机械现代设计方法及展望

机械设计方法论述及展望【摘要】基于机械工业的快速发展，机械设计方法的不断更新，本文简要阐述了各种机械设计方法的特点及基本规律，并结合具体的实力来说明其具体的应用。

此外，本文还对各种设计方法的前景进行了展望，使我们对各种设计方法有了基本的掌握。

【关键词】常规设计，创新设计，现代设计，设计方法，应用一、引言机械作为人类文明中的一个不可或缺的元素，一直在人类发展中起着极大的推动作用，它从某种程度上把人类从繁重、繁琐的劳动中解放出来，是人们能有更多的时间来从事娱乐、科研等活动。

机械工业的快速发展当然离不开机械设计，而设计必然与设计方法紧密结合在一起。

人们在进行机械设计过程中发现机械设计其实存在一些共同的地方，而这些共同的地方就构成了机械设计方法。

下面我们将从三个方面来了解三种机械设计方法。

它们分别是常规设计、创新设计和现代设计二、常规机械设计机械设计已有几百年的实践历程，形成了一些常规的机械设计方法，概括起来有以下几种：1．理论设计方法理论设计是根据长期总结出来的设计理论和实验数据进行的设计。

理论设计可以分为设计计算和校核计算两部分。

(1)设计计算设计计算按照已知的运动要求、载荷情况及零部件的材料特性等，经过计算确定零部件的尺寸和形状，如转轴的强度、刚度计算等。

(2)校核计算校核计算先根据类比法、实验法等方法初步定出零部件的尺寸和形状，再用理论公式进行校核。

它多用于结构复杂，应力分布情况复杂，但又能用现有的应力分析方法(以强度为设计准则时)或变形分析方法(以刚度为设计准则时)进行计算的场合。

理论设计方法一般可以得到比较精确而可靠的结果，重要的零部件设计大都选择这种方法。

2．经验设计方法经验设计是根据使用经验而归纳出的经验关系式，或根据设计者本人的工作经验用类比的办法进行的设计。

经验设计方法适用于一些次要的零部件，或者对于一些理论上尚不够成熟的，或虽有理论但没有必要用理论设计的零部件设计。

经验设计方法对那些变动不大、结构形状已经典型化的零件是一个行之有效的方法。

机械优化设计综述与展望机械优化设计是提高机械性能、降低制造成本、提升产品竞争力的重要手段。

本文对机械优化设计进行综述，介绍了其背景和意义，基本原理，具体方法及应用实例，并展望了其未来发展。

关键词：机械优化设计，性能提升，制造成本，产品竞争力。

随着科技的发展，机械产品日益向着高性能、高精度、高效率的方向发展。

为了满足市场需求，机械优化设计应运而生，旨在提高机械性能、降低制造成本、提升产品竞争力。

本文将介绍机械优化设计的基本原理、具体方法及应用实例，并展望其未来发展。

机械优化设计的基本原理机械优化设计是基于计算机辅助设计、最优化理论及方法的一种新型设计方法。

它通过选择设计变量、确定约束条件和目标函数，寻求最优设计方案。

其中，设计变量是影响设计结果的因素，约束条件是限制设计结果的条件，目标函数是评价设计结果优劣的函数。

机械优化设计的具体方法机械优化设计的具体方法包括模型分析法、数值分析法和优化设计法。

模型分析法通过建立数学模型对设计进行分析，数值分析法通过数值计算获得最优解，优化设计法则通过迭代搜索寻求最优解。

三种方法各有优缺点，其中模型分析法适用于简单问题，数值分析法适用于复杂问题，优化设计法则适用于具有多个局部最优解的问题。

机械优化设计的应用实例机械优化设计广泛应用于各种机械产品设计中，如汽车、航空航天、能源、制造业等。

例如，通过对汽车发动机进行优化设计，可以提高其燃油效率、降低噪音和振动；对航空航天器进行优化设计，可以提高其飞行速度、降低能耗。

机械优化设计在提高机械性能、降低制造成本和提升产品竞争力方面具有巨大潜力。

未来研究应以下几个方面：1）拓展优化设计理论，使其更好地适应复杂机械系统的设计需求；2）开发更高效、稳定、可靠的优化算法，以提高求解速度和精度；3）结合人工智能、大数据等先进技术，实现智能优化设计；4）加强与工程实践的结合，推动机械优化设计的实际应用。

机械优化设计已成为现代机械产品设计的重要手段，对于提高机械性能、降低制造成本和提升产品竞争力具有重要意义。

现代机械设计理念和技术展望□卢雪红【摘要】作为国民经济发展和现代化建设的基础性行业，机械制造行业创新发展的意义重大，现代机械设计应与最先进的科学技术和理念相结合，不断开拓创新，本文就对现代机械设计理念和技术进行了简单的探讨。

【关键词】机械设计；机械制造；理念创新【作者简介】卢雪红（1969．9 ），女，甘肃景泰人；兰州资源环境职业技术学院副教授；研究方向：矿山机械设计随着现代社会工业化进程的不断加快，工业生产的需要也在不断增大，机械工具作为工业生产的基础方式，其奠基作用是无可替代的，现代机械制造行业的发展也彰显了一国的综合国力和技术水平，市场经济的飞速发展，科学技术的突飞猛进，和现代化建设的急切脚步都让工业机械的市场需求大大提高，在未来，机械制造行业的发展将有着更好的前景。

