2.1 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵與體系結(jié)構(gòu)

復(fù)習(xí)回憶1.先進(jìn)制造技術(shù)的特點(diǎn)？現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)、先進(jìn)制造工藝、加工自動(dòng)化技術(shù)、先進(jìn)制造生產(chǎn)模式、現(xiàn)代生產(chǎn)管理技術(shù)。2.本書(shū)將先進(jìn)制造技術(shù)歸納為哪幾個(gè)大類？系統(tǒng)性、集成性、廣泛性、高精度、實(shí)用性精選ppt第二章現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵與體系結(jié)構(gòu) 2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)2.3有限元分析2.4現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

精選ppt第二章現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)2.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵與體系結(jié)構(gòu) 2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)技術(shù)2.3有限元分析2.4現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

精選ppt2.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)涵與體系結(jié)構(gòu)2.1.1機(jī)械設(shè)計(jì)開(kāi)展的根本歷程2.1.2現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)2.1.3現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)精選ppt2.1.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的內(nèi)涵與特點(diǎn)

(1).設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)技術(shù)的定義設(shè)計(jì)技術(shù)：設(shè)計(jì)過(guò)程中解決具體設(shè)計(jì)問(wèn)題的各種方法和手段設(shè)計(jì)：人類改造自然的一種根本活動(dòng)，也是一種復(fù)雜的創(chuàng)造性思維過(guò)程。精選ppt(2).設(shè)計(jì)技術(shù)的開(kāi)展傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)主要依靠設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)，并參考類似的機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，即通過(guò)類比分析的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)以電子計(jì)算為手段，建立在現(xiàn)代管理技術(shù)之上，運(yùn)用工程設(shè)計(jì)的新理念和新方法，實(shí)現(xiàn)計(jì)算結(jié)果最優(yōu)化、設(shè)計(jì)過(guò)程高效化和自動(dòng)化的設(shè)計(jì)技術(shù)。精選ppt動(dòng)態(tài)、科學(xué)、主動(dòng)、現(xiàn)代方法和手段傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的繼承和開(kāi)展，多專業(yè)和多學(xué)科交叉，綜合性技術(shù)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)靜態(tài)、經(jīng)驗(yàn)、被動(dòng)、手工傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)傳統(tǒng)技術(shù)難以滿足設(shè)計(jì)的要求。精選ppt〔3〕.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)1.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析的定量化；2.產(chǎn)品工作狀態(tài)分析的動(dòng)態(tài)化；3.產(chǎn)品質(zhì)量分析的可靠化；4.產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)果的最優(yōu)化；5.產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的高效化和自動(dòng)化。引入有限元及邊界元方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)任何產(chǎn)品的定量化分析利用理論及測(cè)試數(shù)據(jù)建造與實(shí)際工況相符合的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)分析計(jì)算，預(yù)測(cè)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)性能和改進(jìn)效果把零部件或整機(jī)中各種具有離散性的性能及參數(shù)均視為隨機(jī)變量?；诟怕收摻ㄔ炷Ｐ筒⑦M(jìn)行分析計(jì)算，從而定量地作出產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性預(yù)測(cè)根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)目標(biāo)、性能及要求構(gòu)造數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用數(shù)學(xué)規(guī)劃理論和數(shù)值計(jì)算方法，通過(guò)計(jì)算機(jī)求得最優(yōu)化結(jié)果教會(huì)計(jì)算機(jī)，讓計(jì)算機(jī)完成設(shè)計(jì)過(guò)程的高效化和自動(dòng)化精選ppt主體技術(shù)基礎(chǔ)技術(shù)支撐技術(shù)應(yīng)用技術(shù)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法各產(chǎn)品領(lǐng)域知識(shí)與技術(shù)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)可信性設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)相關(guān)學(xué)科與技術(shù)先進(jìn)制造工藝材料科學(xué)自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)管理技術(shù)自然科學(xué)政治經(jīng)濟(jì)文化社會(huì)科學(xué)市場(chǎng)營(yíng)銷學(xué)……….