《現(xiàn)代機(jī)械綜合設(shè)計(jì)理論與方法與應(yīng)用》考試卷11

1、.東北大學(xué)研究生考試試卷評(píng)分考試科目： 現(xiàn)代機(jī)械綜合設(shè)計(jì)理論與方法及應(yīng)用課程編號(hào)：閱卷人：考試日期：姓名：學(xué)號(hào)：注意事項(xiàng)1考前研究生將上述項(xiàng)目填寫(xiě)清楚2字跡要清楚，保持卷面清潔3交卷時(shí)請(qǐng)將本試卷和題簽一起上交東北大學(xué)研究生院.專業(yè)資料 .1、簡(jiǎn)要分析現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論與方法的發(fā)展?fàn)顩r？答：產(chǎn)品設(shè)計(jì)是一種建立在知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上的創(chuàng)造性勞動(dòng)，設(shè)計(jì)的目的就是尋求一種滿足用戶、企業(yè)及社會(huì)所提出的質(zhì)量要求的最佳方案，這是一種復(fù)雜的思維過(guò)程。（1）在 20 世紀(jì) 60 年代初，人們已將設(shè)計(jì)過(guò)程明確劃分為方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)階段，基本上屬于經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)體系。20 世紀(jì) 70 年代，德國(guó)學(xué)者Pahl 和 B

2、eitz提出了最具代表性、權(quán)威性和系統(tǒng)性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法學(xué)，將工程設(shè)計(jì)過(guò)程主要分為4 各階段：明確任務(wù)階段、概念設(shè)計(jì)階段、具體化設(shè)計(jì)階段和詳細(xì)設(shè)計(jì)階段。近20 年來(lái)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)又引入了系統(tǒng)科學(xué)、信息科學(xué)理論和方法，更廣泛地借助于現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法和計(jì)算技術(shù)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)入了系統(tǒng)工程、系統(tǒng)優(yōu)化和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的階段。多年來(lái)各國(guó)學(xué)者對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)理論和方法進(jìn)行了研究，提出了許多設(shè)計(jì)理論與方法，比較著名的設(shè)計(jì)理論與方法還有發(fā)明問(wèn)題解決理論（Theory ofInventive ProblemSolving ）(TRIZ （拉丁文字首，即 TeorijaReshenija Izobretatel Zadach）、公理

3、化設(shè)計(jì)理論（ Axiomatic design ，AD）、三次設(shè)計(jì)法、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)、并行設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、數(shù)字化設(shè)計(jì)等等。到目前為止還沒(méi)有一種被公認(rèn)的最好或最適合于工業(yè)界應(yīng)用的設(shè)計(jì)理論和方法。 這些理論與方法多是在不同的條件下相互獨(dú)立地提出的，各有優(yōu)缺點(diǎn)。正如 MIT 公理性設(shè)計(jì)組的 Tate 博士通過(guò)對(duì)世界著名流派的設(shè)計(jì)理論進(jìn)行分析時(shí)所指出的： “盡管設(shè)計(jì)理論的研究已有 100 多年的歷史，很多研究成果已在工業(yè)界得到應(yīng)用，但設(shè)計(jì)理論并未成熟，目前仍處于準(zhǔn)理論階段” 。（2）我國(guó)科技工作者對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理論與方法也進(jìn)行過(guò)大量的和深入的研究，并取得了一大批新的研究成果， 如創(chuàng)新

4、設(shè)計(jì)、 綠色設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)概念、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳動(dòng)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、穩(wěn)健設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、數(shù)字化設(shè)計(jì)等，同時(shí)還將研究結(jié)果應(yīng)用于產(chǎn)品研究、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中，解決了我國(guó)諸多重大機(jī)械裝備的設(shè)計(jì)問(wèn)題， 為我國(guó)機(jī)電產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造趕上國(guó)際先進(jìn)水平做出了重要貢獻(xiàn)。在科學(xué)發(fā)展觀和自主創(chuàng)新理念的指導(dǎo)下，我國(guó)科技工作者一定會(huì)在設(shè)計(jì)理論和方法的研究中會(huì)取得新的突破和進(jìn)展。目前國(guó)外的研究狀況來(lái)看，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理論與方法正在向以下幾個(gè)主導(dǎo)方向發(fā)展：在科學(xué)發(fā)展觀和自主創(chuàng)新思想指導(dǎo)下的設(shè)計(jì)理論與方法；面向產(chǎn)品質(zhì)量、成本或壽命的設(shè)計(jì)理論與方法；為加快設(shè)計(jì)進(jìn)度及實(shí)施設(shè)計(jì)智能化的設(shè)計(jì)理論與

