机械优化设计理论方法研究综述

现代设计理论与方法(优化设计) 第一章 优化设计概述致明 知德 力任 行责Kunming University of Science and TechnologyFaculty of Mechanical and Electrical Engineering

机电学院 刘孝保

目

录

第 1 第一节 优化设计引例 一 章 2 第二节 优化设计问题数学模型 优 化 设 3 第三节 优化设计问题基本解法 计 概 述 4 第四节 本章小结

明 德 任 责 致 知 力 行

第一节 优化设计引例

明 利用引例来直观感受什么是优化设计 德 任 责 利用引例接触怎样做优化设计 形成对优化设计的形象思维，为优化 致 知 设计理论学习打基础

力 行

引例1:人字架优化实例

明 问题描述：图1-1所示的人字架由两个钢管构成， 德 5 其顶点受外力2F=3× 10 N。人字架的跨度 任 2B=152cm,钢管壁厚T=0.25cm, 责 钢管材料的弹性模量E=2.1× 10 Mpa,材料密度5

m3 /103 kg ρ=7.8 × ,许用压应力 y = 420MPa。求

在钢管压应力 y 不超过许用压应力 e 和失稳临界 应力 的条件

现代设计理论与方法(优化设计) 第一章 优化设计概述致明 知德 力任 行责Kunming University of Science and TechnologyFaculty of Mechanical and Electrical Engineering

机电学院 刘孝保

目

录

第 1 第一节 优化设计引例 一 章 2 第二节 优化设计问题数学模型 优 化 设 3 第三节 优化设计问题基本解法 计 概 述 4 第四节 本章小结

明 德 任 责 致 知 力 行

第一节 优化设计引例

明 利用引例来直观感受什么是优化设计 德 任 责 利用引例接触怎样做优化设计 形成对优化设计的形象思维，为优化 致 知 设计理论学习打基础

力 行

引例1:人字架优化实例

明 问题描述：图1-1所示的人字架由两个钢管构成， 德 5 其顶点受外力2F=3× 10 N。人字架的跨度 任 2B=152cm,钢管壁厚T=0.25cm, 责 钢管材料的弹性模量E=2.1× 10 Mpa,材料密度5

m3 /103 kg ρ=7.8 × ,许用压应力 y = 420MPa。求

在钢管压应力 y 不超过许用压应力 e 和失稳临界 应力 的条件

汽车现代设计理论与方法试题答案

1、用结构框图表示并行工程的一般步骤，列出每一步中涉及到的关键技术。

（1）并行工程的产品开发工程：

（2）并行工程的运行模式：

（3）并行工程（CE）的关键技术： ① 多功能集成产品开发团队； ②产品开发的过程建模；

③产品生命周期数字化建模； ④产品数字管理； ⑤质量功能配置； ⑥面向X的设计； ⑦并行工程集成框架。

2、简述动态设计包括的主要内容，动态设计过程采用的建模方式是什么？ 主要内容：

所谓“动态设计”是指机械结构和机器系统的动态性能在其图纸的设计阶段就应得到充分考虑，整个设计过程实质上是运用动态分析技术、借助计算机分析、计算机辅助设计和仿真来实现的，达到缩短设计周期、提高设计效率和设计水平的目的。

机械系统的动态特性是指机械系统本身的固有频率、阻尼特性和对应于各阶固有频率的振型以及机械在动载荷作用下的响应。 机械系统动态设计的主要包括两个方面： １）建立一个切合实际的机械系统动态力学模型，从而为进行机械系统动态力学特性分析提供条件； ２）

1．现代景观设计及其发展

1. 景观生态学原理、现代空间理论、行为心理学以及设计艺术思潮等领域的探索与研究奠定了现代景观设计研究的基石。

2. 通过将空间、行为、生态及人文精神的有机结合，综合提升土地的使用价值与效率，以可持续的方式、方法促进人居环境的发展。 3. 促进现代景观设计变革的主要因素：

① 20世纪急剧变化的世界格局导致景观设计领域国际化加剧； ② 哲学与美学及艺术思潮直接或间接影响着景观设计的理念； ③ 相关科学技术的发展改变景观设计的架构；

④ 随着学科高速发展，景观专业知识呈现既高度分化又高度整合的趋势； 4. 以生态学、“3S”技术、信息技术为代表改变学科发展态势，改变专业价值观念。5. 景观设计在经历了古典主义的唯美论、工业时代的人本论后，在后工业时代迎来了景观设计的多元论。