現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)框圖〔4〕.現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)體系現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)由4個(gè)不同層次的技術(shù)所組成，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)CAD是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的主體技術(shù)CAD技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析、虛擬設(shè)計(jì)和工程數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、反求工程、綠色設(shè)計(jì)、模糊設(shè)計(jì)和工業(yè)設(shè)計(jì)等?？煽啃栽O(shè)計(jì)、平安性設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、疲勞設(shè)計(jì)、耐腐蝕設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)和人機(jī)工程設(shè)計(jì)等。產(chǎn)品的性能試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)、數(shù)字仿真試驗(yàn)和虛擬試驗(yàn)等。精選ppt1.根底技術(shù)〔理論根底+開(kāi)展源泉〕根底技術(shù)是指?jìng)鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)理論與方法，特別是運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)與動(dòng)力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、熱力學(xué)、電磁學(xué)、工程數(shù)學(xué)的根本原理與方法等。2.主體技術(shù)〔主干〕現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的誕生和開(kāi)展與計(jì)算機(jī)技術(shù)的開(kāi)展息息相關(guān)、相輔相成。計(jì)算機(jī)科學(xué)與設(shè)計(jì)技術(shù)結(jié)合產(chǎn)生計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、智能CAD(IntelligentCAD，ICAD)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、有限元分析程序、模擬仿真、虛擬設(shè)計(jì)和工程數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)。運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)的多種理論與方法如優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、模糊設(shè)計(jì)等理論構(gòu)造的數(shù)學(xué)模型，來(lái)編制計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序，可以更廣泛、更深入地模擬人的推理與思維，從而提高計(jì)算機(jī)的“智力〞。因此計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)正是以它對(duì)數(shù)值計(jì)算和對(duì)信息與知識(shí)的獨(dú)特處理能力，成為現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)群體的主干，即主體技術(shù)。精選ppt3.支撐技術(shù)支撐技術(shù)主要有現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)、可信性設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)方法學(xué)涉及的內(nèi)容很廣，如并行設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、價(jià)值工程、質(zhì)量功能配制、反求工程、綠色設(shè)計(jì)、模糊設(shè)計(jì)、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)等?？尚判栽O(shè)計(jì)是廣義的可靠性設(shè)計(jì)的擴(kuò)展，主要指可靠性與平安性設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)分析與設(shè)計(jì)、防斷裂設(shè)計(jì)、健壯設(shè)計(jì)、耐環(huán)境設(shè)計(jì)等。試驗(yàn)設(shè)計(jì)技術(shù)包括可靠性試驗(yàn)、環(huán)保性能試驗(yàn)與控制，以及運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的數(shù)字仿真試驗(yàn)和虛擬試驗(yàn)等。精選ppt4.應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用技術(shù)是針對(duì)使用目的解決各類具體產(chǎn)品設(shè)計(jì)問(wèn)題的技術(shù)，如機(jī)床、汽車、工程機(jī)械、精密機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)內(nèi)容可以看作是現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)派生出來(lái)的具體技術(shù)群。

