机械设计中现代设计技巧的应用

机械设计中现代设计技巧的应用

1IT技术在机械设计中的应用

IT技术在机械设计中的应用,主要表现在四个方面,即仿真与虚拟设计技术、网络协同设计、并行设计和智能设计。其中,仿真技术以计算机和专业设备为工具,设计的模型模仿实际需要而产生,是一门多学科的综合性技术。虚拟设计则设计者在虚拟环境中进行的设计,这种多维化人机交互信息环境,使实际产品应有的要求得以在虚拟的环境中实现。

网络协同设计结合独到的软件设计理念而产生,对软件模块和项目管理统筹安排,从图形的设计、校审到打印归档等都有机统一起来,使成本可以降低,可以更快地完成设计。并行设计更强调功能上和过程上的集成,是相对于传统的串行设计而言的,更强调功能上和过程上的集成,力求更好的满足客户对产品综合性能的要求。就智能设计方面来说,智能设计采用计算机模拟人类的思维活动,能够较好地支持设计过程自动化,从而成为设计人员的重要辅助工具。

2数学知识在机械设计中的应用

数学知识在机械设计中的应用要把握好三个关键点,一是有限元法;二是优化设计;三是产品可靠性设计。有限元法又称有限单元法,是一种高效能、常用的计算方法。从数学知识理论方面来说,是求解偏微分方程的一种有效的数值方法。优化设计则要求先建立符合实际的数学模型,将设计要求用抽象化的数学符号表现出来,如约束条件和函数,建立目标函数,并根据所建立的模型,寻求最优的设计方案。如机械设计对载荷和工艺方面的要求就可作为设计参数。另外,在应用现代技术进行机械设计时,对于产品可靠性的设计应建立在产品设计之初,以机械的载荷和强度等影响因素为基准,应用可靠性数学理论与方法,保证机械及其零部件满足给定的可靠性指标,可以保障机械的可靠性。

3新概念在机械设计中的应用

新概念在机械设计中的应用,主要是指绿色产品设计的概念和机械创新设计的概念。具体说来,绿色产品设计是从产品的安全生命周期出发,将生态环境观念有意识地融入到机械设计中,考虑了生命周期各个阶段对环境的影响。为减小能源消耗,机械设计在应用绿色产品设计的过程中,应考虑废弃产品如何回收、再生和利用,对产品和零部件的回收再生循环或者重新利用,才能最大限度地提高资源的循环利用率。

机械创新设计的设计过程大致可以分为三个阶段,分别是直觉思维、逻辑思维和创造过程。其中,直觉思维是意识形态领域对机械产品的直观反映,具有强烈的灵感凸显特点。至于直觉思维是否具有实用性,则需要逻辑思维来判断,通过逻辑推理思维进行分析,在反复实验中确定机械产品设计方案的可行性,而对机械产品的创造过程也就是机械创新设计的过程。

4结束语

总之,现代设计技术在机械设计中的应用是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性。在机械设计中,为发挥现代设计技术的优越性,应重点把握好现代技术中的IT技术、数学知识和新概念方面的内容,面对机械设计日趋复杂的现状,不断探索现代设计技术在机械设计中的应用策略,只有这样,才能不断提高现代设计技术的应用水平,进而促进机械设计又好又快地发展。

作者:吴伟星 单位:苏州市东方环境工程有限公司