机械设计就是按照具体的使用要求，分析、计算、构思机械的结构、原理、运动、能量和力的传递、零件的形状、大小、润滑等不同的方面，并最终予以制作的全过程。

机械设计是机械工业中最为关键的环节，能否做好现代机械设计是机械制造工业发展的关键因素，现代机械设计的理念与传统机械设计相比有着明显的突破，本文对于相关的一系列问题进行了探讨。

一、现代机械设计概述（一）传统机械设计和现代机械设计的方法。

传统的机械设计一般是按照目标和任务，制定一个方案，甚或制造出具体的样机，而后予以考核评定，在考核评定的基础之上，进行修改，形成第二方案，循环反复进行这一过程一直等到满意为止。

具体的流程是：市场需求调查；归纳相关问题；综合分析问题；优化方案；修改方案；绘制图样。

在传统机械设计中，由于受到设计观念、技术方法和设备条件的限制，设计要借助于大量的静止化和简化假设，这样就大大地影响了设计的精确度，设计中过度依靠主观灵感和经验，高效、准确和科学合理性受到了影响。

电器控制，减少了电气元件的使用量，大大降低了因中间继电器触点接触不良或继电器本身故障所造成的故障，提高了系统的可靠性；二是交流变频调速传动中的笼型异步电机结构简单、坚固耐用、运行可靠、维修方便、传动惯动量小、动态性能好，其单机容量、电压等级和最高转速等技术指标，均优于直流电机。

现代机械设计论文(5篇)现代机械设计论文(5篇)现代机械设计论文范文第1篇分析现代化机械设计的合理性,首先要对现代化的机械生产模式进行分析,再对机械设计的合理性进行实际性的解读。

由于现代化技术的进展,机械生产与制造已经突破了传统的车间与车床生产模式,从而实现了现代化的生产方式。

那么,现代化机械生产模式详细是怎样的呢?在对机械设计方面又有着哪些影响呢?1.1现代化机械生产模式更加符合市场的需求,符合批量生产的规模现代化生产模式由于受到诸多的市场刚需影响,机械产品的需求量不断增大,而生产周期不断缩减。

这在很大程度上刺激了机械生产模式,对于传统的机械生产更是一种挑战。

因此,在外界的压力之下,机械生产方式以及机械的设计理念都进行了较大程度的修改,以满意日益增加的市场需求。

那么,在生产方式方面,机械生产采纳了自动化远程掌握生产技术,并结合计算机数据处理技术,来实现一种现代化的机械生产模式。

1.2现代化机械生产模式引入新技术,从而实现全新的机械制造业单一的技术进展完全无法满意市场需求,各个领域的技术进行结合进展,才能够实现对一个产业的变革与市场顺应度。

机械制造业领域,要想实现肯定的市场竞争力,就必需实现产业的整合与技术的结合应用。

从传统的机械生产模式,就可以发觉传统机械模式存在的问题。

其详细表现在:大量的人工操作,不仅效率低,而且简单消失错误,产品质量不合格的现象时有发生。

车间是传统的机械产品的主要生产基地,生产车间的人工操作太多。

一般的工件都需要进行反复打磨,才能够符合产品需求。

由于避开不了人工的主观误差,在生产的过程中常常会消失工件报废的现象。

不仅造成了原料的铺张,又增加了生产成本与时间成本。

车间的平安问题特别重要,常常性平安问题无法避开。

传统的生产车间都是人工对着一台机床进行操作,一旦操作不当,就会消失一些危急问题,从而影响其生产质量。

在进行工件加工的过程中,人员受伤的现象始终无法真正避开,对于人身平安是一种损害,而对于生产流程,也经常会消失脱节和拖工的现象,造成整体的产品质量下降。

机械现代设计方法引言在当今快速发展的科技环境中，机械设计领域也面临着许多挑战和机遇。

传统的机械设计方法已经不能满足现代复杂机械系统的需求，因此，机械现代设计方法应运而生。

本文将介绍和探讨机械现代设计方法的基本原理和应用，以期为机械工程师提供一些有益的参考。

什么是机械现代设计方法？机械现代设计方法是一种基于现代科技和工程技术的设计思路和方法。

它采用了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助工程（CAE）、计算机辅助制造（CAM）等现代工具和技术，旨在提高机械产品的设计效率和质量。

与传统机械设计方法相比，机械现代设计方法注重对产品功能、性能和制造过程的优化，同时更加注重可持续发展和环保。

机械现代设计方法的基本原理可视化设计机械现代设计方法首先采用可视化设计的原则，通过使用CAD软件进行三维实体建模和装配，将设计过程从二维图纸转化为虚拟的三维模型。

这种方法能够更直观地展示产品的外观和结构，方便设计师进行设计和修改。

另外，通过CAD软件，设计师还可以对产品进行动态模拟和运动学分析。

设计优化机械现代设计方法注重对产品功能、性能和制造过程的优化。

在设计过程中，设计师可以使用CAE软件进行结构强度分析、疲劳寿命预测等工程分析，以评估产品的工作性能并进行优化设计。

这种方法能够大大缩短设计周期，提高设计的准确性和可靠性。

快速原型制造机械现代设计方法还采用了快速原型制造的技术。

通过使用3D打印、数控加工等现代制造技术，设计师可以在短时间内制造出真实尺寸的产品原型，以验证设计方案的有效性。

这种方法能够及早发现问题和缺陷，并及时进行修正，从而降低产品开发成本和风险。

知识管理与复用机械现代设计方法还注重知识管理与复用。

通过建立设计知识库和数据库，收集和整理设计经验和数据，设计师可以更好地管理和利用已有的设计知识和资源。

这种方法可以提高设计效率和一致性，减少重复工作和避免重复设计。

机械现代设计方法的应用案例车辆设计机械现代设计方法在车辆设计领域得到了广泛应用。

现代机械设计技术方法及发展研究机械设计（machine design）是将机械各个零件的材质、形状、尺寸、结构、工作原理、运行方式等进行分析、计算尽而转换成具体的描述，并且作为以后机械生产制造依据的工作过程。

