2021-4-10 | 機械設計論文
1IT技術在機械設計中的應用
IT技術在機械設計中的應用,主要表現在四個方面,即仿真與虛擬設計技術、網絡協同設計、并行設計和智能設計。其中,仿真技術以計算機和專業設備為工具,設計的模型模仿實際需要而產生,是一門多學科的綜合性技術。虛擬設計則設計者在虛擬環境中進行的設計,這種多維化人機交互信息環境,使實際產品應有的要求得以在虛擬的環境中實現。
網絡協同設計結合獨到的軟件設計理念而產生,對軟件模塊和項目管理統籌安排,從圖形的設計、校審到打印歸檔等都有機統一起來,使成本可以降低,可以更快地完成設計。并行設計更強調功能上和過程上的集成,是相對于傳統的串行設計而言的,更強調功能上和過程上的集成,力求更好的滿足客戶對產品綜合性能的要求。就智能設計方面來說,智能設計采用計算機模擬人類的思維活動,能夠較好地支持設計過程自動化,從而成為設計人員的重要輔助工具。
2數學知識在機械設計中的應用
數學知識在機械設計中的應用要把握好三個關鍵點,一是有限元法;二是優化設計;三是產品可靠性設計。有限元法又稱有限單元法,是一種高效能、常用的計算方法。從數學知識理論方面來說,是求解偏微分方程的一種有效的數值方法。優化設計則要求先建立符合實際的數學模型,將設計要求用抽象化的數學符號表現出來,如約束條件和函數,建立目標函數,并根據所建立的模型,尋求最優的設計方案。如機械設計對載荷和工藝方面的要求就可作為設計參數。另外,在應用現代技術進行機械設計時,對于產品可靠性的設計應建立在產品設計之初,以機械的載荷和強度等影響因素為基準,應用可靠性數學理論與方法,保證機械及其零部件滿足給定的可靠性指標,可以保障機械的可靠性。
3新概念在機械設計中的應用
新概念在機械設計中的應用,主要是指綠色產品設計的概念和機械創新設計的概念。具體說來,綠色產品設計是從產品的安全生命周期出發,將生態環境觀念有意識地融入到機械設計中,考慮了生命周期各個階段對環境的影響。為減小能源消耗,機械設計在應用綠色產品設計的過程中,應考慮廢棄產品如何回收、再生和利用,對產品和零部件的回收再生循環或者重新利用,才能最大限度地提高資源的循環利用率。
機械創新設計的設計過程大致可以分為三個階段,分別是直覺思維、邏輯思維和創造過程。其中,直覺思維是意識形態領域對機械產品的直觀反映,具有強烈的靈感凸顯特點。至于直覺思維是否具有實用性,則需要邏輯思維來判斷,通過邏輯推理思維進行分析,在反復實驗中確定機械產品設計方案的可行性,而對機械產品的創造過程也就是機械創新設計的過程。
4結束語
總之,現代設計技術在機械設計中的應用是一項綜合的系統工程,具有長期性和復雜性。在機械設計中,為發揮現代設計技術的優越性,應重點把握好現代技術中的IT技術、數學知識和新概念方面的內容,面對機械設計日趨復雜的現狀,不斷探索現代設計技術在機械設計中的應用策略,只有這樣,才能不斷提高現代設計技術的應用水平,進而促進機械設計又好又快地發展。
作者:吳偉星 單位:蘇州市東方環境工程有限公司