《現(xiàn)代設(shè)計方法》課程教學大綱

1、現(xiàn)代設(shè)計方法課程教學大綱課程基本信息課程編號：03130309課程名稱：現(xiàn)代設(shè)計方法課程英文名稱：Modern Design Method課程所屬單位： 機械工程系機械設(shè)計制造及其自動化教研室課程面向?qū)I(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化課程類型：選修課先修課程：機械制圖、理論力學、材料力學、數(shù)據(jù)庫技術(shù)及應用學分： 2 總學時：40 （其中理論學時：34 實驗學時：6）課程性質(zhì)與目的了解現(xiàn)代設(shè)計方法的基本內(nèi)容，其中包括機械可靠性設(shè)計、模糊設(shè)計、計算機輔助工程、人機工程學，了解其作用與局限性，并學會用它來解決工程實際問題。課程教學內(nèi)容與要求（一）緒論基本要求：本章主要介紹現(xiàn)代設(shè)計方法的主要內(nèi)容以及學習現(xiàn)代

2、設(shè)計方法的意義。概述現(xiàn)代設(shè)計方法的主要內(nèi)容學習現(xiàn)代設(shè)計方法的意義與任務本章重難點內(nèi)容：現(xiàn)代設(shè)計方法的主要內(nèi)容。（二）機械可靠性設(shè)計基本要求：本章主要介紹可靠性設(shè)計的原理與方法,并通過設(shè)計實例使學生獲得解決機械可靠性設(shè)計問題的初步能力，了解機械產(chǎn)品可靠性設(shè)計的基本思想和方法。概述基本理論機械強度可靠性設(shè)計疲勞強度可靠性設(shè)計機械系統(tǒng)可靠性設(shè)計本章重難點內(nèi)容：機械可靠性設(shè)計的原理與方法。（三）模糊設(shè)計基本要求：本章主要介紹模糊設(shè)計的原理和方法，使學生獲得解決機械模糊設(shè)計問題的初步能力。（1）概述（2）模糊集與隸屬函數(shù)（3）模糊可靠性設(shè)計（4）模糊優(yōu)化設(shè)計（5）模糊專家系統(tǒng)本章重難點內(nèi)容：模糊設(shè)計的方

3、法。（四）計算機輔助工程基本要求：本章主要介紹計算機輔助工程設(shè)計的基本原理與方法，使學生掌握計算機輔助工程設(shè)計的初步能力。（1）概述（2）彈性力學平面問題的基本方程（3）彈性力學平面問題有限單元法（4）常用應變?nèi)切螁卧鈴椥粤W平面問題的程序（5）等參數(shù)單元本章重難點：彈性力學平面問題的基本方程；彈性力學平面問題有限單元法。（五）設(shè)計方法學基本要求：本章主要介紹設(shè)計方法學概念與方法，使學生初步掌握設(shè)計系統(tǒng)、設(shè)計規(guī)劃、設(shè)計評價、設(shè)計思維與設(shè)計工具。（1）概述（2）設(shè)計系統(tǒng)（3）設(shè)計規(guī)劃（4）方案系統(tǒng)化設(shè)計（5）設(shè)計思維（6）設(shè)計評價（六）現(xiàn)代設(shè)計方法前沿基本要求：本章主要介紹現(xiàn)代設(shè)計的一些基本

4、方法。（1）概述（2）創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)（3）快速響應設(shè)計技術(shù)（4）智能設(shè)計（5）全壽命周期設(shè)計（6）并行設(shè)計技術(shù)（7）面向制造的設(shè)計（8）綠色產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)（9）現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)特點附：實驗教學內(nèi)容實驗一：可靠性優(yōu)化設(shè)計應用程序設(shè)計1.基本要求：了解可靠性優(yōu)化設(shè)計應用程序的設(shè)計與調(diào)試。2.主要內(nèi)容：運用VB，VC或Matlab程序語言設(shè)計一可靠性優(yōu)化設(shè)計程序。3.操作要點：見現(xiàn)代設(shè)計方法實驗指導書。4.主要儀器設(shè)備：計算機及相應軟件。實驗二：有限元程序應用基本要求：了解ANSYS有限元程序的功能。主要內(nèi)容：運用ANSYS有限元程序求解平面問題。操作要點：見現(xiàn)代設(shè)計方法實驗指導書。主要儀器設(shè)備：計算機及A

5、NSYS軟件。學時分配學時分配表序號教學內(nèi)容學 時課堂講授實驗課習題課討論課其它1緒論22機械可靠性設(shè)計1033模糊設(shè)計84計算機輔助工程635人機工程學66現(xiàn)代設(shè)計方法前沿27小計3468比例85%15%9合計346實驗學時分配表序號實驗項目（或內(nèi)容）名稱實驗學時實驗類型每組實驗人數(shù)說明驗證性設(shè)計性綜合性其它1可靠性優(yōu)化設(shè)計應用程序設(shè)計31上機2有限元程序應用31上機小計66 教材環(huán)節(jié)與教學要求分理論教學環(huán)節(jié)和試驗教學環(huán)節(jié)。課堂講授、實驗、課程設(shè)計、習題課與討論課及作業(yè)布置均按本系制訂的規(guī)定要求進行安排。本課程強調(diào)基于內(nèi)涵發(fā)展和外延拓展的教學模式，采用面向三個結(jié)合（理論與工程結(jié)合，方法與工具結(jié)合，上游知識與下游知識結(jié)合）的教學策略。課程考核方法1. 實驗:30% 2. 課堂參與: 10%3. 論文:60%教學與主要參考書教材：趙松年主編. 現(xiàn)代設(shè)計方法.北京：機械工業(yè)出版社. 1998年主要參考書：1.徐之綸主編. 彈性力學簡明教程