本文主要对现代机械设计技术方法及发展进行了分析研究。

标签：机械设计;技术方法;发展趋势引言：随着科学技术的进步，机械系统引入的新材料、新工艺、新方法越来越多，实现同一种技术功能所具有的功能载体和技术手段也很多，因此，现代机械系统设计工作者若使自己设计出的产品能立足市场，除要求机械系统能实现预期的功能外，还应使设计出的机械系统满足物美价廉、运行可靠、操作方便、对环境污染小等一系列要求。

设计者只有通晓机、电、液等各种综合技术，才能设计出性能价格比优良的机械系统。

一、传统机械设计与现代机械设计的特点比较1、传统机械设计几百年来，机械设计经过了无数的变迁与进步，时至今日已经形成了一个较为健全的设计体系，所取得的宝贵成果在社会各领域广泛应用。

在过去我国的机械设计因为受到生产力水平以及社会发展条件的多方面限制，始终依赖经验的堆积，发展速度十分迟缓。

由于依靠从业人员的设计经验能够使机械设计尽可能地减少错误，所以人们往往循规蹈矩而缺乏创新意识。

传统理念以及经验束缚了机械设计的创新脚步。

由于设计的诸多弊端，在实际投产后所收到的回报也十分有限。

按照机械设计的相关理论，传统的机械设计过程十分繁琐，所耗费的人力、物力以及时间较多，从而严重制约了工程效率的提升。

2、现代机械以及现代机械设计的主要特点2.1现代机械的特点（1）性能较高，结构相对简单。

传统机械要想实现功能上的变更，要依靠设备或装置的改变，革新方法上单一。

而现代机械在这一方面则比较灵活，方法较多，可以把不同的技术结合起来综合使用，更能够从不同的切入点着手，实现结构的科学化。

（2）效率得到提高，实现了成本的降低。

现代机械能够极大地节省工作时间，可以更为直观地看到工作成果，还可以有效地确保产品质量。

机械优化设计综述与展望《机械优化设计综述与展望》摘要：机械优化设计是将现代工程设计与数学优化方法相结合的一门学科，旨在通过最小化资源消耗、提高产品性能以及满足设计约束条件的方式，对机械系统进行全面的综合优化。

本文就机械优化设计的研究进展和未来发展方向进行综述与展望。

一、引言机械系统作为现代工程中的核心组成部分之一，其优化设计对提高产品性能、降低成本以及减少资源浪费等方面具有重要意义。

随着计算力的提升和优化算法的不断改进，机械优化设计得到了广泛应用和研究。

二、机械优化设计方法1. 数学优化方法：如遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等，这些方法可以应用于机械系统的整体优化设计。

2. 多学科优化方法：将其他学科的优化问题嵌入到机械系统的优化设计中，如结构优化、材料优化等。

三、机械优化设计研究进展1. 传统机械系统的优化设计：主要关注机械系统的性能改进和成本降低，通过参数优化和拓扑优化等方法进行优化设计。

2. 多学科机械系统的优化设计：考虑多学科要求，将结构、材料、流体等因素纳入综合优化设计框架，从而实现机械系统的最优设计。

3. 智能机械系统的优化设计：利用人工智能、机器学习等技术，实现机械系统的自动化设计和优化控制。

四、机械优化设计的挑战与展望1. 多目标优化问题的处理：机械系统的优化设计往往涉及多个冲突的目标函数，如性能、成本和可靠性等，如何在多目标之间进行权衡和取舍是一个挑战。

