現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué)

第1章緒論
1．1設(shè)計的基本概念
1．1．1設(shè)計的概念與內(nèi)涵
1．1．2產(chǎn)品設(shè)計的重要性及產(chǎn)品開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)
1．2傳統(tǒng)設(shè)計與現(xiàn)代設(shè)計
1．2．1設(shè)計發(fā)展的基本階段
1．2．2現(xiàn)代設(shè)計的目標和特點
1．2．3現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)體系
1．3設(shè)計過程與設(shè)計方法
1．3．1機電產(chǎn)品設(shè)計的一般過程
1．3．2設(shè)計方法
1．4設(shè)計類型與設(shè)計原則
1．4．1設(shè)計類型
1．4．2設(shè)計原則
1．5部分現(xiàn)代設(shè)計方法簡介
1．5．1優(yōu)化設(shè)計
1．5．2計算機輔助設(shè)計
1．5．3有限元法
1．5．4可靠性設(shè)計.1．5．5創(chuàng)新設(shè)計
1．5．6工業(yè)產(chǎn)品藝術(shù)造型設(shè)計
1．5．7虛擬設(shè)計
1．5．8價值工程
1．5．9并行工程
1．5．10模塊化設(shè)計
1．5．11反求工程
1．5．12相似性設(shè)計
1．5．13健壯性設(shè)計
1．5．14智能設(shè)計
1．5．15綠色設(shè)計
1．5．16動態(tài)設(shè)計
1．6學(xué)習(xí)現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué)的意義
思考題
第2章優(yōu)化設(shè)計方法
2．1概述
2．2優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)模型
2．3優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)
2．3．1多元函數(shù)的方向?qū)?shù)與梯度
2．3．2多元函數(shù)的泰勒(taylor)展開式與海賽(hessian)矩陣
2．3．3無約束目標函數(shù)極值點存在的充分條件和必要條件
2．3．4凸集、凸函數(shù)與凸規(guī)劃
2．3．5約束優(yōu)化設(shè)計問題的極值條件
2．4一維搜索方法
2．4．1優(yōu)化問題的數(shù)值迭代法
2．4．2一維搜索的最優(yōu)化方法
2．5無約束優(yōu)化方法
2．5．1無約束優(yōu)化問題的求解方法及其分類
2．5．2最速下降法
2．5．3牛頓型方法
2．5．4共軛梯度法
2．6有約束優(yōu)化方法
2．6．1復(fù)合形法
2．6．2隨機方向法
2．6．3懲罰函數(shù)法
2．7matlab簡介及其在優(yōu)化方法中的應(yīng)用
2．7．1matlab簡介
2．7．2matlab軟件在優(yōu)化方法中的應(yīng)用
思考題
第3章計算機輔助設(shè)計
3．1概述
3．1．1計算機輔助設(shè)計的基本概念
3．1．2計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)的功能與特點
3．1．3計算機輔助設(shè)計的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3．1．4計算機輔助設(shè)計中主要關(guān)鍵技術(shù)
3．1．5我國計算機輔助設(shè)計應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展
3．2設(shè)計資料的處理
3．2．1數(shù)表的處理
3．2．2線圖的處理
3．2．3列表函數(shù)插值
3．2．4建立經(jīng)驗公式的方法
3．3．1概述
3．3．2圖形變換
3．3．3交互式繪圖
3．3．4參數(shù)化繪圖
3．3．5圖形軟件標準
3．4計算機輔助設(shè)計建模技術(shù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型
3．4．1概述
3．4．2三維幾何建模技術(shù)
3．4．3特征建模技術(shù)
