现代设计方法概述.pptVIP

创造性：现代设计激励创造冲动，突出创新意识，运用创造技法、科学抽象的设计构思、扩展发散的设计思维、多种可行的设计方案的比较，全面深入地评价决策，追求最优方案；传统设计是封闭收敛的设计思维，强调经验类比和直接主观的评价决策。01宜人性：现代设计强调产品内在的实用性以及外观形体的美观性、艺术性和时代性，满足人-机-环境等之间的协调关系；传统设计往往强调产品的物质功能，忽视或不能全面地考虑精神功能。02最优化：现代设计重视综合集成，寻求最优方案和参数；传统设计属于自然优化，凭借设计人员的有限知识、经验和判断力选取较好方案。动态化：现代设计在静态分析的基础上，考虑生产中实际存在的多种变化量(如可靠性问题、载荷谱、负载率等随机变量)的影响，进行动态特性的最优化；传统设计以静态分析和少变量为主。洗衣机工作过程的智能化设计过程智能化：设计过程智能化是指借助人工智能和专家系统技术，由计算机完成一部分原来必须由设计者进行的创造性工作。现代设计以计算机为主模仿人的智能活动，能够设计出高度智能化的产品和系统。传统设计局部上自发地运用某些仿生规律，但很难达到高度智能化的要求。计算手段的计算机化和数字化：计算机在设计中应用从早期的辅助分析、计算机绘图，发展到现在的优化设计、并行设计、三维建模、设计过程管理、设计制造一体化、仿真和虚拟制造等，特别是网络和数据库技术的应用，加速了设计进程，提高了设计质量，方便信息交换。传统设计靠人工绘图，设计准确度和效率受到限制，修改设计也不方便。12设计制造一体化：设计和制造一体化强调产品设计制造的统一数据模型和计算机集成制造，由传统的顺序方式过渡到并行设计方式，有利于加速设计进程，提高设计质量。现代设计技术是一满足市场产品的质量、性能、时间、成本、价格综合效益最优为目的，以计算机辅助设计技术为主体，以知识为依托，以多种学科方法及技术为手段，研究、改进、创造产品活动过程所用到的技术群体的总称。01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。02三、现代设计体系结构基础技术：传统的设计理论与方法，特别是运动学、静力学与动力学、材料力学、结构力学、热力学、电磁学、工程数学的基本原理和方法等。A主体技术：计算机辅助设计技术以它对数值计算和对信息与知识的独特处理能力成为现代设计技术群体的主干。B支撑技术：设计方法学、可靠性设计技术及试验设计技术所包含的内容视为现代设计技术群体的支撑技术。C应用技术：针对适用性的目的解决各类具体产品设计领域的技术。D计算机辅助设计是指在设计活动中，利用计算机作为工具，帮助工程技术人员进行设计的一切适用技术的总和。是人和计算机结合、各尽所长的新型设计方法。具有提高设计质量、节省设计时间、提高效率、降低成本等特点。CAD集成化是当前CAD技术发展的一个重要方面，形式之一是将CAD和CAM集成为一个CAD/CAM系统。010203一、计算机辅助设计(CAD)1.4部分现代设计方法简介工业产品造型设计是指利用艺术手段按照美学方法对工业产品进行造型设计，使产品在保证使用功能的前提下，具有美的、富于表现力的审美特性。具有以下三个显著特征：01实用性特征：体现使用功能，适合目的性，先进性和可靠性，具有现代科学技术的功能美。02科学性特征：体现先进加工手段的工艺美，反应大工业自动化生产和科学性的严格和精确美。03艺术性特征：应用美学法则体现形体美、色彩美、材料美，体现人、产品和环境的整体和谐美。04二、工业造型设计有限元法是以计算机为工具的一种现代数值计算方法。不仅用于工程中复杂的非线性问题(如结构力学、流体力学、热传导、电磁场等)的求解，而且还用于工程设计中复杂结构的静态和动力学分析，并能精确地计算形状复杂的零件的应力分布和变形，成为复杂零件强度和刚度计算的有力的分析工具。01国际上研制了功能完善的有限元分析软件，如ANSYS和Abaqus等，带有强大的前处理和后处理。02三、有限元法虚拟现实(VirtualReality,VR)是采用计算机技术和多媒体技术，营造一个逼真的具有视、听、触等多种感知的人工虚拟环境，使置身于该环境的人通过各种多媒体传感交互设备与这一虚构的环境进行实时交互作用，产生身临其境的感觉。虚拟设计的基本构思是用计算机来虚拟完成整个产品开发过程。在计算机上建立产品模型，并进行各种分析，改进产品设计方案，用数字化形式代替传统实物原型试验，在数字状态下进行产品静态和动态分析，再进行集成改进。四、虚拟设计价值工程价值工程是以功能分析为核心，以开发创造性为基础，以科学分析为工具，寻求功能与成本的最佳比例，以获得最优价值的一种设计方法或管理科学。在市场激烈竞争中，只有功能