5、方法；.專業(yè)資料 .面向復(fù)雜系統(tǒng)和高難度（非線性、非穩(wěn)態(tài)、高維、強(qiáng)耦合、不確定、多變量等）問(wèn)題的設(shè)計(jì)理論與方法： 1）以復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)為研究對(duì)象的設(shè)計(jì)理論與方法； 2）以非線性動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)理論與方法。面向產(chǎn)品廣義質(zhì)量的綜合設(shè)計(jì)理論與方法： 1）以滿足產(chǎn)品功能為主要目標(biāo)的功能優(yōu)化設(shè)計(jì)； 2）以提高產(chǎn)品結(jié)構(gòu)性能為主要目標(biāo)的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)； 3）以提高產(chǎn)品工作性能為主要目標(biāo)智能優(yōu)化設(shè)計(jì)； 4）以提高產(chǎn)品工藝性能及廣義質(zhì)量為目標(biāo)的可視優(yōu)化設(shè)計(jì)。這些設(shè)計(jì)法各有各的特點(diǎn)和適用圍。 但是這些設(shè)計(jì)方法是以單一設(shè)計(jì)理論方法為基礎(chǔ)，所以對(duì)單一設(shè)計(jì)方法研究工作的深化是搞好綜合設(shè)計(jì)法的基礎(chǔ)的。在現(xiàn)有研究成果的基礎(chǔ)上

6、，所研究的設(shè)計(jì)理論與方法應(yīng)該更加突出地按照科學(xué)發(fā)展觀的基本要求加以實(shí)施；方法應(yīng)該更有效地提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和保證使用壽命；應(yīng)該考慮如何縮短設(shè)計(jì)和制造周期，更廣泛采用信息化技術(shù)；應(yīng)該針對(duì)更復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)和更高難度（如非線性系統(tǒng)等）的問(wèn)題進(jìn)行研究，應(yīng)該在最大圍來(lái)滿足用戶對(duì)產(chǎn)品廣義質(zhì)量的要求等等。2、試述產(chǎn)品質(zhì)量、功能與性能的關(guān)系？答：對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作者來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)產(chǎn)品所追求的首要目標(biāo)是產(chǎn)品質(zhì)量，假如某種產(chǎn)品的質(zhì)量達(dá)不到要求，就會(huì)顯著降低它的使用價(jià)值，甚至完全喪失使用價(jià)值，它就會(huì)在市場(chǎng)中缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，最終將會(huì)被市場(chǎng)所淘汰。產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作者所考慮的問(wèn)題不只是產(chǎn)品的質(zhì)量（指的是使用質(zhì)量） ，他們所要考慮的問(wèn)題

7、要比與使用質(zhì)量相關(guān)的容要多得多，即應(yīng)該考慮包括產(chǎn)品的質(zhì)量在的五大要素，質(zhì)量 Q（狹義的）、成本 C、設(shè)計(jì)制造周期 T、環(huán)境 E 和售后服務(wù) S 等所有要求，這些要求可以概括為用戶、企業(yè)及社會(huì)對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作提出的各種質(zhì)量要求。產(chǎn)品的基本功能或主功能通常是用來(lái)改變物質(zhì)的狀態(tài)，具休地說(shuō)，用來(lái)改變被處理物質(zhì)、物體或物件的幾何形態(tài)、物理狀態(tài)、化學(xué)組成、生理機(jī)能或信息表現(xiàn)形式等各方面的工作，所以在機(jī)械產(chǎn)品中要出現(xiàn)物質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程，常常呈現(xiàn)物質(zhì)流的形式，也就是將輸入物質(zhì)的初始形態(tài)改變?yōu)樾碌男螒B(tài)。輔助功能是為了實(shí)現(xiàn)主功能而需要完成的一些輔助工作，常常包括物質(zhì)的轉(zhuǎn)移、所需運(yùn)動(dòng)形式的轉(zhuǎn)換、所需能量的輸入、操縱指