3．4．4曲線和曲面建模技術(shù)
3．5計算機輔助機構(gòu)分析
3．5．1概述
3．5．2建立計算機輔助機構(gòu)分析模型的相關(guān)規(guī)定
3．5．3建立計算機輔助機構(gòu)分析模型的方法
3．5．4建立機構(gòu)動力學(xué)模型的若干問題及解決方法
3．5．5往復(fù)式電動鋸慣性力平衡
3．6計算機仿真
3．6．1仿真的基本概念
3．6．2計算機仿真的一般過程
3．6．3仿真在cad、cam系統(tǒng)中的應(yīng)用
3．6．4偏心輪推桿行星傳動運動學(xué)仿真
思考題
第4章有限元法
4．1概述
4．2彈性力學(xué)基本理論
4．2．1基本變量
4．2．2一點的應(yīng)力分析
4．2．3彈性力學(xué)平面問題
4．2．4彈性力學(xué)平面問題的基本方程
4．2．5邊界條件及圣維南原理
4．2．6彈性力學(xué)的一般原理
4．3有限元基本原理
4．3．1三節(jié)點單元位移模式
4．3．2單元載荷移置
4．3．3單元剛度矩陣
4．3．4單元剛度矩陣的物理意義與性質(zhì)
4．3．5剛度矩陣集成
4．3．6約束條件的處理
4．3．7整體剛度矩陣的特點與存儲方法
4．4等參單元及數(shù)值積分
4．4．1等參單元的概念
4．4．2坐標變換
4．4．3平面等參數(shù)單元
4．4．4等參元中的數(shù)值積分
4．5有限元分析中若干問題的處理
4．5．1離散化時應(yīng)注意的問題
4．5．2有大應(yīng)力梯度時的處理
4．5．3應(yīng)力計算結(jié)果的整理
4．6有限元分析軟件的應(yīng)用
4．6．1有限元分析軟件概述
4．6．2ansys的主要功能模塊
4．6．3ansys的特征
4．6．4ansys的數(shù)據(jù)接口
4．6．5ansys結(jié)構(gòu)分析基本流程
4．7應(yīng)用實例
思考題
第5章可靠性設(shè)計
5．1可靠性概論
5．1．1可靠性的基本概念
5．1．2機械可靠性設(shè)計
5．1．3機械可靠性設(shè)計的基本特點
5．1．4機械可靠性設(shè)計的主要內(nèi)容
5．2機械可靠性設(shè)計原理與可靠度計算
5．2．1應(yīng)力—強度干涉理論與可靠度的一般表達式
5．2．2應(yīng)力分布的確定
5．2．3強度分布的確定
5．2．4應(yīng)力與強度分布已知時的可靠度計算
5．3機械靜強度可靠性設(shè)計
5．3．1設(shè)計參數(shù)的統(tǒng)計處理與計算
5．3．2機械靜強度可靠性設(shè)計
5．4疲勞強度可靠性設(shè)計
5．4．1疲勞強度可靠性設(shè)計基礎(chǔ)
5．4．2穩(wěn)定變應(yīng)力疲勞強度可靠性設(shè)計
5．4．3不穩(wěn)定變應(yīng)力疲勞強度可靠性設(shè)計
5．5可靠性試驗
5．5．1概述
5．5．2可靠性試驗的目的
5．5．3可靠性試驗的分類
5．5．4可靠性壽命試驗
5．5．5指數(shù)型產(chǎn)品的壽命試驗
5．5．6加速壽命試驗
思考題
第6章創(chuàng)新設(shè)計
6．1概述
6．1．1創(chuàng)新
6．1．2設(shè)計
6．1．3創(chuàng)新設(shè)計
6．1．4創(chuàng)新設(shè)計要素
6．2創(chuàng)新思維的基本方法
6．2．1創(chuàng)新思維
6．2．2創(chuàng)新思維的特點
6．2．3創(chuàng)新思維的類型
6．2．4創(chuàng)新思維的基本過程
6．2．5創(chuàng)新思維的基本方法
6．3創(chuàng)新思維技法
6．3．1設(shè)問類技法
6．3．2聯(lián)想類技法
6．3．3頭腦風(fēng)暴法
6．3．4組合類技法
6．3．5列舉類技法
6．4產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計
6．4．1現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計發(fā)展概況
6．4．2現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計流程
6．4．3現(xiàn)代工業(yè)設(shè)計表現(xiàn)技法
6．5產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計實例
思考題
參考文獻