《現(xiàn)代設(shè)計(jì)法》講義第一章課件

《現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法》現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的本質(zhì)：現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)——思想與方法現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)——系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)第一章現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)法概論第一節(jié)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)方法第二節(jié)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)及其范疇第三節(jié)部分現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法簡介第四節(jié)設(shè)計(jì)系統(tǒng)第五節(jié)設(shè)計(jì)類型與設(shè)計(jì)原則第一節(jié)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)方法1.引例考慮一種分離塑料屑和鐵屑的裝置。從河的A岸到河的B岸的方法?？紤]適合狗駕駛的汽車（假設(shè)狗具有與人同樣的智力，且身體結(jié)構(gòu)保持現(xiàn)在的原樣）。XDSJ

2人類的需求與滿足

需求（待解決的問題）以往成功的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)制造使用新的需求XDSJ本質(zhì)：不同國家，甚至同一國家的不同行業(yè)對工程設(shè)計(jì)所下的定義是不同的。3工程設(shè)計(jì)的概念與本質(zhì)概念：一種始于辨識需要終于需要滿足的裝置或系統(tǒng)的創(chuàng)造過程XDSJ4對設(shè)計(jì)的理解

設(shè)計(jì)遠(yuǎn)不只是計(jì)算和繪圖。設(shè)計(jì)的基本內(nèi)涵：存在著客觀需求，需求是設(shè)計(jì)的動力源泉。設(shè)計(jì)的本質(zhì)是革新和創(chuàng)造。設(shè)計(jì)是建立技術(shù)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，所建立的技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能，滿足預(yù)定的要求，同時應(yīng)是所給定條件下最優(yōu)解，同時在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)避免思維災(zāi)害。設(shè)計(jì)是把各種先進(jìn)的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的活動。XDSJ現(xiàn)階段設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：對客觀設(shè)計(jì)過程研究了解不夠，尚未很好地掌握設(shè)計(jì)的客觀規(guī)律。當(dāng)前設(shè)計(jì)的優(yōu)劣主要取決于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)生產(chǎn)率低。設(shè)計(jì)進(jìn)度和質(zhì)量不能很好的控制。設(shè)計(jì)方法和手段有待改進(jìn)。尚未形成能為大家接受，能有效指導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)踐，有效系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論。5設(shè)計(jì)面臨的形勢XDSJ現(xiàn)階段對設(shè)計(jì)的要求：設(shè)計(jì)對象由單機(jī)走向系統(tǒng)。設(shè)計(jì)要求由單目標(biāo)走向多目標(biāo)。設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的領(lǐng)域由單領(lǐng)域走向多領(lǐng)域。承擔(dān)設(shè)計(jì)的工作人員由單人走向小組或群體。產(chǎn)品更新速率加快。產(chǎn)品設(shè)計(jì)由自由發(fā)展走向有計(jì)劃的開展。計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對設(shè)計(jì)提出新要求。XDSJ6設(shè)計(jì)的變遷直覺設(shè)計(jì)（17世紀(jì)前）經(jīng)驗(yàn)（傳統(tǒng)）設(shè)計(jì)（17世紀(jì)后）現(xiàn)代設(shè)計(jì)XDSJ第二節(jié)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)及其范疇1、現(xiàn)代產(chǎn)品的特點(diǎn)及其開發(fā)市場競爭激烈，要求提供質(zhì)優(yōu)，價廉，創(chuàng)新的產(chǎn)品。新興技術(shù)對機(jī)械產(chǎn)品滲透改造和應(yīng)用，使產(chǎn)品的功能和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的變化?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展促使設(shè)計(jì)方法和技術(shù)現(xiàn)代化，以適應(yīng)和加速新產(chǎn)品的開發(fā)。對引進(jìn)的一些產(chǎn)品和技術(shù)，應(yīng)立足于消化改進(jìn)和國產(chǎn)化。XDSJ2、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和問題：憑借直接或間接的經(jīng)驗(yàn)通過類比來確定方案，并進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算。設(shè)計(jì)周期長，設(shè)計(jì)結(jié)果不確切和不可避免的失誤。XDSJ現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法特點(diǎn)程式性：產(chǎn)品規(guī)劃，方案設(shè)計(jì)，技術(shù)設(shè)計(jì)，總體設(shè)計(jì)，施工設(shè)計(jì)，試驗(yàn)，試制，按步驟進(jìn)行。創(chuàng)造性：充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造性和集體智慧，突出人的創(chuàng)造性,發(fā)揮集體智慧,力求探尋更多突破性方案,開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品。系統(tǒng)性：用系統(tǒng)工程處理技術(shù)系統(tǒng)問題，設(shè)計(jì)時應(yīng)分析各部分的有機(jī)關(guān)系,力求系統(tǒng)整體最優(yōu).同時考慮技術(shù)系統(tǒng)與外界的聯(lián)系,即人-機(jī)-環(huán)境的大系統(tǒng)關(guān)系。綜合性：是一門綜合性的邊緣性學(xué)科，突破了傳統(tǒng)，經(jīng)驗(yàn)和類比的設(shè)計(jì)。社會性:現(xiàn)代設(shè)計(jì)開發(fā)新產(chǎn)品的整個過程,從產(chǎn)品的概念形成到報廢處理的全生命周期的所有問題,都要以面向社會、面向市場為指導(dǎo)思想全面考慮解決。XDSJ最優(yōu)化:現(xiàn)代設(shè)計(jì)重視綜合集成,在性能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、制造工藝、使用、環(huán)境等各種約束條件下,和廣泛的學(xué)科領(lǐng)域之間,通過計(jì)算機(jī)以高效率綜合集成最新科技成果,尋求最優(yōu)方案和參數(shù)。動態(tài)化:現(xiàn)代設(shè)計(jì)在靜態(tài)分析的基礎(chǔ)上,考慮載荷譜、負(fù)載率等隨機(jī)變量,進(jìn)行動態(tài)多變量最優(yōu)化.宜人化:

現(xiàn)代設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量的實(shí)用性、外觀質(zhì)量的美觀性、藝術(shù)性、時代性,在保證產(chǎn)品功能的前提下,要求對用戶產(chǎn)生新穎、舒暢等精神功能.計(jì)算機(jī)化：全面引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)速度和質(zhì)量。XDSJ2傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)的關(guān)系：繼承的關(guān)系：現(xiàn)代設(shè)計(jì)是在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，繼承了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中的精華之處?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的深入、豐富和完善,而非獨(dú)立于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的全新設(shè)計(jì)共存和突破的關(guān)系：兩種設(shè)計(jì)方法存在一定的共存性，現(xiàn)代設(shè)計(jì)會逐漸突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)局限。XDSJ3現(xiàn)代設(shè)計(jì)法的范疇和內(nèi)容3.1現(xiàn)代設(shè)計(jì)的內(nèi)容可以概括為十一論：突變論，信息論，智能論，系統(tǒng)論，優(yōu)化論，對應(yīng)論，功能論，控制論，離散論，模糊論，藝術(shù)論。突變論：智爆技術(shù)，激智技術(shù)，創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性設(shè)計(jì)。信息論：預(yù)測技術(shù)法，方差分析法，相關(guān)分析法，譜分析法，信息合成法。智能論：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，CAD，CAE，智能機(jī)器化法。系統(tǒng)論：系統(tǒng)分析法，聚類分析法，邏輯分析法，模式識別法，系統(tǒng)辨識法。XDSJ控制論：動態(tài)分析法，振蕩分析法，柔性設(shè)計(jì)法，動態(tài)優(yōu)化法，動態(tài)系統(tǒng)辨識法。優(yōu)化論：優(yōu)化設(shè)計(jì)法，優(yōu)化控制法。對應(yīng)論：相似設(shè)計(jì)法，模擬設(shè)計(jì)法，仿真技術(shù)，仿生技術(shù)。功能論：功能分析設(shè)計(jì)法，可靠性分析預(yù)測，可靠性設(shè)計(jì)。離散論：有限元法，邊界元法，離散優(yōu)化，子模態(tài)分析法。模糊論：模糊分析，模糊評價，模糊控制與模糊設(shè)計(jì)。藝術(shù)論：技術(shù)美學(xué)，計(jì)算機(jī)造型和模糊藝術(shù)。XDSJ3.2現(xiàn)代設(shè)計(jì)的范疇突變論方法學(xué)功能論方法學(xué)系統(tǒng)論方法學(xué)信息論方法學(xué)優(yōu)化論方法學(xué)對應(yīng)論方法學(xué)離散論方法學(xué)控制論方法學(xué)模糊論方法學(xué)藝術(shù)論方法學(xué)智能論方法學(xué)XDSJ第三節(jié)部分現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法簡介一計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)二機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)三優(yōu)化設(shè)計(jì)四機(jī)械動態(tài)設(shè)計(jì)五并行設(shè)計(jì)六虛擬設(shè)計(jì)七綠色設(shè)計(jì)八機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法XDSJ、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)1.1概述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)：(ComputerAidedDesign－CAD)：是指在設(shè)計(jì)活動中，利用計(jì)算機(jī)及工程設(shè)計(jì)軟件作為工具，幫助工程技術(shù)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)的一切有關(guān)技術(shù)的總稱。1.2計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)成硬件系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)主機(jī)、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、圖形顯示器、外存儲器及其它通信接口。軟件系統(tǒng)：系統(tǒng)軟件平臺、支撐軟件和應(yīng)用軟件三個層次所構(gòu)成。XDSJ通用CAD軟件簡介：AutoCAD和MDT(MechanicalDesktop)：