現(xiàn)代設(shè)計(jì)已擴(kuò)展到產(chǎn)品規(guī)劃、制造、營(yíng)銷、運(yùn)行、回收等各個(gè)方面，除了必要的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法的根底知識(shí)外，相關(guān)的學(xué)科與技術(shù)，尤其是制造工藝、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)、材料知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)及廣泛的自然科學(xué)知識(shí)等也是十分必要的。此外，設(shè)計(jì)產(chǎn)品總是以滿足社會(huì)需求為目的的，因此，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)具備政治、經(jīng)濟(jì)、法律、人文社會(huì)、藝術(shù)等方面的知識(shí)與素養(yǎng)。精選ppt是以計(jì)算機(jī)為工具，處理產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中的圖形和數(shù)據(jù)信息，輔助完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程的綜合計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)2.2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的根本概念計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)概念2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)〔CAD〕技術(shù)精選ppt零件造型、產(chǎn)品裝配、工程圖繪制、文檔設(shè)計(jì)產(chǎn)品渲染、動(dòng)態(tài)顯示工程分析，如有限元分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真2.2.1計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的根本概念CAD技術(shù)主要功能精選ppt精選ppt3DMAX精選pptUG有限元分析精選ppt(1)20世紀(jì)50年代—CAD技術(shù)的萌芽期。1950年美國(guó)麻省理工學(xué)院研制出旋風(fēng)型圖形顯示設(shè)備(2)20世紀(jì)60年代—CAD技術(shù)的成長(zhǎng)期。1962年SketchPAD圖形系統(tǒng)、首次提出了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)；1965年美國(guó)洛克希德飛機(jī)公司推出CAD/CAM(3)20世紀(jì)70年代—CAD技術(shù)的開(kāi)展期。三維建模及繪圖工具，曲面模型得到初步應(yīng)用(4)20世紀(jì)80年代—CAD技術(shù)的普及期。復(fù)雜曲面描述技術(shù)，實(shí)體建模技術(shù)趨于成熟。(5)20世紀(jì)90年代—CAD技術(shù)集成化期。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的CAD系統(tǒng)成為主流的設(shè)計(jì)平臺(tái)2.2.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的產(chǎn)生背景精選ppt1、產(chǎn)品造型建模技術(shù)線框模型：以頂點(diǎn)和棱邊描述三維形體，為兩表結(jié)構(gòu)；外表模型：以外表描述形體方法，為三表結(jié)構(gòu)；實(shí)體建模：能完整表示三維的幾何信息和拓?fù)湫畔ⅲ袙呙璞硎痉?、邊界表示法、?gòu)造實(shí)體幾何法等結(jié)構(gòu)形式；特征模型：以具有工程語(yǔ)義的各類特征來(lái)定義描述形體的方法，便于CAD/CAM技術(shù)的集成。2、單一數(shù)據(jù)庫(kù)與相關(guān)性設(shè)計(jì)單一數(shù)據(jù)庫(kù)：與設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)自同一數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品相關(guān)性設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短開(kāi)發(fā)周期。相關(guān)性設(shè)計(jì)：任何設(shè)計(jì)改動(dòng)，都將及時(shí)反映到其它相關(guān)環(huán)節(jié)上。如：零件圖-產(chǎn)品裝配圖-零件數(shù)控程序-二維工程圖；左視圖-主視圖-俯視圖-三維實(shí)體模型；2.2.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)特征建模精選ppt2.2.3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)3、NURBS曲面造型技術(shù)NURBS〔Non-UnifromRationalB-Splines〕可統(tǒng)一自由曲線/曲面和規(guī)那么曲線/曲面的數(shù)學(xué)模型，簡(jiǎn)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，有利于曲線、曲面操作和修改。4、CAD與CAX集成技術(shù)CAD與CAX集成涉及建模技術(shù)、工程數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)交換接口等技術(shù)。包括如下集成：①CAD/CAE/CAPP/CAM--工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域集成；②CAD/ERP--與管理系統(tǒng)集成；③