2. 不确定性建模：机械系统中存在着各种不确定性因素，如工艺误差、材料不均匀性等，如何将这些不确定性因素引入到优化设计中进行处理是一个难题。

3. 多学科优化的集成与协同：机械系统的多学科优化涉及到多个学科专业知识的集成与协同，如何实现不同学科之间的信息传递和协同工作是一个挑战。

总结：机械优化设计作为一门新兴的学科，已经在工程应用中取得了良好的效果。

然而，仍然存在一些挑战需要解决。

未来，随着数字化技术的发展和多学科优化的深入研究，机械优化设计将进一步提升其应用价值和研究深度，为工程实践提供更加可靠和高效的设计方法。

机械工程前沿技术现状及发展趋势一、背景介绍机械工程作为一门古老而又现代的学科，一直致力于研究利用力学原理设计、制造和维护机械设备。

随着科技的不断进步，机械工程领域也在不断涌现出新的技术和方法，推动着整个行业的发展。

二、现状分析1. 智能化制造智能化制造是当前机械工程领域的热点之一。

借助传感器、控制系统和数据分析等技术手段，制造过程变得更加智能化、自动化，提高了生产效率和产品质量。

2. 3D 打印技术3D打印技术作为一种快速、灵活的制造方式，正在逐渐渗透到机械工程领域。

它可以实现复杂结构部件的快速制造，降低制造成本，提高生产效率。

3. 材料科学应用新型材料的开发应用对机械工程领域的发展起着至关重要的作用。

例如，纳米材料、复合材料等的应用，可以大大提高机械设备的性能和寿命。

三、发展趋势展望1. 智能制造未来，随着物联网、大数据等技术的不断发展，智能制造将进一步普及和应用到机械工程领域。

智能工厂将成为制造业的主流模式，实现设备间的智能协作、自动化生产。

2. 加工精度提升随着机械加工技术的不断突破，加工精度将得到更大的提升。

高速高精度加工设备的广泛应用将推动整个机械工程领域的发展。

3. 可持续发展在可持续发展的理念下，机械工程领域将更加注重资源的有效利用和环境保护。

研发节能高效的机械设备和新型材料，以减少能源消耗和减少对环境的影响。

结语机械工程领域正处于高速发展的时期，新技术的不断涌现将为企业带来更多的机遇和挑战。

只有不断学习和创新，才能跟上时代的步伐，实现机械工程领域的可持续发展。

浅谈现代机械设计方向及发展现代机械设计是一门综合性很强的学科，它不仅需要建立在牢固的理论基础上，同时还需要结合工程实践经验。

在当今社会，机械设计的方向和发展受到人们广泛的关注，随着科技的不断进步和发展，机械设计也呈现出了许多新的趋势和特点。

本文将就现代机械设计的方向及其发展进行浅谈。

一、现代机械设计的主要方向1. 精密化、微型化、轻量化随着科学技术的发展和进步，人们对机械设备的要求越来越高，对机械设备精密度、微型化和轻量化的需求也越来越大。

尤其是在高精度的微型机械设备、器件和仪器的制造中，对机械设计的精密化要求也越来越高。

2. 智能化、自动化在现代社会，人们对机械设备的智能化、自动化的需求越来越大。

这不仅包括机械设备的智能控制系统，还包括机械设计的智能化过程。

机械设计要朝着智能化和自动化方向发展，不断提高机械设备的智能化水平，提高生产效率，降低成本。

3. 绿色环保随着环境污染问题日益严重，人们对机械设备的环保性能要求也越来越高。

现代机械设计的方向之一是朝着环保、节能的方向发展，研发和设计符合环保要求的新型机械设备和产品。

4. 高效化、可靠化现代社会对于机械设备的工作效率和可靠性要求越来越高，因此机械设计也要朝着这两个方向进行不断地提高。

高效化和可靠化是机械设计的重要方向之一，只有提高机械设备的工作效率和可靠性，才能更好地满足社会的需求。

1. 先进制造技术的应用现代机械设计的发展趋势之一是先进制造技术的应用。

随着先进制造技术的不断发展，如数字化设计、计算机辅助制造等技术的应用，机械设计的效率和质量都将得到显著提高。

2. 新材料的应用新材料的应用也是现代机械设计的一个重要趋势。

随着材料科学的不断发展，一些新型材料的应用为机械设计提供了更多的可能性，比如碳纤维复合材料、功能性材料等，能够带来更轻、更强、更耐磨的机械产品。

3. 多学科融合现代机械设计不再是简单的机械学科，而是多学科融合的产物。

机械设计需要与电子、材料、自动控制等学科进行深度的交叉融合，才能更好地满足社会对机械设备的需求。

机械优化设计方法现状及发展趋势
现代机械优化设计方法将计算机仿真技术与传统的机械设计理论相结合，将设计变量、目标函数等综合考虑，根据计算结果和机械结构性质，
以达到机械产品结构及性能最优的设计目的，是机械设计的一种现代化、
科学化的方法。

机械优化设计方法可以提高设计效率，降低设计成本，使
设计更准确、更符合人类要求，提高产品质量，为机械设计提供技术支持。

机械优化设计方法主要涉及诸如分析和解析、建模分析、在线控制、
数据挖掘和综合优化设计等等，分析、解析用于了解机械系统的工作特性，建模分析用于研究机械系统的性能，在线控制用于实现机械系统的参数调整，数据挖掘用于发掘有效的设计参数，综合优化设计以最小化成本、最
大化性能为目标，用于实现设计参数优化。

随着经济的发展，机械优化设计更加受到人们的重视。

未来，机械优
化设计方法的发展将再次受到加速，由于计算机仿真技术和自动测量技术
的发展不断提高，它将有助于实现机械设计参数的实时、精确优化。

现代机械设计技术方法及发展研究摘要:机械设计是机械工程的重要组成部分,机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将这些转化为具体地描述以人为制造依据的工作过程。

本文综述了目前常用的几种现代机械设计方法并展望了未来的机械设计方法的发展趋势。

关键词:机械;设计方法;展望abstract: the mechanical design is an important part of mechanical engineering, mechanical design is in accordance with the requirements of mechanical work principle, structure, mode of motion, force and energy transmission, each parts of the material and shape size, lubrication methods for design, analysis and calculation and these into specific description of human based on the working process of manufacture. this paper summarizes the development trend of modern mechanical design of several commonly used methods and prospects the future of the mechanical design method.key words: machinery; design method; prospect中图分类号：tu2一、现代机械设计的特点传统的机械设计已经形成了比较成熟的理论和方法，但是现代机械的面貌已经发生了重大的变化。

现代机械设计方式、方法摘要：机械属于各行各业发展应用中必不可少的工具，在现代化机械设计工作中设计方式和方法发生了一定的转变，有效地提高了机械设计的效果。

因此在实际工作中，需要根据现代化机械的发展方向掌握最新的方式和方法，使机械设计效果能够得到充分的保证。

基于此本文论述了现代机械设计的方式和方法。

关键词：现代机械；机械设计；设计方式；设计方法随着机械产品在设计方式和理念上的不断创新，借助计算机和信息化等技术有效地保证了机械设计本身的性能和结构的科学性，在机械设计方式方法方面需要融入新型的技术方案，推动机械设计行业朝着新的方向不断的进步，同时还需要考虑行业未来的发展特点，解决在设计工作中所存在的挑战，更好的研究未来机械设计的发展方向，从而使机械设计能够获得有效的进步。

