机械产品设计方法及发展趋势的研究朱怀明摘要：随着科学技术发展，对产品的功能要求日益增多，复杂性增加，寿面期缩短，更新换代速度加快。而传统设计方法是一种静态的、经验的、手工式的方法，对产品的设计，尤其是机械产品的设计手段，则显得力不从心，跟不上时代发展的需要。为了满足时代的要求，一些动态的、科学的、计算机化的现代方法发展起来，它已经将那些在科学领域内得到应用的所有科学方法论应用于工程设计中来，从而由传统设计方法的被动地重复分析产品转向主动地设计设计时采用的方法，并讨论了现代机械设计方法的发展区趋势。关键词：可靠性；有限元；现代设计方法；传统设计方法ModernmechanicaldesignmethodandthedevelopmenttrendoftheresearchZhuHuai-mingAbstract:Withthedevelopmentofscienceandtechnology,theproductfunctionrequirementofincreasingcomplexityincreases,consumerslikeslimnoodles,shorten,renewalspeed.Whiletraditionaldesignmethodisakindofstatic,experienceandmethodsofmanual,productdesign,especiallythemechanicalproductdesignmethod,thenragged,withtheneedsofthedevelopmentofThe.InordertomeettherequirementsofThe,somedynamic,science,computerizedmodernmethods,ithasdevelopedinthefieldsofsciencethatwillgetallthescientificmethodologyusedinengineeringdesign,theapplication,andthedesignmethodsoftraditionalpassiverepeatinganalysisproductstoactivelydesignusingmethod,anddiscussesthedevelopmentofmodernmechanicaldesignmethod.Keywords:reliability,Finiteelementmethod;Moderndesignmethod,Traditionaldesignmethod前言随着生产的发展，需要更多、更好、更复杂的产品。因而促使手工艺人必须联合起来，互相协作，于是出现了图纸，开始按图纸制造产品。通过图纸，既可满足许多人同时参加制造的需要，又使手工艺人的经验和知识被记录并流传下来，还可以用图纸对产品进行分析和改进，推动设计工作向前发展，从而使设计工作具有了相对独立的性质。到了20世纪后期，由于科学技术的发展，设计工作所需的理论基础有了进步，特别是电子计算机技术的进展，对设计工作产生了很大促进作用，提出了设计现代化的要求。为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施，并适应科学技术的发展要求，使设计工作现代化，引发了“现代设计方法”的研究。如果把设计方法的发展进行概括，大致可以划分为17世纪前的直觉设计阶段、17世纪后的“经验设计阶段”及其后形成的“传统设计阶段”和目前的“现代设计阶段”。近年来，我国已经广泛开展了对现代设计方法的研究，成立了各种研究协会和组织。原机械电子部在有关文件中已经指出：现代设计方法在国外已广泛用于机械电子产品设计。我国自1980年以来也进行了一些工作。“六五”期间，国际科技攻关项目中的优化设计、CAD、工业艺术造型设计、模块化设计等已取得了实用性成果，并在一部分科技人员中间进行了现代设计方法的培训。不难看不出，现代设计方法要在更大的范围内推广应用，不仅有必要，而且具备了条件。现代设计方法概述现代设计方法是随着当代科学技术的飞速发展和计算机技术的广泛应用而在设计领域发展起来的一门新兴的多元交叉学科。它是以设计产品位目标的一个知识群体的统称。换句话说，它是为了适应市场剧烈竞争的需要，提高设计质量和缩短设计周期，以及推动计算机在设计中的广泛应用，于20世纪60年代在设计领域相继诞生于发展的一系列新兴学科的集成。其种类繁多，内容广泛。目前它的内容主要包括优化设计、可靠性设计、计算机辅助设计、有限元法、工业艺术造型设计、价值工程、反求工程设计、模块化设计、虚拟设计、三次设计等。这些内容更汇集成了一个设计学的新体系，即现代设计。1．优化设计优化设计亦称最优化设计，它是以数学规划理论为基础，以电子计算机为辅助工具的一种设计方法。这种方法是，首先将设计问题按规定的格式建立数学模型，并选择合适的优化算法，选择或编制计算机程序，然后通过计算机自动获得最优设计方案。对机械工...