異地、異構(gòu)系統(tǒng)企業(yè)間CAD集成，如全球化設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、虛擬制造及虛擬企業(yè)等。5、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)目的：支持異構(gòu)、跨平臺(tái)的工作環(huán)境。如：IGES〔InitialGraghicalExchangeSystem)圖形交換標(biāo)準(zhǔn)；STEP(StandardfortheExchangeofProductModelData)產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型交換標(biāo)準(zhǔn)。精選pptCAD技術(shù)的研究熱點(diǎn)計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)

難題：建模和推理計(jì)算機(jī)支持的協(xié)同設(shè)計(jì)

難題：信息實(shí)時(shí)可靠交換；異構(gòu)環(huán)境下可靠運(yùn)行；通訊方法與手段海量信息處理

存儲(chǔ)、管理和檢索技術(shù)

智能CAD技術(shù)：將人工智能技術(shù)與CAD技術(shù)融為一體，難題：解決人類思維模型建立和表達(dá)CAD與虛擬現(xiàn)實(shí)〔VR〕技術(shù)的集成VR向設(shè)計(jì)者提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等直觀、自然、實(shí)時(shí)的感知，目前VR所需軟硬件價(jià)格昂貴，技術(shù)開(kāi)發(fā)難度大計(jì)算機(jī)平安技術(shù)保密，防病毒感染精選ppt計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用多用途車概念設(shè)計(jì)－基本結(jié)構(gòu)平臺(tái)多用途車概念設(shè)計(jì)－礦山運(yùn)輸車多用途車概念設(shè)計(jì)－油罐車多用途車概念設(shè)計(jì)－集裝箱運(yùn)輸車精選ppt裝甲車輛概念設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用精選ppt機(jī)車概念設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用精選ppt數(shù)控車銑中心透視汽車的內(nèi)部結(jié)構(gòu)虛擬檢修工飛機(jī)底艙的復(fù)雜管路虛擬人檢驗(yàn)飛機(jī)的可維修性摩托車外觀的藝術(shù)渲染計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用精選ppt建立物理問(wèn)題的數(shù)學(xué)方程和尋求所建立方程的解算方法是數(shù)學(xué)、物理界最主要的工作之一。有限元法是求解微分方程的一種數(shù)值方法。微分方程的重要性決定了有限元的理論及工程意義。2.3有限元分析一元N次方程〔直接求解、數(shù)值迭代〕常微分方程〔直接積分，Euler法，Runge-Kutta法，差分法〕偏微分方程〔差分法，邊界元法，Ritz法，Galerkin法,有限元法).......方程〔解法〕精選ppt有限元法2.3.1有限元法的根本概念和特點(diǎn)有限元法FEM〔FiniteElementMethod〕一種求解工程數(shù)學(xué)物理問(wèn)題近似解的數(shù)值分析方法，有限元分析FEA〔FiniteElementAnalysis〕那么是采用有限元法來(lái)近似求解數(shù)學(xué)物理問(wèn)題的過(guò)程。有限元法的根本思想是將物體〔即連續(xù)求解域〕離散成有限個(gè)且按一定方式相互連接在一起的單元組合，來(lái)模擬或逼近原來(lái)的物體，從而將一個(gè)連續(xù)的無(wú)限自由度問(wèn)題簡(jiǎn)化為離散的有限自由度問(wèn)題進(jìn)行求解。精選ppt性能仿真分析

有限元分析－性能仿真精選ppt運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)仿真分析有限元分析－運(yùn)動(dòng)學(xué)動(dòng)力學(xué)仿真精選ppt結(jié)構(gòu)分析

三維實(shí)體模型

網(wǎng)格模型及主應(yīng)力分析結(jié)果

有限元分析－結(jié)構(gòu)分析三維實(shí)體模型網(wǎng)格模型變形結(jié)果飛機(jī)齒輪的應(yīng)力及應(yīng)變分析凸輪軸的應(yīng)力和應(yīng)變分析曲軸連桿應(yīng)力變化精選ppt有限元分析－結(jié)構(gòu)分析機(jī)床動(dòng)剛度分析－位移云圖并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床的應(yīng)力與應(yīng)變分析精選ppt齒輪接觸應(yīng)力分析有限元分析－結(jié)構(gòu)分析精選ppt流體動(dòng)力學(xué)分析

有限元分析－流體動(dòng)力學(xué)仿真Gulf球頭的流體分析仿真管路中的流速分析精選ppt熱分析

有限元分析－熱分析電熨斗在恒溫控制時(shí)的熱場(chǎng)電熨斗在恒溫控制時(shí)的熱場(chǎng)精選ppt有限元分析－電磁場(chǎng)分析電磁場(chǎng)分析馬蹄形磁鐵的磁場(chǎng)有限元分析汽車磁場(chǎng)分布分析圖精選pptPAM-CRASH分析轎車安全氣囊兩輛轎車橫向相撞有限元分析－碰撞仿真碰撞動(dòng)力學(xué)分析轎車側(cè)撞有限元仿真模擬之一轎車側(cè)撞有限元仿真模擬之二轎車側(cè)撞有限元仿真模擬之三汽車碰撞精選ppt多物理場(chǎng)耦合仿真