一、机械设计方式方法的概述在机械设计方式方法用的过程中，需要按照实际的需求和以往工作经验做好信息的整合，为后续经验设计提供重要的基础，在设计阶段包含了大量的公式和现有的设计手册，需要进行信息的有效整合，减少各种繁琐问题的发生概率，同时还需要从灵活性的角度来优化当前的设计模式，为后续使用提供重要的基础。

在设计工作中要根据时代发展方向加强对技术模式创新的重视程度，减少整体设计中的难点，并且还需要和设计周期相互的匹配，防止出现各种各样的质量问题和进度延缓问题，全面的优化机械产品本身的设计模式。

例如在实际设计的过程中需要在以往设计的基础上进行不断的创新以及调整，按照机械设计的标准和市场发展方向相互的同步，将更多新想法和新创意融入到机械设计中，不要拘泥于传统的设计形式，需要打破整体设计理念，从而推动机械设计行业的创新以及发展，多方位地符合现代化机械设计的需求。

在新时期背景下，设计人员需要研究新型的设计方法和理论内容，作出更加大胆的创新和改进，促进机械设计方式方法的创新，使行业竞争实力能够得到全面的提高。

在实际设计过程中也可以适当借鉴国外发达国家机械设计的相关经验，之后再按照机械设计的相关要求做好思路的有效整合，使机械设计科学就能够得到充分的保证，为机械后续的使用提供重要的基础。