8、令的輸入、信息的獲取及處理等，也就是常常出現(xiàn)物質(zhì)流、運(yùn)動(dòng)形式流、能量流、指令信號(hào)流和控制信息流等。產(chǎn)品的功能，不管是主功能還是輔助功能，它們都有其限定的圍（產(chǎn)品的技術(shù)特性），如產(chǎn)品的規(guī)格尺.專業(yè)資料 .寸和加工圍（幾何參數(shù)） 、產(chǎn)量和效率（工藝參數(shù)） 、運(yùn)動(dòng)速度及形式（運(yùn)動(dòng)參數(shù)） 、承載能力或允許最大負(fù)荷和電機(jī)功率（動(dòng)力參數(shù)）等。用戶根據(jù)實(shí)際工作的需要，總是要選擇規(guī)格尺寸適當(dāng)大小的、性能參數(shù)圍符合要求的設(shè)備。產(chǎn)品的三大性能分別為結(jié)構(gòu)性能、工作性能、工藝性能。而產(chǎn)品的功能往往從具體性能中體現(xiàn)出來(lái)，可以將功能包括在綜合性能中，如工效實(shí)用性和指標(biāo)優(yōu)越性是功能的具體體現(xiàn)，又可以說(shuō)它們是綜合性能中的一部

9、分。機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)性能包括系統(tǒng)可靠性、人機(jī)安全性、材質(zhì)造應(yīng)性、工作耐久性、結(jié)構(gòu)緊湊性、環(huán)境無(wú)害性、造型藝術(shù)性、設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性。機(jī)械設(shè)備的工作性能包括工效實(shí)用性、運(yùn)行穩(wěn)定性、指標(biāo)優(yōu)越性、操作宜人性、設(shè)備動(dòng)力性、狀態(tài)測(cè)控性、故障可診性、使用經(jīng)濟(jì)性。機(jī)械設(shè)備的制造性能或工藝性能包括結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)器規(guī)性、容差合理性、生產(chǎn)時(shí)間性、設(shè)備維修性、裝運(yùn)可行性、廢品回收性、制造經(jīng)濟(jì)性。產(chǎn)品質(zhì)量的定義因不同的前提條件而有所區(qū)別, 產(chǎn)品質(zhì)量分為產(chǎn)品的使用質(zhì)量、設(shè)計(jì)質(zhì)量、制造質(zhì)量和包裝質(zhì)量等。產(chǎn)品使用質(zhì)量，或產(chǎn)品的質(zhì)量 Q 的定義應(yīng)是 : 執(zhí)行或完成使用的工作要求所能表現(xiàn)的能力 ( 或所能達(dá)到的水平 ) 。產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的

10、定義應(yīng)是：執(zhí)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工作要求所能表現(xiàn)的能力 ( 或所能達(dá)到的水平 ) ，產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量 =功能 +性能。產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量應(yīng)該包括產(chǎn)品所要求實(shí)現(xiàn)的功能和設(shè)計(jì)時(shí)所應(yīng)考慮的綜合性能。在新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中， 要充分考慮用戶的需求， 使產(chǎn)品具有良好的質(zhì)量 （ Q）（狹義的） , 合適的價(jià)格（C）、較短的交貨時(shí)間或生產(chǎn)周期 （T）、（可把前兩者作為制造性能來(lái)考慮） 、優(yōu)良的工作環(huán)境（ E）及良好的售后服務(wù)（ S）這 5 個(gè)要素和前面所提出的三大性能是統(tǒng)一的，但三大性能的表述更為具體。此外 , 產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量也可以概括為主輔功能和三大性能的綜合， 通過(guò)功能與三大性能的表示產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量更為具體。 產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)品

11、的設(shè)計(jì)質(zhì)量是不相同的 , 產(chǎn)品的質(zhì)量主要體現(xiàn)用戶的要求 , 而產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量應(yīng)體現(xiàn)用戶、企業(yè)和社會(huì)的所有要求。3、基于系統(tǒng)工程的產(chǎn)品設(shè)計(jì)7D 規(guī)劃模型的具體容？答：（1）明確設(shè)計(jì)理念：在科學(xué)發(fā)展觀和自主創(chuàng)新理念指導(dǎo)下完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作；（2）考慮設(shè)計(jì)環(huán)境：如政治、經(jīng)濟(jì)、人文環(huán)境、法律環(huán)境、社會(huì)環(huán)境（指國(guó)際與人際環(huán)境）、生態(tài)環(huán)境、技術(shù)環(huán)境的要求等；.專業(yè)資料 .（3）擬訂設(shè)計(jì)步驟：設(shè)計(jì)過(guò)程和步驟是用戶需求獲取、制訂設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)；（4）確定設(shè)計(jì)目標(biāo)：也就是本書(shū)所指出的面向產(chǎn)品的廣義質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能和性能的優(yōu)化；（5）規(guī)劃設(shè)計(jì)容：設(shè)計(jì)容就是面向產(chǎn)品功能和三大性能的功能