有限元分析－耦合仿真精選ppt控制系統(tǒng)仿真分析

有限元分析－控制系統(tǒng)仿真精選ppt制造系統(tǒng)仿真分析

有限元分析－制造系統(tǒng)仿真鑄造過(guò)程模擬沖壓仿真鑄件凝固過(guò)程的仿真沖壓有限元仿真模擬精選ppt一汽“小紅旗〞轎車油底殼一次深拉延模擬與模面優(yōu)化設(shè)計(jì)有限元分析－制造系統(tǒng)仿真精選ppt一汽“小紅旗〞轎車油底殼一次深拉延模擬與模面優(yōu)化設(shè)計(jì)有限元分析－制造系統(tǒng)仿真

整型件一次拉深件延成功實(shí)驗(yàn)結(jié)果精選ppt一汽“小紅旗〞轎車油底殼一次深拉延模擬與模面優(yōu)化設(shè)計(jì)有限元分析－制造系統(tǒng)仿真KMAS軟件模擬沖壓過(guò)程的三個(gè)階段實(shí)際沖壓過(guò)程對(duì)應(yīng)的三個(gè)階段精選ppt機(jī)構(gòu)分析、虛擬樣機(jī)仿真有限元分析－機(jī)構(gòu)分析采用機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，計(jì)算運(yùn)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)歷程和運(yùn)動(dòng)副力傳遞歷程。進(jìn)行多體系統(tǒng)分析，考慮結(jié)構(gòu)件的柔度和阻尼等條件。根據(jù)工作過(guò)程動(dòng)態(tài)模擬，進(jìn)行裝配干預(yù)分析。精選ppt發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)件模擬有限元分析－機(jī)構(gòu)分析控制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程仿真精選ppt加工與成形過(guò)程建模和仿真有限元分析－加工成形過(guò)程仿真加工過(guò)程的建模和仿真目前應(yīng)用最多的是切削加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真，主要用于刀具路徑軌跡規(guī)劃和運(yùn)動(dòng)過(guò)程的干預(yù)檢測(cè)，很多商品化如Rro-E、UG等CAD軟件都提供了該項(xiàng)功能；

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)加工過(guò)程的動(dòng)力學(xué)仿真和精度仿真，需要針對(duì)不同切削加工方法，如車、銑、鉆、鏜等，建立由相應(yīng)機(jī)床、刀具、工裝、工件等組成的切削系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型及誤差分析模型精選ppt刀具路徑軌跡規(guī)劃有限元分析－加工成形過(guò)程仿真①垂直進(jìn)刀②步進(jìn)進(jìn)刀③斜線進(jìn)刀④之字形進(jìn)刀⑤螺旋進(jìn)刀不同的切入方式以被加工件曲率為依據(jù)，以走刀路徑最大長(zhǎng)度為目標(biāo)的刀具路徑優(yōu)化刀具路徑速度變化圖不同層之間切削刀具以螺旋方式運(yùn)動(dòng)精選ppt有限元分析－加工成形過(guò)程仿真車削成形過(guò)程的仿真可對(duì)切削力、切削溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，基于ALE方法的模型對(duì)切削力的預(yù)測(cè)誤差在10％以內(nèi)