The modern design method of the project of machinery productand deveolp trendAbstract:Under the current domestic and foreign scholars for mechanical design product design at the main thinking,product program design methods into a system, modular structure,the characteristics of knowledge-based products and intelligent four types.That the four methods and the characteristics of the organic inter-linkages, product design efforts Computer directionKey words:mechanical products;Program design;TrendINTRODUCTIONThe rapid scientific and technological development,product performance requirements of the growing number and complexity of increased life expectancy shortened.updating speed.However,the design of the products,especially machinery products in the design means,it appears powerless,lags behind the needs of the times.At present,computer-aided product design drawings,design,manufacture and production planning has been the subject of extensive and in-depth research and has achieved initial success,and the early stage of product development of computer-aided design program is far from meeting the design requirements.To this end,the author reading a lot of literature on the basis of summary of the design and scholars at home and abroad program design methods used in and discussed the various methods of organic link between the product and machinery design computer trend of development.Under the current domestic and foreign scholars for mechanical design product design methodology used in the main feature,The program will be of modern design methods summarized as the following four categories.1．Systematic DesignSystematic design of the main features:design as by a number of design elements of a system,Each element is independence between the various elements of an organiclink,and is layered,all combining elements of the design,system design can be realized for the taskSystematic design in the1970s by a German scholar Professor Pahl and Beitz. They system theory as a basis to formulate a general model designed to promote the design of rational should have.German Engineers Association in the design on the basis of formulate standards VDI2221technology systems and product development design methods.The mechanical product design process model,basically adopted the German standards VDI2221the design.In addition,Many scholars in China in product design program design and also quoted from other developed systematic design,which is representative：(1)The user needs functional characteristics as a product concept,design and structure of parts design,process planning,operational control of the foundation,and the macro-product development process,the use of quality function deployment,System users will demand information reasonably and efficiently converted to the various stages of product development objectives of the technical and operational control in order(2)The level of organisms as products of life,and the help of life-support systems theory,the product design process can be divided successfully demand levels,realize the concept of functional requirements and the level of product design level.While using the System icon lives abstract expression products to the functional requirements,and form functional product structure.(3)The mechanical design of science into two basic questions:First,to design the products as a system and to determine the best components(modules)and their mutual relations;Second,the process of product design as a system,based on the design goals,correctly,reasonably ascertain all aspects of design work and the various design stage.As each of the designers to study issues and consider the perspective of the different emphasis program used in the design of the specific research methods,there are also differences.Below introduced some representative systematic design methods.1.1Design Element MethodUsed five design elements(functions,effects,effects vector elements and the surface shape parameters)described"product solution"think of a product design of the five elements value is determined,all the characteristics of the products and eigen value already identified.My design scholars also used a similar method to describe the product's original understanding.1.2graphical modeling methodDeveloped an"analysis and design guidance system"KALEIT，with a clear level of graphic description of the product structure and the function of the abstract information,the realization of the structure,function graphical modeling,and the functional link between the layersWill be divided into design methods and supporting information exchange2, Nijssen Information Analysis using methods can be used graphic symbols,with rich semantic model structure,Integration can be described conditions can be classified types of constraints can be achieved between the arbitrary combination of features Will design solutions and information technology integration,and realizing the process of designing different abstraction layers of information between the graphical modeling.1.3"idea"--"design"Product design into"ideas"and"design"stage two."Concept"stage of the mission is to find,select and mix design tasks required to meet the original understanding. "Design"stage of the work is to realize the conceptual stage,the original understanding.The program will be"ideas"specific description:According to the functional structure suitable for the design tasks required to meet the original understanding. Functional structure of the sub-function by the"structural elements"to achieve,and "structural elements"of the physical link between the definition of"functional vector" "function vector"and"structural elements"of the interaction it has developed the functional diagram(mechanical movement schematic).The program"design"is based on the functional diagram,first of all qualitative description of the"functional vector" and"structural elements"further quantitative description of all the"structural elements" and the Connector("functional vector")the shape and location The structure diagram.Roper,ing graph theory,using his definition of"total design modules(GE)" "structural elements(KE)","functional elements(FKE)","connecting structure elements (VKE)""structural components(KT)","structural elements parts(KET)"concept And describes elements of the structure size,location and transmission parameters of the interaction between a number of diagrams,Expert design and intuitive design of a formal description of the formation of the effective application of existing knowledge, will be applied to the"concept"and"design"stage.Design methodology from the point of view of the clear mandate of the design work is divided into three steps Design:1)Access to function and functional structure (referred to as"functional");2)Find effects(referred to as the"effect");3)Find structure (referred to as"the configuration Rules").And the following four strategies used to describe the conceptual stage machinery products workflow:Strategy1:The consideration"functional""Effect"and"configuration rules."Therefore,it can be in various steps were created variant programs,which have an extensive understanding of the original spectrum.Strategy2:"Effect"and"configuration rules"(including designers create the rules)Association,considered in isolation function(usually associated with the design task).At this time,identify typical configuration rules and their effect needs plenty of experience.The program is far less than the spectrum of a strategy program spectrum.Strategy3:"functional"and"effect","configuration"closely related. Applicable to the function and effects of configuration rules and there is no room forchoice,with special requirements,such as ultra-small machinery,extra large machinery, high-value functional components,and special functional requirements of the parts and so on.Strategy4:According to the structural design requirements of the solution.The strategy from the existing parts,through different parts of the order and connect to achieve the desired function.1.4matrix design:In the program design process"requirements-function"logic tree("or"tree) Description,function of the interaction between,met the requirements of the functional design solution set to provide different design.According the"Request-functional"logic tree"requirement-function"associated matrix,Description to meet the functional requirements for the complex relationship between shows that the functional requirements and the relationship between he gathers.Kotaetal matrix mechanical system as a basis for designing programs,include mechanical systems design space for the functional decomposition of space,each of which only said that the design of a module,abstract stage in the senior,Each module movement and a transformation matrix can operate bound vector;Abstract stage in the low-rise,Each module is represented as a matrix and equations of motion.1.5bond graph:Will form a system into functional components to generate energy,energy consumption,changing energy forms,such as various types of energy transfer,Bonding and borrowing plans expression of functional components solutions,hope will be based on the functional model and Bond Graph integration,achieve functional structure of the automatic generation and functional structure and bonding between the map automatically converted,seek from the bond graph produce multiple design method.2The modular design structure:Products from the planning perspective:Definitions design tasks to the functional structure-based products,use existing product solutions(such as the common parts and components,etc.)to describe the design task that the decomposition of tasks on each task to consider whether there are corresponding product solutions,Thus,in the planning stage product design to eliminate possible contradictions,early production forecasts, costs,and the development of the design process of adjustment,which can improve design efficiency and reliability,while also reducing the cost of new product.Feldman will describe the design of the function of the product mix is divided into four tiers,(1) product→(2)functional components→(3)major functional components→(4) functional components.And using application-oriented features of the directory structure,the functional components for more specific qualitative and quantitative description.Meanwhile develop products suitable for the development of an early design stage and the use of the software tools STRAT.That the majority of machinery specialized function can be used existing product solutions,and with the new solution is only a small number of special features, Therefore,the exclusive use of mechanical design functions of the product mix, machinery specialized for the evaluation of the design,manufacturing risks are very favorable.Promotion of the product function on the basis of the analysis,Decomposition products will have some functions into one or several of the basic modular structure, through options and combinations of these basic modular structure formed into different products.These basic structures can be parts,components,or even a system.Ideal modular structure should be standardized interface(connectivity and with the Department),and is serialized,GE,integrated,hierarchical,flexible,economy, interchangeability is,compatibility and relevance.China's combination of software component technology and CAD technology,design and deformation of composite design combined,Modular principle according to the classification of machine tools from large processing center into product level,component level,component level and the component level,and the use of expert knowledge and technology CAD their portfolio into different varieties and specifications for the functional modules,by thecombination of these functional modules into different processing center overall program.Design options for the directory as a variation of the mechanical structure tools, design elements for the solution of integrity,Structure of the organization formed Solution Set design catalog.And the solution set design directory listed a comment on each of Additional Information Solutions,is very conducive to the solution design engineers to choose elements.3.The characteristics of knowledge-based product design:Knowledge-based product design characteristics of the main features:using computers to identify the language to describe the characteristics of the product and its design experts in the field of knowledge and experience,corresponding inference engine and knowledge base,Reuse stored domain knowledge and reasoning mechanism established by the Computer Aided Design program.Mechanical systems design is mainly based on products with features and the design of experts in the field of knowledge and experience in policy-making and implementation capacity,completing the type,a composite.To achieve this stage of the computer-aided design,research must automatic acquisition of knowledge,expression, integration,coordination,management and use.4.Intelligent Design:Intelligent Design is the main features:design theory,using3D graphics software Intelligent design software and virtual reality technology,and multimedia,hypermedia tools for product development design,Expression product ideas,describing the structure of products.The use of object-oriented technology,focus on the chronology of the agencies synthesis package design expert system,and with the help of high-performance graphicsand the ability to handle the exchange of OpenGL technology,3D environment from all angles of expert system design options for observation,If inter-agency campaign convergence position of conflict,and so on.5.Various design review and development trends:In summary,Systematic Design will design tasks from the abstract to the concrete (from the design of the tasks required to accomplish the mission of the program or structure)hierarchical division drawing up each layer wishes to achieve the goals and methods of elementary,from abstract to concrete floors to be organically linked to the entire design process systematic so that the design rules to follow.There is a way to follow and easy computer-aided design process to achieve.Modular design of the structure,as have some method of achieving functional structure for a module,module structure of the portfolio,product program design.For specific types of mechanical products,as part of its function is clear and relatively stable, Modules of the structure more easily,so that the structure modular approach to program design would be more appropriate.As with the functional entities is not betweenone-to-one correspondence between an entity can usually be a number of different functions,a function can often through several entities to be implemented.Therefore,the structure of the modular design approach for the general design of the product,Modules of the structure and are more difficult to choose,and the requirements of staff with a wide range of design experience and extensive knowledge in many areas.What is worth mentioning is:the above methods are not completely isolated, various methods exist to some extent on the links If modular structure design,module division structure contains a systematic thinking,building products and design features inference engine and knowledge base,it is usually also need to use a systematic and structural modular approach,In addition,the characteristics of knowledge-based products while the design of intelligent design program is one of the foundations.In mechanical design products,as to achieve specific functions common parts,components or structure used for the module body,and the application of systematic design of thelevels of specific design,Modular Approach to the forthcoming financial structure in a systematic design methodology,it can guarantee the standardization of the design,it can simplify the design process,improve design efficiency and quality,and lower design costs.Mechanical Products programs are moving towards computer-aided design to achieve,Intelligent Design Collaborative and meet the needs of design and manufacturing direction.product design computer method of a late start,but there were no mature,be able to reach this target program design software tools.The writer believes that the integrated use of four types of text is designed to achieve this objective effective way.Although these methods are integrated use of the field more,not only with the mechanical design of the domain knowledge,but also to the theory of systems engineering,artificial intelligence,computer hardware and software engineering, Network technology and other fields of knowledge,It is still necessary product design efforts.Abroad in research in this area has achieved initial success.My design scholars have been aware of CAD technology and international exchange and cooperation of the importance and the measures that should be taken.机械产品方案的现代设计方法及发展趋势摘要：根据目前国内外设计学者进行机械产品设计时的主要思维特点，将产品方案的设计方法概括为系统化、结构模块化、基于产品特征知识和智能四种类型。

