现代设计方法最新版本.ppt

主讲：陶栋材 ;第一章 概论 第一节 设计的基本概念 1、设计的概念与内涵 设计是人类改造自然的基本活动之一。它与人类的生产活动及生活紧密相关。 1）什么是设计? 狭义理解：在正式做某项工作之前，根据一定的目的和要求，预先制定方法、图样等” 广义理解：设计是指为了达到某一特定目的，从构思到建立一个切实可行的实施方案，并且用明确的手段表示出来的系列行为。 ;2）产品设计的重要性及产品开发面临的挑战 重要性： (1)设计直接决定产品的功能和性能。 (2)设计对企业的生存和发展具有重大意义。 (3)设计直接关系人类的未来及社会发展。 挑战： (1)产品适销期明显缩短、产品开发周期极大压缩。 (2)产品品种数急剧增加。 (3)设计对象越来越复杂。 (4)设计过程越来越复杂。 (5)对设计产品的要求越来越高。 (6)设计风险加大。;2、传统设计与现代设计 1）设计发展的基本阶段： (1)直觉设计阶段。 (2)经验设计阶段 (3)半理论半经验设计阶段。 (4)现代设计阶段。 2） 现代设计的目标和特点 目标：(1)工效实用性。(2)系统可靠性。(3)运行稳定性。 (4)人机安全性。(5)环境无害性。(6)操作宜人性。 (7)结构工艺性。(8)技术经济性。(9)造型艺术性。 (10)设计规范性。;特点： (1)系统性。 (2)社会性 (3)创造性 (4)宜人性 (5)最优化 (6)动态化 (7)设计过程智能化 (8)设计手段的计算机化和数字化 (9)设计和制造一体化 ;3）现代设计技术体系 现代设计技术体系如图1-1所示。现代设计技术体系由基础技术、主体技术、支撑技术和应用技术四个层次组成。;3、设计过程与设计方法 1）机电产品设计的一般过程 (1) 产品设计规划阶段 (2)原理方案设计阶段 (3)技术设计阶段 (4)施工设计阶段 。 2）设计方法 设计方法是指达到预定设计目标的途径。在很长的一段时间内，工程设计方法多采用直觉法、类比法及以古典力学、数学和经验数据为基础的半经验设计法，设计中反复多，周期长。20世纪70年代以后，随着计算方法、控制理论、系统工程、价值工程、创??工程等学科理论的发展以及电子计算机的广泛应用，促使许多跨学科的现代设计方法出现，使工程设计进入创新、高质量、高效率的新阶段。 ;4、设计类型及设计原则 1）设计类型 (1)开发性设计 (2)适应型设计 (3)变参数设计 (4)测绘和仿制 2）设计原则 (1)创新原则 (2)可靠原则 (3)效益原则 (4)审核原则 ;5、部分现代设计方法简介 计算机辅助设计 优化设计 可靠性设计 有限元法 工业造型设计 创新设计 虚拟设计 价值工程 并行工程 模块化设计 反求工程 相似性设计 健壮性设计 智能设计 绿色设计 动态设计 ;6、学习现代设计方法的意义 1)了解现代设计的特点、技术体系、现代设计的基本理念和思路； 2)重点掌握一些应用广泛、实用性强的设计方法(包括产品系统化设计方法、优化设计、可靠性设计和有限元方法等)的理论和应用过程； 3)通过学习和实验，力求掌握一些常用现代设计计算机软件的操作和具体应用方法。 通过本课程的学习，为从事机电产品开发工作打下一定基础，在未来产品设计实践的工作过程中，能够正确应用现代设计理论与方法，甚至不断发展和创造出新的现代设计方法和手段，已推动人类设计事业的进步。;第二章 农业机械计算机辅助分析 第一节 概述 计算机辅助设计(computer aided design，CAD)广泛应用于航空、汽车和其它工业领域，其中一些重要技术也移植到农机行业，但是有关CAD在农机专业方面应用的论著甚少。 一、什么是农机计算机辅助分析 农机计算机辅助分析(agr．Machinery computer aided analyzing，农机CAA)是在农业