三軸數(shù)控加工模具精選ppt有限元分析－加工成形過(guò)程仿真高速切削過(guò)程的變形仿真精選ppt2.4現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法2.4.1并行設(shè)計(jì)關(guān)于并行工程的定義目前國(guó)際上有多種提法，被普遍采用的是美國(guó)防務(wù)研究所1988年12月在第一屆CE專題研討會(huì)上給出的定義：“并行工程是一種對(duì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程(包括制造過(guò)程和支持過(guò)程)進(jìn)行并行的、一體化設(shè)計(jì)的工作模式。這種工作模式可使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)人員一開(kāi)始就能從產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行全面精選ppt考慮，以到達(dá)降低本錢、提高產(chǎn)品質(zhì)量和縮短開(kāi)發(fā)周期的目的。并行設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)階段綜合考慮產(chǎn)品生命周期中工藝、制造、裝配、測(cè)試、維修等環(huán)節(jié)的因素，全面評(píng)價(jià)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，及時(shí)反響改進(jìn)意見(jiàn)，迅速改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、制造一次成功。精選ppt2.4.2反求工程反求工程(ReverseEngineering)又稱逆向工程或逆向設(shè)計(jì)。這是近年來(lái)為消化并提高引進(jìn)高新技術(shù)而開(kāi)展起來(lái)的一項(xiàng)綜合性技術(shù)。它指用一定的測(cè)量手段對(duì)實(shí)物或模型進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)三維幾何建模方法，重構(gòu)實(shí)物的CAD模型，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的過(guò)程。精選ppt反求技術(shù)以已有的先進(jìn)產(chǎn)品或設(shè)備的實(shí)物、軟件〔圖樣、程序、技術(shù)文件等〕或影像〔圖片、照片等〕為研究對(duì)象，應(yīng)用現(xiàn)代化的手段和理論，解剖并掌握所研究對(duì)象的關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行創(chuàng)新，開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，實(shí)行“樣品-反求-再創(chuàng)造設(shè)計(jì)-產(chǎn)品〞的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程。具有關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，反求工程可以縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期40%以上，是提高新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力的有效手段。精選ppt精選ppt反求工程的關(guān)鍵技術(shù)：1.數(shù)據(jù)測(cè)量技術(shù):傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量法〔三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)法〕；非接觸測(cè)量法〔投影光柵法、激光三角法、工業(yè)CT法、核磁共振法、自動(dòng)斷層掃描法〕2.數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)噪聲點(diǎn)過(guò)濾、數(shù)據(jù)點(diǎn)區(qū)分、數(shù)據(jù)點(diǎn)精簡(jiǎn)、數(shù)據(jù)點(diǎn)平滑3.模型重構(gòu)及產(chǎn)品制造技術(shù)測(cè)量技術(shù)精選ppt點(diǎn)數(shù)據(jù)處理過(guò)程2.數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)精選ppt曲線處理過(guò)程精選ppt曲面處理過(guò)程精選ppt應(yīng)用領(lǐng)域

(1)新零件的設(shè)計(jì)，主要用于產(chǎn)品的改型或彷型設(shè)計(jì)。

(2)已有零件的復(fù)制，再現(xiàn)原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)意圖。

(3)損壞或磨損零件的復(fù)原。

(4)數(shù)字化模型的檢測(cè)，例如檢驗(yàn)產(chǎn)品的變形分析、焊接質(zhì)量等，以及進(jìn)行模型的比較。精選ppt應(yīng)用領(lǐng)域

民用領(lǐng)域

三維彩色數(shù)字?jǐn)z影、三維型面檢測(cè)

人體數(shù)字化、服裝CAD、人體建模、人體數(shù)字雕塑、三維面容識(shí)別

醫(yī)學(xué)仿生、醫(yī)學(xué)測(cè)量與模擬、整形美容及正畸的模擬與評(píng)價(jià)

三維彩色數(shù)字化、數(shù)字博物館、有形文物及檔案的管理、鑒定與復(fù)制

三維動(dòng)畫(huà)影片的制作、3D游戲建模、三維游戲中三維模型的輸入與建立

公安刑偵、腳印、工具痕跡、彈痕采集及數(shù)字化

精選ppt應(yīng)用領(lǐng)域

工業(yè)領(lǐng)域工業(yè)產(chǎn)品的檢測(cè)與測(cè)量、產(chǎn)品及模具的逆向工程(汽車，航空，家電工業(yè))

零部件形狀變形檢測(cè)、形狀測(cè)量、研究測(cè)量、工業(yè)在線檢測(cè)

工業(yè)產(chǎn)品造型中的逆向三維重構(gòu)

設(shè)計(jì)物理模型轉(zhuǎn)換到數(shù)字模型

工業(yè)產(chǎn)品及零部件的質(zhì)量檢測(cè)

