《現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法》課程教學(xué)大綱

1、現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法課程教學(xué)大綱課程基本信息課程編號(hào)：03130309課程名稱：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法課程英文名稱：Modern Design Method課程所屬單位： 機(jī)械工程系機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化教研室課程面向?qū)I(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化課程類型：選修課先修課程：機(jī)械制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應(yīng)用學(xué)分： 2 總學(xué)時(shí)：40 （其中理論學(xué)時(shí)：34 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：6）課程性質(zhì)與目的了解現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的基本內(nèi)容，其中包括機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)、模糊設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助工程、人機(jī)工程學(xué)，了解其作用與局限性，并學(xué)會(huì)用它來解決工程實(shí)際問題。課程教學(xué)內(nèi)容與要求（一）緒論基本要求：本章主要介紹現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的主要內(nèi)容以及學(xué)習(xí)現(xiàn)代

2、設(shè)計(jì)方法的意義。概述現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的主要內(nèi)容學(xué)習(xí)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的意義與任務(wù)本章重難點(diǎn)內(nèi)容：現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的主要內(nèi)容。（二）機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)基本要求：本章主要介紹可靠性設(shè)計(jì)的原理與方法,并通過設(shè)計(jì)實(shí)例使學(xué)生獲得解決機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)問題的初步能力，了解機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的基本思想和方法。概述基本理論機(jī)械強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)疲勞強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)本章重難點(diǎn)內(nèi)容：機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的原理與方法。（三）模糊設(shè)計(jì)基本要求：本章主要介紹模糊設(shè)計(jì)的原理和方法，使學(xué)生獲得解決機(jī)械模糊設(shè)計(jì)問題的初步能力。（1）概述（2）模糊集與隸屬函數(shù)（3）模糊可靠性設(shè)計(jì)（4）模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)（5）模糊專家系統(tǒng)本章重難點(diǎn)內(nèi)容：模糊設(shè)計(jì)的方

3、法。（四）計(jì)算機(jī)輔助工程基本要求：本章主要介紹計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)的基本原理與方法，使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)輔助工程設(shè)計(jì)的初步能力。（1）概述（2）彈性力學(xué)平面問題的基本方程（3）彈性力學(xué)平面問題有限單元法（4）常用應(yīng)變?nèi)切螁卧鈴椥粤W(xué)平面問題的程序（5）等參數(shù)單元本章重難點(diǎn)：彈性力學(xué)平面問題的基本方程；彈性力學(xué)平面問題有限單元法。（五）設(shè)計(jì)方法學(xué)基本要求：本章主要介紹設(shè)計(jì)方法學(xué)概念與方法，使學(xué)生初步掌握設(shè)計(jì)系統(tǒng)、設(shè)計(jì)規(guī)劃、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)思維與設(shè)計(jì)工具。（1）概述（2）設(shè)計(jì)系統(tǒng)（3）設(shè)計(jì)規(guī)劃（4）方案系統(tǒng)化設(shè)計(jì)（5）設(shè)計(jì)思維（6）設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)（六）現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法前沿基本要求：本章主要介紹現(xiàn)代設(shè)計(jì)的一些基本

4、方法。（1）概述（2）創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)（3）快速響應(yīng)設(shè)計(jì)技術(shù)（4）智能設(shè)計(jì)（5）全壽命周期設(shè)計(jì)（6）并行設(shè)計(jì)技術(shù)（7）面向制造的設(shè)計(jì)（8）綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)（9）現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)特點(diǎn)附：實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)一：可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)1.基本要求：了解可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)與調(diào)試。2.主要內(nèi)容：運(yùn)用VB，VC或Matlab程序語言設(shè)計(jì)一可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)程序。3.操作要點(diǎn)：見現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。4.主要儀器設(shè)備：計(jì)算機(jī)及相應(yīng)軟件。實(shí)驗(yàn)二：有限元程序應(yīng)用基本要求：了解ANSYS有限元程序的功能。主要內(nèi)容：運(yùn)用ANSYS有限元程序求解平面問題。操作要點(diǎn)：見現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書。主要儀器設(shè)備：計(jì)算機(jī)及A

5、NSYS軟件。學(xué)時(shí)分配學(xué)時(shí)分配表序號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué) 時(shí)課堂講授實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課討論課其它1緒論22機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)1033模糊設(shè)計(jì)84計(jì)算機(jī)輔助工程635人機(jī)工程學(xué)66現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法前沿27小計(jì)3468比例85%15%9合計(jì)346實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)分配表序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目（或內(nèi)容）名稱實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類型每組實(shí)驗(yàn)人數(shù)說明驗(yàn)證性設(shè)計(jì)性綜合性其它1可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)31上機(jī)2有限元程序應(yīng)用31上機(jī)小計(jì)66 教材環(huán)節(jié)與教學(xué)要求分理論教學(xué)環(huán)節(jié)和試驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。課堂講授、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、習(xí)題課與討論課及作業(yè)布置均按本系制訂的規(guī)定要求進(jìn)行安排。本課程強(qiáng)調(diào)基于內(nèi)涵發(fā)展和外延拓展的教學(xué)模式，采用面向三個(gè)結(jié)合（理論與工程結(jié)合，方法與工具結(jié)合，上游知識(shí)與下游知識(shí)結(jié)合）的教學(xué)策略。課程考核方法1. 實(shí)驗(yàn):30% 2. 課堂參與: 10%3. 論文:60%教學(xué)與主要參考書教材：趙松年主編. 現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法.北京：機(jī)械工業(yè)出版社. 1998年主要參考書：1.徐之綸主編. 彈性力學(xué)簡(jiǎn)明教程