6. 美国景观设计师丘奇代表作唐纳花园的设计特色“被誉为20世纪最重要的花园设计之一”。受立体主义思想的影响，丘奇认为花园每处景观应可以同时从若干个角度来观赏，并且一个花园应该没有起点和终点的限制，景观空间是复始的。线条之间的对抗、形式之间的对立，使整个形体具有强烈的约束感，不仅具有自身独立的特点，同时也符合场地的的需求。

7. 丹·凯利的

学习中心： 院校学号： 姓名

东 北 大 学 继 续 教 育 学 院

现代机械设计理论与方法 试 卷（作业考核 线下） B 卷（共 4 页） 总分 题号 得分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 一．选择题 （可多选，每題2分，共20分）

1. 机械产品的设计规划阶段，应完成如下主要工作（A B ）。

A) 产品的市场需求分析 B) 产品设计的可靠性报告 C) 产品的功能原理设计 D）产品的结构方案设计 E）产品的装配草图绘制 F）产品的零件图和其他技术文件

2. 以下有关机械系统特点的描述哪些是正确的（ ABD ）。

A) 整体性 B) 系统性 C) 独立性 D) 相关性

3. 机械产品的功能是对（ BCE ）进行传递和变换的程序、功效和能力的抽象化描述。

A) 机械流 B) 能量流 C) 物质流 D) 电流 E）信息流 F）控制流 4. 功能分解的结果有两种表达方式，其中，（ B ）在形式上比较简单、直观，可

机械优化设计综述与应用

苟晓明

（重庆理工大学 重庆汽车学院，重庆市 400054）

摘要：机械优化设计是一门实践性很强的综合性学科，在现代机械设计中占有非常重要的地位，其应用价值十分高，是非

常有发展潜力的研究方向。文章对机械优化设计的基本理论，基本研究思路、优化设计方法、软件的应用情况以及应用中可能遇到的问题等分别进行了简述，分析了优化设计应用的发展趋势。并应用Matlab优化工具箱对产品进行了优化设计应用实例分析。

关键词：机械优化设计；优化方法；蜗杆传动；Matlab

Summary of Mechanical Optimal Design and Application

GOU Xiao Ming

(Chongqing University of Technology, Chongqing Automobile Institute, Chongqing,400054,Chain)

Abstract: Mechanical optimal design is a very practical comprehensive discipline, it plays a very important role in modern

mechan

第10章 强度理论

10.1 强度理论的概念

构件的强度问题是材料力学所研究的最基本问题之一。通常认为当构件承受的载荷达到一定大小时，其材料就会在应力状态最危险的一点处首先发生破坏。故为了保证构件能正常地工作，必须找出材料进入危险状态的原因，并根据一定的强度条件设计或校核构件的截面尺寸。

各种材料因强度不足而引起的失效现象是不同的。如以普通碳钢为代表的塑性材料，以发生屈服现象、出现塑性变形为失效的标志。对以铸铁为代表的脆性材料，失效现象则是突然断裂。在单向受力情况下，出现塑性变形时的屈服点?s和发生断裂时的强度极限?b可由实验测定。?s和?b统称为失效应力，以安全系数除失效应力得到许用应力???，于是建立强度条件

?????