现代机械设计的发展趋势随着工业化进程的不断加快，我国正从工业大国向工业强国大步迈进，传统的机械设计仅凭经验来预判方案的可实施性显然已经远远不够，机械设计作为机械制造的前提，对于如何快速的选择并制定最优化、最可靠的制造方案，进而进行机械制造显得尤为重要。

科技的发展，要求机械系统智能化、高效化、简单化和美观化。

信息化时代，计算机的应用使得机械设计不再被动，现代机械设计应运而生。

本文就现代机械设计的概念、特点及发展趋势进行叙述。

标签：现代机械设计发展趋势高效智能一、机械设计机械设计是根据在不同情况下的使用要求，对机械的工作原理、运动方式、传动机构及其结构进行分析、计算、构思并将其转化为具体的描述，用来作为制造依据的工作过程。

传统机械设计主要是依据经验的积累和用户的体验，在大脑中想象或者一次又一次实践尝试后进行设计；而现代机械设计是在科学方法及精确手段的基础上，高效地进行着最优化、最可靠性方案的设计。

为了满足机械产品高质量、高性能的要求，在机械设计中大量采用计算机技术进行辅助设计、系统分析、数据对比，形态仿真，这就是通用的现代机械设计方法。

常见的方法包括优化、有限元、可靠性、仿真、CAD、三维建模等。

随着计算机接口技术、机械工程基础理论、系统分析、有限元分析与应用、互换性与测量技术等新学科的发展，制造技术成熟、工艺参数、经济数据的积累，以及计算机广泛的推广使用，机械设计逐渐舍弃依靠主观判断而依靠科学计算和方法。

二、现代机械设计的特点1.机械设计自身特点制造业的不断发展使得现代机械种类越来越多，机械系统的结构也越来越复杂。

在不同的机械应用场景中选择合适的机械结构需要考虑的因素也很多：机械的工作原理、运动形式、力的传递方式、各零部件的规格及相互耦合方式、机械运动过程中各部件的做功情况及功耗，这就决定机械设计融入的学科知识有很多，设计过程综合性相当强。

设计者只有通晓机、電、液等各种综合技术，才能设计出性能价格比优良的机械系统[1]。

现代机械设计方法研究及发展趋势分析作者：杨兴志李野来源：《西部论丛》2019年第12期摘要：强现代机械制造企业的关键性因素就是对机械产品进行快速的开发，而产品的设计方案、设计理论以及使用技术则成为了一项至关重要的工作。

现阶段，随着科技的快速发展，在很大程度上促进着现代机械设计水平的进步。

现代机械设计理论作为现代机械设计工程的重要核心，在机械工程中发挥着至关重要的力量。

本文概述了现代机械设计理论与方法;分析了现代机械设计理论与方法存在的不足;探讨了现代机械设计方法发展趋势。

关键词：现代机械设计理论与方法研究进展前言随着科学技术与信息技术的飞速发展与不断完善，机械设计制造技术得到快速发展，从而促进了机械设计制造控制技术在各个生产领域的应用，同时对设计方法和实现工艺的要求越来越高。