美國AutoDesk公司Pro/Engineer：美國PTC(ParametricTechnologyCorporation)公司

I-DEAS：

美國SDRC(StructuralDynamicsResearchCorporation)公司Unigraphics(UG)和SolidEdge：

美國麥道公司

SolidWorks：

美國SolidWorks公司XDSJ二、機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)2.1概述2.2可靠性設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)2.3機(jī)械強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)2.4機(jī)械系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)

XDSJ2.1概述機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)是以提高產(chǎn)品可靠性為目的、以概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、工程力學(xué)、機(jī)械工程學(xué)、人－機(jī)工程學(xué)、系統(tǒng)工程學(xué)、運(yùn)籌學(xué)等多方面的知識來研究機(jī)械工程的最佳設(shè)計(jì)問題的一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論及方法，是設(shè)計(jì)科學(xué)化、現(xiàn)代化的重要內(nèi)容之一。

機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)主要涉及以下幾個方面內(nèi)容：

1.研究產(chǎn)品的故障機(jī)理和故障模型2.確定產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)及其等級3.合理分配產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)值4.以規(guī)定的可靠性指標(biāo)值作為依據(jù)對零件進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)XDSJ2.2可靠性設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)基本任務(wù)：在可靠性物理學(xué)研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合可靠性試驗(yàn)及可靠性數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析，提出可供實(shí)際設(shè)計(jì)計(jì)算應(yīng)用的物理數(shù)學(xué)模型和方法，以便在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段就能規(guī)定其可靠性指標(biāo)，或估計(jì)、預(yù)測機(jī)器及其主要零部件在規(guī)定的工作條件下的工作能力狀態(tài)或壽命，保證所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品具有所需要的可靠度。XDSJ理論基礎(chǔ)：

應(yīng)力－強(qiáng)度分布干涉理論可靠度計(jì)算

1.應(yīng)力和強(qiáng)度都為正態(tài)分布時的可靠度計(jì)算。

2.應(yīng)力和強(qiáng)度都為對數(shù)正態(tài)分布時的可靠度計(jì)算。

3.已知強(qiáng)度分布和最大應(yīng)力幅，在規(guī)定壽命下的零件可靠度計(jì)算。XDSJ應(yīng)力－強(qiáng)度分布干涉理論Sab應(yīng)力－強(qiáng)度分布曲線的相互關(guān)系XDSJ2.3機(jī)械強(qiáng)度可靠性設(shè)計(jì)主要有以下三個方面的問題：

零件工作應(yīng)力的確定。強(qiáng)度分布的確定。強(qiáng)度可靠性計(jì)算條件與許用可靠度的選取。許用可靠度值的確定主要遵循以下的原則：(1)明確機(jī)械產(chǎn)品的工作時間。

(2)根據(jù)零件的重要性與否確定其可靠度值的大小。

(3)有時需要根據(jù)用戶的要求來確定可靠度指標(biāo)。

(4)可靠度指標(biāo)會受到經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平的制約。XDSJ目的：使系統(tǒng)在滿足規(guī)定的可靠性指標(biāo)，完成預(yù)定功能的前提下，其技術(shù)性能、重量指標(biāo)、制造成本及其使用壽命等取得協(xié)調(diào)并達(dá)到最優(yōu)化的結(jié)果；或者在性能、重量、成本、壽命和其它要求的約束下，設(shè)計(jì)出高可靠性系統(tǒng)。