可见，在单向应力状态下，强度条件都是以实验为基础的。

实际构件危险点的应力状态往往不是单向的。实现复杂应力状态下的实验，要比单向拉伸或压缩困难得多。常用的方法是把材料加工成薄壁圆筒(图10-1)，在内压p作用下，筒壁为二向应力状态。如再配以轴向拉力F，可使两个主应力之比等于各种预定的数值。这种薄壁筒试验除作用内压和轴力外，有时还在两端作用扭矩，这样还可得到更普遍的情况。此外，还有一些实现复杂应力状态的其他实验方法。尽管如

《版式设计》 理论试题

姓名___________________ 班级 516UI 分数___________________ 一、填空题：（2分/空） 1、 点 、 线 、 面 是构成视觉的空间的基本元素，也是排版设计上的 主要语言 。

2、所谓编排，是寻求艺术手段来正确地表现 版面信息 ，是一种 直觉性 、 创造性 的活动。

3、电脑排版离不开艺术表现,美的形式原理是规范形式美感的 基本法则 。 4、 节奏 是按照一定的条理、秩序、重复连续地排列，形成一种律动形式。 5、两个同一形的并列与均齐，实际上就是最简单的 对称形式 。

6、 秩序美 是排版设计的灵魂：它是一种 组织美 的编排，能体现版面的科学性和条理性。

7、对比的最基本要素是显示 主从关系 和 统一变化 的效果。 8、调和是指适合、舒适、安定、统一，是 近似性 的强调。 9、比例是形的 整体 与 部分 以及 部分与部分 之间数量的一种比率。 10、变异是 规律 的突破，是一种在整体效果中的 局部 突变。

11、变化与统一是形式美的

齿轮机构设计理论

第 7 章 齿轮机构设计

本章以渐开线直齿圆柱齿轮传动为主线，阐述圆柱齿轮传动的运动设计和承载能力设计。 运动设计主要包括啮合原理及啮合特点、基本参数和几何尺寸计算等内容；承载能力设计主要 包括设计计算准则、齿轮失效、力分析和强度计算等内容。在此基础上，简明介绍直齿锥齿轮 传动设计及齿轮润滑设计。 基本要求: 基本要求: 1) 了解齿轮传动的特点、应用及类型； (2) 理解齿廓啮合基本定律,掌握渐开线齿廓的形成及其性质，并能在后续相关内容中运 用；熟练掌握渐开线圆柱齿轮的基本参数、标准齿轮的几何尺寸计算，能够正确计算；掌握范 成法切齿原理、标准齿轮和变位齿轮切制特点以及变位齿轮的尺寸变化。 (3) 深入理解直齿轮传动运动设计应满足的六个条件及重合度、不根切最少齿数、无侧隙 啮合方程等内容，并正确运用重合度等公式进行计算；掌握圆柱齿轮传动的几何尺寸计算及中 心距变动系数、齿顶高变动系数等概念；了解标准齿轮传动、高度变位齿轮传动及角度变位齿 轮传动的特点。 (4) 理解斜圆柱齿轮齿廓曲面的形成、基本参数与螺旋角的关系、当量齿轮及当量齿数的 概念；理解平行轴斜齿轮传动运动设计的条件，并正确运用其几何尺寸公式进行计算；了解交 错轴斜齿轮

有问题上，教育技术论坛：5a221319fad6195f312ba6df 资源投递邮箱：sf@5a221319fad6195f312ba6df

PPT设计理论与制作技术

作者：般若黑洞

目录

第一章：PPT设计理论

1.1 为什么要选择PPT（P2）

1.2 PPT的精髓？（P3）

1.3 PPT的元素分析之一：图表（P6）

1.4 PPT 的元素分析之二：图片（P12）

1.5 PPT的元素分析之三：文字（P16）

1.6 PPT的元素分析之四：动画（P18）

1.7 PPT设计的四项基本原则（P20）

1.8 PPT中字体的选用（P24）

1.9 PPT的配色方法1：色轮与取色（P31）

1.10 PPT的配色方法2：明暗冷暖（P43）

1.11 寒假归来:回味童年（P49）

第二章：PowerPoint制图技巧

2.1 PowerPoint最常用的四个制图技巧（P54）

2.2 PowerPoint中箭头的绘制（P56）

2.3 在PowerPoint中制作立体效果1：球体（P64）

2.4 在PowerPoint中制作立体效果2：矩形及其他（P68）

2.5 在PowerPoint中制作立体效果3：使用PowerPoint2007的预设（P70）

第三章：PPT动画教程

3.1