,是一門新興學(xué)科,它建立在數(shù)學(xué)規(guī)劃理論和計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算,能從眾多的設(shè)計(jì)方案中尋到盡可能完善的或最適宜的設(shè)計(jì)方案,使期望的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到最優(yōu),它可以成功地解決解析等其它方法難以解決的復(fù)雜問(wèn)題,優(yōu)化設(shè)計(jì)為工程設(shè)計(jì)提供了一種重要的科學(xué)設(shè)計(jì)方法,因而采用這種設(shè)計(jì)方法能大大提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。優(yōu)化設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)方面:一是如何將設(shè)計(jì)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為確切反映問(wèn)題實(shí)質(zhì)并適合于優(yōu)化計(jì)算的數(shù)學(xué)模型,建立數(shù)學(xué)模型包括:選取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)變量,建立優(yōu)化問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)和約束條件。目標(biāo)函數(shù)是設(shè)計(jì)問(wèn)題所要求的最優(yōu)指標(biāo)與設(shè)計(jì)變量之間的函數(shù)關(guān)系式,約束條件反映的是設(shè)計(jì)變量取得范圍和相互之間的關(guān)系;二是如何求得該數(shù)學(xué)模型的最優(yōu)解:可歸結(jié)為在給定的條件下求目標(biāo)函數(shù)的極值或最優(yōu)值的問(wèn)題。機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)就是在給定的載荷或環(huán)境條件下,在機(jī)械產(chǎn)品的形態(tài)、幾何尺寸關(guān)系或其它因素的限制范圍內(nèi),以機(jī)械系統(tǒng)的功能、強(qiáng)度和經(jīng)濟(jì)性等為優(yōu)化對(duì)象,選取設(shè)計(jì)變量,建立目標(biāo)函數(shù)和約束條件,并使目標(biāo)函數(shù)獲得最優(yōu)值一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,目前機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)已廣泛應(yīng)用于航天、航空和國(guó)防等各部門 2.6 綠色設(shè)計(jì) 綠色設(shè)計(jì)與制造是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代制造模式，他是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在制造業(yè)中的重要體現(xiàn)。其定義為：它是一個(gè)綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造模式。其目標(biāo)是使產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用到報(bào)廢處理的燕個(gè)產(chǎn)品生命周期中．對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源效率最高，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。其過(guò)程是通過(guò)綠色生產(chǎn)過(guò)程(包括綠色 設(shè)計(jì)、綠色材料、綠色工藝、綠色包裝及綠色管理等)生產(chǎn)綠色產(chǎn)品，因而從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到工藝、工裝都與傳統(tǒng)制造有著本質(zhì)的區(qū)別，綠色制造實(shí)質(zhì)上是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)在制造業(yè)中的體現(xiàn)。其內(nèi)涵是產(chǎn)品生命周期的全過(guò)程均具有綠色性。由此可見(jiàn)．綠色制造的實(shí)質(zhì)是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)，是一種綜合考慮環(huán)境影響和資源效率的先進(jìn)的現(xiàn)代制造模式。是制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。是現(xiàn)代企業(yè)提高核心競(jìng)爭(zhēng)力的必由之路。 機(jī)械產(chǎn)品綠色沒(méi)計(jì)的概念可步1納為：機(jī)械產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)是一種基于產(chǎn)品整個(gè)生命周期，并以產(chǎn)-鋯的環(huán)境資源屬性為核心的現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念和方法。在設(shè)計(jì)中，除考慮產(chǎn)品的功能、性能、壽命、成本等技術(shù)和經(jīng)濟(jì)屬性外，還要重點(diǎn)考慮產(chǎn)蹁11I=生產(chǎn)、使用、廢棄和回收的過(guò)程中．對(duì)環(huán)境和資源的影響。其主要包括以下幾個(gè)方面。 ⑴品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 除了滿足普通產(chǎn)品的基本要求外，主要考慮結(jié)構(gòu)的易于拆卸與回收處理。拆卸足廢棄物回收的前提．回收則是廢棄物再利用的保證其研究?jī)?nèi)容包括： ①品拆卸設(shè)計(jì)方法研究： ②卸評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立： ③卸結(jié)構(gòu)模塊的劃分及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； ④回收：工藝及方式的研究 ⑵品環(huán)境性能設(shè)計(jì) 不同的產(chǎn)品有可能對(duì)環(huán)境有不同的影響．‘．笈計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品性能、盡可能滿足對(duì)環(huán)境的要求。如生產(chǎn)電冰箱要求不用氯氟類的制冷劑和發(fā)泡荊減少或消除酸洗、磷化過(guò)程中產(chǎn)生的環(huán)境污染物，降低能耗，減少噪盧等。 ⑶品資源性能設(shè)計(jì) 為了使產(chǎn)品的資源得到臺(tái)理利用和配置。