12、優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)和可視優(yōu)化設(shè)計(jì)等；（6）選擇設(shè)計(jì)方法：如選擇優(yōu)化設(shè)計(jì)法、可視優(yōu)化設(shè)計(jì)法、數(shù)字化設(shè)計(jì)法等；（7）檢驗(yàn)設(shè)計(jì)質(zhì)量：建立產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性評(píng)估體系，采用模糊評(píng)價(jià)法、價(jià)值工程評(píng)價(jià)法等對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，克服產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作中的隨意性，進(jìn)而可提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，使企業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量得到有效的保證。此外，還要通過(guò)試驗(yàn)及在產(chǎn)品使用過(guò)程中來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)品質(zhì)量。對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的每一映射域的涵還應(yīng)進(jìn)一步地予以具體化， 不管是產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理念或設(shè)計(jì)環(huán)境、還是設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)容、設(shè)計(jì)方法或設(shè)計(jì)質(zhì)量的評(píng)估和檢驗(yàn)，都應(yīng)擬訂出實(shí)施的具體容和建立好實(shí)施的實(shí)際模型，包括實(shí)現(xiàn)的原理和執(zhí)行的步驟、實(shí)施的具體容和

13、方法、執(zhí)行的策略和規(guī)則等。4、詳細(xì)闡述“ 1+3+X”設(shè)計(jì)法的具體容？答：1+3+X 綜合設(shè)計(jì)法 , 這里的 1 是功能優(yōu)化設(shè)計(jì)， 3 是動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、 智能優(yōu)化設(shè)計(jì)和可視優(yōu)化設(shè)計(jì)。它和 1+3 綜合設(shè)計(jì)法不同之點(diǎn)只是增加了某些產(chǎn)品對(duì)設(shè)計(jì)方法的特殊要求，而需要增加某種特殊設(shè)計(jì)方法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，所采用的特殊方法可以是一種、兩種，甚至更多，這依賴于所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的特點(diǎn)和要求?！?”為產(chǎn)品的功能優(yōu)化設(shè)計(jì)，即是從產(chǎn)品所要實(shí)現(xiàn)的功能和用戶提出的基本要求出發(fā)，選定產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案，即確定產(chǎn)品機(jī)構(gòu)的形式、各種系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)的組成，計(jì)算和選擇產(chǎn)品的主要的參數(shù)?！?”為動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、智能化設(shè)計(jì)和可視化設(shè)計(jì)。動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)

14、是在已經(jīng)完成的產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上， 進(jìn)一步的分析和計(jì)算機(jī)械設(shè)備及其系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)等，計(jì)算零部件的剛度、強(qiáng)度及工作耐久性，進(jìn)而確定機(jī)械設(shè)備及其零件的尺寸；通過(guò)理論分析，研究機(jī)器及其系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，并在可能進(jìn)行的機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)或其模型實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)初步設(shè)計(jì)階段的圖形、尺寸和方案進(jìn)行修改。 ：控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與智能優(yōu)化設(shè)計(jì)有兩種不同的含義，一是采用智能化的手段，來(lái)完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)；二是對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn).專業(yè)資料 .品的主要的參數(shù)和工作的過(guò)程實(shí)行智能控制和優(yōu)化，使機(jī)械設(shè)備具有更高的機(jī)械工作性能和智能化程度。可視化設(shè)計(jì)，也是局部圍的虛擬設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用三維的造型和各種先進(jìn)的可視化技術(shù)手段，將機(jī)械設(shè)

15、備的結(jié)構(gòu)、制造和裝配的過(guò)程、工作過(guò)程的特征形象地變現(xiàn)出來(lái)， 并通過(guò)可視化來(lái)檢驗(yàn)產(chǎn)品的制造過(guò)程和裝配過(guò)程及機(jī)器的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)過(guò)程、工藝過(guò)程的可行性和合理性，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的不足，進(jìn)而對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方案和圖紙進(jìn)行修改，以便進(jìn)一步提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量。對(duì)于大多數(shù)機(jī)械設(shè)備來(lái)說(shuō)，產(chǎn)品制造完成后、出廠前的試驗(yàn)及投產(chǎn)后運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的檢驗(yàn)和測(cè)試工作，我們也可以把這些工作稱為X，因此 X 對(duì)于各類產(chǎn)品具有較大的靈活性，可由設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)際情況來(lái)決定。5、舉例說(shuō)明產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)模型，可任意選用如模型M ( ,) ，M (?, ) ，M (,) ，M (?,) ，M (?, ) 的一種或別的方法完成某一產(chǎn)品質(zhì)量的綜合