工業(yè)品的解析與仿制

工業(yè)研究實(shí)驗(yàn)的檢測(cè)工具

模具設(shè)計(jì)與檢測(cè)領(lǐng)域

精選ppt某汽車模具廠現(xiàn)場(chǎng)掃描的實(shí)例

三維掃描儀對(duì)物體多方位多角度進(jìn)行拍攝

利用被測(cè)物體外表的特征點(diǎn)或者標(biāo)記點(diǎn)自動(dòng)拼接后獲得的完整點(diǎn)云數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行除噪、取樣后獲得高質(zhì)量的點(diǎn)云數(shù)據(jù)從點(diǎn)云數(shù)據(jù)中提取特征線、邊界線

逆向軟件中建成模型

在逆向件中數(shù)模比照分析，檢驗(yàn)產(chǎn)品精選ppt實(shí)例精選ppt人體數(shù)據(jù)掃描、三角面片處理、雕塑快速成型加工制作的整套解決方案

精選ppt2.4.3模塊化設(shè)計(jì)模塊化設(shè)計(jì)概念模塊化設(shè)計(jì)是指對(duì)一定范圍內(nèi)的不同功能或相同功能不同性能、不同規(guī)格的產(chǎn)品進(jìn)行功能分析的根底上，劃分并設(shè)計(jì)出一系列功能模塊，通過(guò)模塊的選擇和組合可以構(gòu)成不同的產(chǎn)品，以滿足市場(chǎng)不同需求的設(shè)計(jì)方法。模塊特征：相對(duì)獨(dú)立性、互換性、通用性精選ppt2.4.4綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)概念綠色設(shè)計(jì)是指在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品環(huán)境屬性(自然資源的利用、環(huán)境影響及可拆卸性、可回收性、可重復(fù)利用性等)，并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時(shí)，并行地考慮產(chǎn)品應(yīng)有的根本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量等。綠色產(chǎn)品的特點(diǎn)：(1)擴(kuò)大了產(chǎn)品生命周期。(2)有利于環(huán)境保護(hù)，降低資源要求。綠色設(shè)計(jì)精選ppt2.4.5優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)概念優(yōu)化設(shè)計(jì)是根據(jù)一般的設(shè)計(jì)方法，把工程問(wèn)題轉(zhuǎn)變成數(shù)學(xué)模型，再應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)找到最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。優(yōu)化設(shè)計(jì)的步驟(1)分析設(shè)計(jì)對(duì)象，確定設(shè)計(jì)變量(2)確定設(shè)計(jì)約束條件，建立目標(biāo)函數(shù)(3)選擇優(yōu)化求解方法，分析優(yōu)化結(jié)果精選ppt優(yōu)化設(shè)計(jì)步驟

精選ppt〔1〕設(shè)計(jì)變量設(shè)計(jì)變量的不同參數(shù)表示不同的設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)變量必須是一組相互獨(dú)立的變量，將其表示成X，即：X=〔x1,x2,…,xn)T其中n是設(shè)計(jì)變量的個(gè)數(shù)，也稱為維數(shù)。設(shè)計(jì)變量的取值：一是連續(xù)變化量，另一是離散量比方齒輪的模數(shù)。由n個(gè)設(shè)計(jì)變量所組成一個(gè)向量空間，稱之為設(shè)計(jì)空間。