其設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是： ①品生命周期的資源消耗模型建立： ②品生產(chǎn)過(guò)程的資源消耗特性分析等 3 結(jié)論 隨著現(xiàn)代社會(huì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，三維圖形軟件、智能化設(shè)計(jì)軟件愈來(lái)愈多地應(yīng)用于產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)中，機(jī)械產(chǎn)品的方案設(shè)計(jì)正朝著計(jì)算機(jī)輔助實(shí)現(xiàn)、智能化設(shè)計(jì)和滿足異地協(xié)同設(shè)計(jì)制造需求的現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法方向邁進(jìn)，使用戶對(duì)產(chǎn)品的功能需求→設(shè)計(jì)→加工→裝配→成品這一并行工程的實(shí)現(xiàn)成為可能。未來(lái)，現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方法，必將在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)著越來(lái)越重要的地位，不僅僅縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，減輕了勞動(dòng)前度，而且在產(chǎn)品可適用性、可靠性、以及經(jīng)濟(jì)性等方面都有著顯著地提升，這些都將在不久的將來(lái)一一實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)代化設(shè)計(jì)理論將在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域廣而使用。 參考文獻(xiàn) 【1】鐘志華，周彥偉．現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法【M．】武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2001． 【2】張鄂．現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法【M．】北京：科學(xué)出版社，2007． 【3】孫新民．現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法教程【M．】北京：人民郵電出版社，1999． 【4】胡勝海．機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)【M．】哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，1999． 【5】李強(qiáng)，周濟(jì)．機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)的混合遺傳基因方法【J．】華中理工大學(xué)學(xué)報(bào)，1997，25（1）：16－18 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　　十二、我在最好的時(shí)候碰到你，是我的運(yùn)氣。可惜我沒(méi)時(shí)間了。想想，說(shuō)人生無(wú)悔，都是賭氣的話。人生若無(wú)悔，那該多無(wú)趣啊。我心里有過(guò)你?？晌乙仓荒艿较矚g為止了。 　　十三、我說(shuō)不出來(lái)為什么愛(ài)你，但我知道，你就是我不愛(ài)別人的理由。 　　十四、當(dāng)你在轉(zhuǎn)圈的時(shí)候，這個(gè)世界很大，當(dāng)你勇往直前，這個(gè)世界就很小。 十五、現(xiàn)在男女之間的戀愛(ài)，總是答應(yīng)太快，結(jié)果分手也快。人性的規(guī)律是容易得到的就容易放棄。凡是通過(guò)努力得到的，不管是感情還是物品，都會(huì)使人頓生珍惜之感。所以在感情上，當(dāng) 有人追求時(shí)，內(nèi)心的一份矜持是必要的，即使心里很愛(ài)，也需要給追求者時(shí)間和難度，這樣兩人走到一起才會(huì)珍惜感情、地久天長(zhǎng)。 　　十六、我從來(lái)不會(huì)在分手很久后才會(huì)哭，因?yàn)椴恢怠? 　　十七、高興呢，就允許自己高興一天；難過(guò)呢，也允許自己難過(guò)一天。關(guān)鍵是這一天過(guò)去了，你得繼續(xù)往前走。 　　十八、對(duì)于世界而言，你是一個(gè)人；但是對(duì)于某個(gè)人，你是TA的整個(gè)世界。 　　十九、我們漸漸的放開了對(duì)方的手 　　二十、為愛(ài)投入不應(yīng)該被苛責(zé)，只是忘記自己卻是愛(ài)情里的最大弊病，也許，愛(ài)情里最好的狀態(tài)不是犧牲與忍讓，而是站在可以看到彼此的位置里，在對(duì)方的眼里可以看到最真實(shí)的自己。 　　二十一、人生一世，總有個(gè)追求，有個(gè)盼望，有個(gè)讓自己珍視，讓自己向往，讓自己護(hù)衛(wèi)，愿意為之活一遭，乃至愿意為之獻(xiàn)身的東西，這就是價(jià)值了。 　　二十二、“做自己”很難，但更難的是遇到能接受你“做自己”的人。 　　二十三、只有在你最落魄時(shí)，才會(huì)知道誰(shuí)是為你擔(dān)心的笨蛋，誰(shuí)是形同陌路的混蛋。 　　二十四、老天在送你一個(gè)大禮物時(shí)，都會(huì)用重重困難做包裝。 　　二十五、很奇妙的一種感覺(jué)是，曾經(jīng)的陌生人，突然之間成為了你的整個(gè)世界。我們不可能再有一個(gè)童年；不可能再有一個(gè)初中；不可能再有一個(gè)初戀；不可能再有從前的快樂(lè)、幸福、悲傷、痛苦。昨天，前一秒，通通都不可能再回去。——生命原來(lái)是一場(chǎng)無(wú)法回放的絕版電影！ 　　二十六、有時(shí)陽(yáng)光很好，有時(shí)陽(yáng)光很暗，這就是生活。 　　二十七、再多的“我愛(ài)你”也抵不過(guò)一句“分手吧” 　　二十八、失望，有時(shí)候也是一種幸福。因?yàn)橛兴诖?，所以才?huì)失望。因?yàn)橛袗?ài)，才會(huì)有期待。所以縱使失望也是一種幸福，雖然這種幸福有點(diǎn)痛。 　　二十九、當(dāng)生活給你設(shè)置重重關(guān)卡的時(shí)候，再撐一下，每次地咬牙闖關(guān)過(guò)后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)想要的都在手中，想丟的都留在了身后。 　　三十、人生沒(méi)有真正的絕望。樹，在秋天放下了落葉，心很疼。可是，整個(gè)冬天，它讓心在平靜中積蓄力量。春天一到，芳華依然。只要生命還握在手心，人生就沒(méi)有絕望。人有悲歡離合，月有陰晴圓缺。一時(shí)的成敗得失對(duì)于一生來(lái)說(shuō)，不過(guò)來(lái)了一場(chǎng)小感冒。心若累了，讓它休息，靈魂的修復(fù)是人生永不干枯的希望。