16、評(píng)價(jià)（要求不能與教材容相同）。答：選用 M ( , ) 模型對(duì)某新型振動(dòng)設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，建立因素集：U=u1， u2，u3= 結(jié)構(gòu)性能，工作性能，工藝性能由于結(jié)構(gòu)性能（ u1）、工作性能（ u2）和工藝性能（ u3）都各自包括六個(gè)方面的容，所以要對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，就必須對(duì)上述三個(gè)因素進(jìn)行一次模糊評(píng)價(jià)，即初級(jí)評(píng)價(jià)。利用其結(jié)果得到總體產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)價(jià)矩陣R，最后完成對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的二級(jí)模糊綜合評(píng)價(jià)。建立決策評(píng)估集V=v1，v2，v3，v4， v5= 優(yōu)秀，較好，號(hào)，一般，較差 （1）初級(jí)評(píng)價(jià)：結(jié)構(gòu)性能集（ u1）主要考慮以下六個(gè)方面， u11 為系統(tǒng)可靠性， u12 為人機(jī)安全性， u13 為環(huán)

17、境無(wú)害性， u14 為工作耐久性， u15 為造型藝術(shù)性， u16 為設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性，其重要程度集為A1=（0.3 ，0.3 ， 0.05 ， 0.2 ，0.05 ，0.1 ）專家們對(duì)每個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，得到結(jié)構(gòu)性能的評(píng)價(jià)矩陣.專業(yè)資料 .0.70.10.10.100.50.30.10.10000.20.70.1R0.10.1000.8000100.10.80.100采用 M ( , ) 計(jì)算得到結(jié)構(gòu)性能的評(píng)價(jià)結(jié)果：bd , jmin( ad ,1 ,r d ,1 j ), min( ad ,2 , rd , 2 j ), , min( ad ,m , rd , mj )B1=(0.53， 0.

18、22 ， 0. 1, 0.145 ，0.005)工作性能指集（ u2）主要考慮功效實(shí)用性 (u21) 、運(yùn)行平穩(wěn)性（ u22）、指標(biāo)優(yōu)越性（ u23）、設(shè)備動(dòng)力性（ u24）、狀態(tài)測(cè)控性（ u25）和使用經(jīng)濟(jì)型（ u26）等六個(gè)方面容，其重要程度集A2=(0.3 ，0.2 ， 0.2 ， 0.1 ，0.1 ， 0.1)評(píng)價(jià)矩陣為0.60.20.10.100.60.30.1000.50.40.100R20.30.10.20.10.30.20.10.50.10.10.10.70.10.10B2= A2·R2 =(0.46 ，0.31,0.14 ， 0.07,0.02)工藝性能集（ u3）

19、包含結(jié)構(gòu)工藝性（ u31）、機(jī)器規(guī)性（ u32）、生產(chǎn)周期性（ u33）、裝運(yùn)可行性（ u34）、設(shè)備維修性（ u35）和制造經(jīng)濟(jì)性（ u36）等六方面的容，重要程度集為：A3=（0.3 ， 0.1 ，0.2 ， 0.05 ，0.05 ，0.3 ）評(píng)價(jià)矩陣為：0.800.200000.70.20.101000R3100000 0.1 0.5 0.4 00.6 0.2 0.1 0.1 0.專業(yè)資料 .B3=A3·R3=（ 0.47 ， 0.265 ，0.185 ，0.07 ， 0.01 ）由 B1，B2， B3 構(gòu)成對(duì)產(chǎn)品總體質(zhì)量二級(jí)評(píng)價(jià)的評(píng)價(jià)矩陣，0.530.220.10.1450.

20、005R0.460.310.140.070.020.470.2650.1850.070.01針對(duì)著眼因素集合 U，其模糊子集重要程度集由于用戶對(duì)結(jié)構(gòu)性能、工作性能和設(shè)備工藝性能側(cè)重要求和產(chǎn)品類型的不同而不盡相同，舍模糊子集的重要程度集采用A=0.4 ，0.5 ，0.1則B=A·R=( 0.489 ，0.2695 ， 0.1285 ，0. 1 ， 0.013)由此，可以得到產(chǎn)品的總體質(zhì)量的二級(jí)模糊評(píng)價(jià)結(jié)果：優(yōu)秀占 48.9%，較好占 26.95%，好為 12.85%，一般為 10%，差為 1.3%，即判定產(chǎn)品的總體質(zhì)量等級(jí)為“優(yōu)秀”6、簡(jiǎn)述綜合設(shè)計(jì)理論的特點(diǎn)及意義。答：機(jī)械綜合設(shè)計(jì)法的