精選pptN=1,設(shè)計(jì)空間為一根實(shí)數(shù)軸，稱為一維優(yōu)化問(wèn)題N=2,設(shè)計(jì)空間為一平面，稱為二維優(yōu)化問(wèn)題N=3,設(shè)計(jì)空間為三維立體，稱為三維立體。N>3,設(shè)計(jì)空間為超越空間。一個(gè)設(shè)計(jì)方案相當(dāng)于設(shè)計(jì)空間中的一個(gè)點(diǎn)。精選ppt〔2〕目標(biāo)函數(shù)每一個(gè)設(shè)計(jì)問(wèn)題，都有一個(gè)或多個(gè)設(shè)計(jì)中所追求的目標(biāo)。用設(shè)計(jì)變量的函數(shù)來(lái)表示。目標(biāo)函數(shù)是準(zhǔn)那么性函數(shù)，又稱為評(píng)價(jià)函數(shù)?？杀硎緸椋篎(X)=F(x1,x2,…,xn)T優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的：按要求選擇所需的設(shè)計(jì)變量，使目標(biāo)函數(shù)到達(dá)最正確值。最正確值可能是極大值，也可能是極小值。如求產(chǎn)值最大、效率最高等問(wèn)題，屬于求極大值問(wèn)題，maxF(X)精選ppt產(chǎn)品的重量最輕、本錢最低等問(wèn)題，即為求目標(biāo)函數(shù)的極小值問(wèn)題，屬于求目標(biāo)函數(shù)的極大值問(wèn)題，記為minF(X)為了優(yōu)化算法與處理程序的統(tǒng)一，可將目標(biāo)函數(shù)均規(guī)格化為求極小化問(wèn)題，即minF(X)=-maxF(X)或mixF(x)=1/maxF(X)精選ppt(3)設(shè)計(jì)約束與可行域優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅要使所選擇方案的設(shè)計(jì)指標(biāo)到達(dá)最正確值，同時(shí)還必須滿足一系列的附加設(shè)計(jì)條件，這些附加設(shè)計(jì)都構(gòu)成對(duì)設(shè)計(jì)變量取值的限制，在優(yōu)化設(shè)計(jì)中被稱為設(shè)計(jì)約束。設(shè)計(jì)約束有兩種：一種是不等式約束，另一種是等式約束。不等式約束形式：gu(x)<=0或gu(x)>=0等式約束形式：hv(x)=0精選ppt由于設(shè)計(jì)約束的存在，在整個(gè)設(shè)計(jì)空間范圍內(nèi)被分為可行域和非可行域兩個(gè)不同的區(qū)域。g（X）=0g（X）>0g（X）<0非可行域可行域x1x20約束變量影響設(shè)計(jì)空間可行域

精選ppt2〕優(yōu)化方法的分類按目標(biāo)函數(shù)數(shù)量：?jiǎn)文繕?biāo)優(yōu)化和多目標(biāo)優(yōu)化按設(shè)計(jì)變量數(shù)量(n)：n=2-10小型優(yōu)化n=10-50中型優(yōu)化n>50大型優(yōu)化按約束條件：無(wú)約束優(yōu)化和有約束優(yōu)化；求解方法：準(zhǔn)那么法、數(shù)學(xué)規(guī)劃法線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃和動(dòng)態(tài)規(guī)劃。精選ppt設(shè)計(jì)對(duì)象的分析設(shè)計(jì)變量和設(shè)計(jì)約束條件確實(shí)定目標(biāo)函數(shù)的建立、適宜的優(yōu)化計(jì)算方法的選擇優(yōu)化結(jié)果分析3〕優(yōu)化設(shè)計(jì)的步驟精選ppt常用優(yōu)化求解方法一維搜索法黃金分割法多項(xiàng)式逼近法無(wú)約束非線性規(guī)劃算法間接法梯度法（最速下降法）牛頓法（二階梯度法）DFP變尺度法直接法Powell法（方向加速）單純形法有約束非線性規(guī)劃算法直接法網(wǎng)格法隨機(jī)方向法復(fù)合形法間接法拉格郎日乘子法罰函數(shù)法可變?nèi)莶罘ňxppt4)優(yōu)化設(shè)計(jì)舉例如圖對(duì)稱兩桿桁架：2P＝300KN，2L＝1500mm，H＝900mm，E＝2.1×105N/mm，ρ＝7.85×103Kg/m3，σs＝350N/mm2，D＝25-60mm、B＝3-8mm。求解：滿足強(qiáng)度前提下桁架重量最輕時(shí)的管徑D及壁厚B。精選ppt設(shè)計(jì)變量：確定目標(biāo)函數(shù)：精選ppt①?gòu)?qiáng)度約束條件—壓應(yīng)力不大于屈服極限σs：

②穩(wěn)定性約束條件—壓應(yīng)力不大于壓桿穩(wěn)定的臨界應(yīng)力σk：

③邊界約束條件——限制尺寸取值的約束條件：

確定約束條件求解結(jié)果：B=4mm,D=44.4mmW=10.26Kg精選ppt可靠性的概念在規(guī)定的條件和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完