內(nèi)容：

1.按照已知零部件或各單元的可靠性數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)的可靠性指標(biāo)，稱為可靠性預(yù)測，應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的幾種結(jié)構(gòu)模型的計(jì)算、比較，以得到盡量滿意的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和可靠性指標(biāo)；2.按照已給定的系統(tǒng)可靠性指標(biāo)、對組成系統(tǒng)的單元進(jìn)行可靠性分配，并在多種設(shè)計(jì)方案中比較、選優(yōu)。2.4機(jī)械系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)XDSJ三、優(yōu)化設(shè)計(jì)3.1概述3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型3.3優(yōu)化問題的迭代解法

XDSJ3.1概述

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)：

某項(xiàng)機(jī)械設(shè)計(jì)在規(guī)定的各種限制條件下，優(yōu)選設(shè)計(jì)參數(shù)，使某項(xiàng)或幾項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)獲得最優(yōu)值的設(shè)計(jì)過程。

常規(guī)設(shè)計(jì)流程優(yōu)化設(shè)計(jì)流程XDSJ

3.2優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì)變量約束條件（可分為邊界約束和性能約束）目標(biāo)函數(shù)工程優(yōu)化設(shè)計(jì)可以描述為：確定一組設(shè)計(jì)變量，在滿足全部約束條件的前提下，使目標(biāo)函數(shù)值最小。設(shè)計(jì)過程可分為兩步：①建立工程優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型；②選擇合適的優(yōu)化方法和計(jì)算程序。

XDSJ3.3優(yōu)化問題的迭代解法基本思想：從選擇的某一點(diǎn)X(K)出發(fā)，分析目標(biāo)函數(shù)和約束函數(shù)在該點(diǎn)的信息(函數(shù)值、一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)等)，確定搜集的方向S(K)和步長因子αK，按照下面的迭代格式：進(jìn)行迭代計(jì)算，求出一個新點(diǎn)X(K＋1)

，滿足：如此反復(fù)迭代計(jì)算，目標(biāo)函數(shù)在迭代過程中逐步下降，使點(diǎn)X(K＋1)逼近最優(yōu)點(diǎn)X*

，當(dāng)滿足規(guī)定的精度要求時，迭代結(jié)束。XDSJ四機(jī)械動態(tài)設(shè)計(jì)4.1動態(tài)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容4.2動態(tài)設(shè)計(jì)的一般步驟XDSJ4.1動態(tài)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

①振動設(shè)計(jì)在已知輸入情況下，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的振動特性，使得它的動態(tài)響應(yīng)滿足一定要求，這是結(jié)構(gòu)動力學(xué)的正問題。

②系統(tǒng)辨識通過已知的輸入和輸出來確定系統(tǒng)的動態(tài)特性，這是結(jié)構(gòu)動力學(xué)的第一類逆問題。

③環(huán)境預(yù)測（載荷識別）已知系統(tǒng)的動態(tài)特性和輸出的情況下來反識別輸入，這是結(jié)構(gòu)動力學(xué)的第二類逆問題。XDSJ4.2動態(tài)設(shè)計(jì)的一般步驟1．系統(tǒng)的動態(tài)模型2．動態(tài)載荷識別3．系統(tǒng)動態(tài)特性的分析和確定4．動態(tài)響應(yīng)5．載荷譜6．系統(tǒng)仿真及其結(jié)構(gòu)修改與優(yōu)化XDSJ五并行設(shè)計(jì)5.1并行設(shè)計(jì)的基本概念5.2并行設(shè)計(jì)的基本過程和特點(diǎn)5.3并行設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢XDSJ5.1并行設(shè)計(jì)的基本概念美國國防分析研究院對并行工程的定義：對產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其相關(guān)過程(包括設(shè)計(jì)過程、制造過程、和支持過程)進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的一種系統(tǒng)化的工作模式，這種模式力圖使開發(fā)者一開始就考慮到產(chǎn)品生命周期中的所有因素，包括質(zhì)量、成本、進(jìn)度與用戶要求。XDSJ5.2并行設(shè)計(jì)的基本過程和特點(diǎn)1．串行設(shè)計(jì)過程2．并行設(shè)計(jì)過程3．并行設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)XDSJ1．串行設(shè)計(jì)過程在串行設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)部門一直是獨(dú)立于生產(chǎn)過程。串聯(lián)方法的設(shè)計(jì)生命周期總時間可表示為：XDSJ2．并行設(shè)計(jì)過程