21、主要組成部份是：功能優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)和可視優(yōu)化設(shè)計(jì)等四個(gè)主要容。綜合設(shè)計(jì)法依據(jù)其所采用的理論基礎(chǔ)即線理論和非線性理論可分為一般綜合設(shè)計(jì)法和高層的綜合設(shè)計(jì)法。（1）一般綜合設(shè)計(jì)法的特點(diǎn)根據(jù)機(jī)器類型的不同，可以在線性理論的基礎(chǔ)上完成的綜合設(shè)計(jì)，對(duì)于不少機(jī)械設(shè)備采用線性動(dòng)力學(xué)理論和線性控制理論可以完成產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，以線性理論為基礎(chǔ)的綜合設(shè)計(jì)法我們稱它為一般綜合設(shè)計(jì)法。（2）深層次綜合設(shè)計(jì)法的特點(diǎn)對(duì)于那些工作在以非線性動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)的機(jī)械，如汽輪機(jī)組，大型離心壓縮機(jī)等，采用線性動(dòng)力學(xué)理論來(lái)處理產(chǎn)品的設(shè)計(jì)問(wèn)題，不僅會(huì)有較大的誤差，甚至?xí)l(fā)生質(zhì)的錯(cuò)誤，工作中的一些非線性動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象無(wú)法得到解

22、釋。因此，對(duì)于這些機(jī)械，就不能停留在以往一般功能優(yōu)化設(shè)計(jì)、一般動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、一般的智能優(yōu)化設(shè)計(jì)及一般可視化設(shè)計(jì)的水平上，而是應(yīng)該建立在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的基礎(chǔ)上的功能優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)、智能優(yōu)化設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)可視化設(shè)計(jì)，即深層次的綜合設(shè)計(jì)法。深層次的綜合設(shè)計(jì)法的特點(diǎn)是：.專業(yè)資料 .1） 非穩(wěn)態(tài)特性，即慢變、突變、參變和滯后特性，即應(yīng)考慮系統(tǒng)或工作過(guò)程中的非穩(wěn)定工況下的動(dòng)態(tài)特性， 嚴(yán)格地說(shuō)，幾乎所有的機(jī)械設(shè)備都處在非穩(wěn)態(tài)情況下運(yùn)行（包括啟動(dòng)和停機(jī)）。2） 非線性特性，應(yīng)考慮系統(tǒng)與工作過(guò)程中的非線性因素，不論是機(jī)械系統(tǒng)，或是控制系統(tǒng)，幾乎都具有非線性的性質(zhì)。 在目前多數(shù)的設(shè)計(jì)中， 常常忽略那些

23、非線性因素，而使計(jì)算結(jié)果具有較大的誤差，甚至?xí)贸鲥e(cuò)誤的結(jié)果。3）不確定性，許多機(jī)械，其幾何參量和物理參量是不確定的，對(duì)于這類機(jī)械要采用隨機(jī)的方法加以處理，這與一般常規(guī)的問(wèn)題是不相同的。4）高維與強(qiáng)耦合特性，多數(shù)機(jī)器設(shè)備的實(shí)際工作系統(tǒng)是高維和強(qiáng)耦合的，因此，應(yīng)該真實(shí)地反映機(jī)器實(shí)際工作的情況，即應(yīng)該考慮系統(tǒng)的耦合性和高維的特性。5） 多參數(shù)或多變量的特性，應(yīng)考慮機(jī)器實(shí)際工作過(guò)程中的具有多參數(shù)和多變量等復(fù)雜的實(shí)際情況。綜合設(shè)計(jì)理論的意義分為理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。（1）理論上的意義：產(chǎn)品的研究與開(kāi)發(fā)最重要環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，因此提出面向產(chǎn)品廣義質(zhì)量的綜合設(shè)計(jì)法具有決定性的意義。1） 將這幾種重要的設(shè)計(jì)方法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，并綜合在一起對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)，可以在較大圍考慮產(chǎn)品總體質(zhì)量，這是國(guó)外科學(xué)技術(shù)工作者長(zhǎng)期以來(lái)，試圖實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，即找出一種或幾種較全面、較完整的設(shè)計(jì)方法，解決產(chǎn)品設(shè)計(jì)總體質(zhì)量問(wèn)題。這里提出的三優(yōu)綜合設(shè)