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这是现代设计方法ppt，包括了设计的概念和内涵，设计的发展历程，现代设计方法的主要内容，学习现代设计方法的意义与任务，传统设计与现代设计的区别和联系等内容，欢迎点击下载。
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现代设计方法 机电152 张琛 150590 罗文双 150575 学习内容 设计的概念和内涵 设计的发展历程； 现代设计方法的主要内容； 学习现代设计方法的意义与任务。 传统设计与现代设计的区别和联系； 设计的概念 从给出的合理的目标参数出发，通过各种方法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。 国际工业设计学会(International Council Societies of Industrial Design):设计是一种创造性活动，它的目的在于决定产品的包括性能、过程、服务及整个生命周期各个方面的品质，以获得一种使生产者和消费者都能满意的整体 设计的内涵 设计的的基本内涵： (1)需求是设计的动力源泉 (2)设计的本质是创造性的 (3)设计是先进生产力的代表 (4)设计是以技术性、经济性、社会性、艺术性为目标 设计的发展历程 1、设计发展的基本阶段 1)直觉设计阶段 从自然现象中直接得到启示，或凭人的直观感觉来设计制作工具。 2)经验设计阶段 有经验的人将自己的经验或构思用图纸表达出来，然后根据图纸组织生产。 3)半理论半经验设计阶段 以理论计算和长期设计实践形成的经验、公式、图标、设计手册等作为设计依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。 4)现代设计阶段 设计工作实现设计自动化和精密计算。同时，对产品的设计不仅考虑产品本身，还要考虑对系统和环境的影响；不仅考虑技术领域，还要考虑社会、经济等因素；不仅考虑当前，还要考虑长远发展。二战以后，电子计算机技术及相关技术的发展和成熟是现代设计方法产生的前提。 1. 传统设计与现代设计比较 （1）设计方案的表达工具——手工绘图、AutoCAD。 1. 传统设计与现代设计比较 （1）设计方案的表达工具——手工绘图、AutoCAD。 （2）工程问题的解析求解——传统设计的计算依赖工程问题的解析求解方法、现代设计是 CAE技术。 （3）传统设计——串行设计；现代设计——并行设计。 现代设计方法的内容 计算机辅助设计CAD 产品设计理论与方法——机电产品造型设计 计算机辅助工程CAE 优化设计 机械可靠性设计 虚拟设计 模块化设计 绿色设计 1、 计算机辅助设计(CAD) 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。 2、 工业造型设计 工业产品造型设计是指利用艺术手段按照美学法则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： 1)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。 2)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。 3)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。 3、 有限元法 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。 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。 4、优化设计 优化设计亦称为最优化设计，是以数学规划理论为基础，以电子计算机为辅助工具，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。 5、可靠性设计 可靠性(Reliability)是衡量产品质量的重要指标之一，是指产品在限定的条件下、规定的时间内完成规定功能的能力。 可靠性设计是指在产品设计过程中，在预测与预防产品所有可能发生故障的基础上，通过采用相应的设计技术，使所设计的产品符合规定的可靠性要求。 6、 虚拟设计 虚拟现实(Virtual Reality，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。 7、模块化设计 模块是一组同时具有相同功能和结合要素而具有不同性能或用途甚至不同结构特征但能互换的单元。 产品模块化的思想是将某一产品按一定的规则分解为不同的、有利于产品设计、制造及装配的许多模块，然后按照模块来组织产品和生产。 模块化设计是对产品进行市场预测、功能分析的基础上，划分并设计出一系列通用的功能模块；根据用户的要求，对这些模块进行选择和组合，就可以构成不同功能或功能相同但性能不同、规格不同的产品。这种设计方法称为模块化设计。 8、绿色设计 绿色设计(Green Design)也称为生态设计(Ecological Design)、环境设计(Design for Environment)等。其基本思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响最小。 绿色设计的核心是3R(Reduce，Reuse，Recycle)。 绿色设计的主要内容包括：绿色产品设计的材料选择与管理、产品的可拆卸性设计、产品的可回收性设计。 学习现代设计方法的意义与任务 1、意义 设计对产品的制造、上市及其整个生命周期都有重要影响；把好产品设计关，可以降低制造成本、保证产品使用性能和使用寿命、增强产品的市场竞争能力等等。因而学习本课程有着重要的经济和现实意义。 2、任务 掌握现代设计方法的理论与原理，了解其作用与局限性，并学会用所学知识解决工程实际问题。
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