基于此，现代机械设计的理论与方法及研究具有重要意义。

一、现代机械设计理论与方法1.现代机械设计方法的特点1.1智能化。

在较为复杂的大型机械设计的过程当中，往往会面临分析到分解再到综合的这样一个过程，因此在这一过程当中，就包含着大量的创造性、智能化的活动。

1.2经济性。

现阶段，随着市场竞争的日益激烈，广大用户对于产品的经济性方面的要求也越来越高。

因此，现代机械设计也就有着经济性的特点。

1.3并行性。

我们在机械设计的过程当中，应最大限度的实现DFM、DFA，并通过压缩废品、库存的消耗，来有效确保上述经济性。

1.4集成化。

所谓的集成化，就是指树立人机、机电、硬软件一体化的设计观念，并通过深入的研究分析，将现代科技技术，合理的应用于机械产品的设计、生产当中。

1.5动态性。

我们在进行现代机械设计的过程当中，不仅要充分的考虑到产品的静态特性，更应结合动态特性，来充分的考虑产品和外部环境的物质、能量流的交换。

1.6科学化。

众所周知，现代机械设计所包含的内容是非常广泛的，具体来说，包括智能、环境科学、自动化技术、应用力学、控制理论技术等众多方面的知识成果。

浅谈现代机械设计方向及发展现代机械设计是以现代科学技术为基础，运用计算机辅助设计技术、新材料技术、先进制造技术等现代技术手段，面向现代产业的需求，设计符合现代生产要求和技术水平的机械产品和系统。

现代机械设计的方向和发展主要受到市场需求、科技进步和社会发展等多方面因素的影响，本文从机械设计的方向和发展趋势等方面进行探讨。

一、机械设计的方向1. 现代制造技术现代机械设计的方向之一是与现代制造技术相结合。

随着制造技术的不断进步，新的制造工艺和方法层出不穷。

3D打印技术、激光切割技术、数控加工技术等的广泛应用，使得机械设计师需要不断更新自己的知识和技能，以适应制造技术的快速发展。

2. 智能化与自动化智能化和自动化是现代机械设计的重要方向之一。

随着人工智能和机器人技术的发展，越来越多的机械产品具有智能化和自动化的特点，能够实现自主控制和智能化运行。

机械设计师需要将智能化和自动化技术融入到产品设计中，以满足市场的需求。

3. 可持续发展随着全球资源的不断枯竭和环境污染的加剧，可持续发展成为了现代机械设计的重要方向。

机械设计师需要在产品设计中考虑节能减排、材料循环利用等环保要求，设计符合可持续发展的机械产品。

二、机械设计的发展趋势1. 多学科交叉现代机械设计已经不再局限于机械工程领域，而是涉及到了许多其他学科，如材料科学、电子学、计算机科学等。

机械设计师需要具备跨学科的知识和技能，能够熟练运用不同学科的知识来解决实际问题。

2. 个性化定制随着消费者需求的不断变化，个性化定制已成为了现代机械设计的一个发展趋势。

传统的大规模生产模式已经无法满足市场的需求，机械设计师需要能够设计出灵活、多样化的产品，以满足不同消费者的需求。

3. 全球化竞争随着全球化的发展，国际竞争日益激烈。

现代机械设计需要面对来自全球的竞争，机械设计师需要具备优秀的设计水平和全球化的视野，能够设计出具有国际竞争力的产品。

三、机械设计的创新1. 技术创新技术创新是现代机械设计的核心。

现代机械设计方法与未来机械设计发展趋势摘要：随着科学技术的快速发展，目前机械工业产品种类越来越丰富，当然在结构方面也越来越复杂，对生产设备以及机械的要求也越来越高。

当前国内各个领域都开始用到计算机以及信息技术，在现代机械设计方面也逐渐实现智能化和信息化，结合国内经济建设实际情况需要对机械产品的设计方法做出有效调整，在此基础上才能推动社会经济的快速发展。

本文首先对现代机械设计的内涵进行分析，然后重点介绍现代机械设计的方法，最后对未来机械设计发展趋势进行分析并展望，希望为国内现代化机械的发展提供参考借鉴。

关键词：现代机械设计；未来机械设计；经济建设；智能化与信息化目前社会科学技术越来越发达，产品在需求和功能方面也变得越来越多样化和智能化，这也是社会发展的一大趋势。

就当前国内产品设计来说，机械产品设计已逐渐成为设计的关键所在，不过国内现代机械设计方法与西方发达国家相比仍存在一些差距，对国内机械设计的长期发展和进步带来很大影响，因此需要对现代机械设计方法进行全面分析，同时探究未来机械设计的发展趋势，为国内机械设计的长足发展和进步奠定良好基础[1]。

1现代机械设计的内涵在机械工程中机械设计属于非常重要的组成要素，直接决定着机械性能。

在机械设计过程中，设计者需要充分发散思维，将其应用到机械产品的实践过程中，结合实际情况对机械产品的性能进行调整并完善。

机械设计的主要目的在于分析和计算，参考依据为机械的形状、尺寸、运动方式以及工作原理，然后将其转换成现代化机械制造的工作过程。

就当前国内现代化机械设计来说，对于设计理念越来越重视，同时也比较注重其中的严谨性以及结构性，尤其在信息化时代更要及时融入自动化以及智能化的思想和理论，将其巧妙与机械设计进行有效结合，全面提升机械设备的性能。

2现代机械设计方法2.1计算机辅助设计方法近几年计算机技术迎来全面发展，在各行各业都得到普遍应用，机械设计同样也不例外，在此基础上延伸出先进的计算机辅助机械设计方法（CAD）。