并行設(shè)計(jì)將產(chǎn)品開發(fā)周期分解成許多階段，每個階段有自己的獨(dú)立時間段，組成全過程；不同的設(shè)計(jì)時段之間有一部分重疊，代表了不同設(shè)計(jì)階段之間可以同時進(jìn)行。XDSJ3．并行設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

①產(chǎn)品的信息建模和開發(fā)過程的集成。

②產(chǎn)品開發(fā)過程的重建，實(shí)現(xiàn)從目標(biāo)管理到過程管理轉(zhuǎn)變。

③在產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫管理支持環(huán)境下，建立產(chǎn)品開發(fā)過程建模軟件工具、過程監(jiān)控和管理工具以及協(xié)調(diào)沖突仲裁工具等。

④團(tuán)隊(duì)工作方式和協(xié)同的工作環(huán)境。XDSJ

5.3并行設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢產(chǎn)品設(shè)計(jì)的虛擬化和集成化

——虛擬產(chǎn)品開發(fā)2.產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)化、敏捷化

——基于虛擬企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的個性化、敏捷化

——大規(guī)模定制XDSJ六虛擬設(shè)計(jì)6.1虛擬設(shè)計(jì)的概念6.2虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)成6.3虛擬設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)XDSJ

6.1虛擬設(shè)計(jì)的概念虛擬設(shè)計(jì)的描述性定義：以“虛擬現(xiàn)實(shí)”技術(shù)為基礎(chǔ)，以機(jī)械產(chǎn)品為對象的設(shè)計(jì)手段，借助于這樣的設(shè)計(jì)手段，設(shè)計(jì)人員可以通過多種傳感器與多維的信息環(huán)境進(jìn)行自然的交互，從而幫助深化概念和萌發(fā)新意。虛擬現(xiàn)實(shí)的3I圖

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的特征自主性交互性沉浸感

XDSJ6.2虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)的構(gòu)成虛擬環(huán)境生成部分

由計(jì)算機(jī)基本硬件、軟件開發(fā)工具和其它配件如聲卡、圖形卡、網(wǎng)卡等構(gòu)成。外圍部分包括各種人機(jī)交互工作以及數(shù)據(jù)交換及信號控制裝置。XDSJ

6.3虛擬設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)三維立體圖像實(shí)時動態(tài)顯示技術(shù)虛擬環(huán)境中的聲音系統(tǒng)接觸反饋及力量反饋XDSJ七綠色設(shè)計(jì)7.1概述7.2綠色設(shè)計(jì)的基本概念及其特點(diǎn)7.3綠色設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則XDSJ7.1概述背景綠色設(shè)計(jì)是20世紀(jì)90年代初期圍繞發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，如何同時節(jié)約資源、有效利用資源和保護(hù)環(huán)境這一主題而提出的新的設(shè)計(jì)概念和方法。XDSJ7.2綠色設(shè)計(jì)的基本概念及其特點(diǎn)

綠色設(shè)計(jì)(GD：GreenDesign，也稱生態(tài)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)或環(huán)境意識設(shè)計(jì)等），是指在整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(可拆卸性、可回收性、可維護(hù)性、可重復(fù)利用性等)，并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，在滿足環(huán)境目標(biāo)要求的同時，保證產(chǎn)品的應(yīng)有概念、使用壽命、質(zhì)量等。綠色技術(shù)：指為減輕環(huán)境污染或減少原材料、自然資源消耗的技術(shù)、工藝或產(chǎn)品的總稱。XDSJ特點(diǎn)

(1)擴(kuò)大了產(chǎn)品的生命周期。

(2)屬并行閉環(huán)設(shè)計(jì)。

(3)有利于保護(hù)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡。

(4)可以防止地球上礦物資源的枯竭。

(5)減少了廢棄物數(shù)量及其處理的棘手問題。XDSJ

7.3綠色設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則1.設(shè)計(jì)過程

需求分析提出明確的設(shè)計(jì)要求方案設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)施2.設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

(1)與材料有關(guān)的準(zhǔn)則

(2)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有關(guān)的準(zhǔn)則

(3)與制造工藝有關(guān)的準(zhǔn)則

(4)綠色設(shè)計(jì)的管理準(zhǔn)則綠色設(shè)計(jì)過程模型XDSJ綠色設(shè)計(jì)過程模型XDSJ八機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法8.1機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)8.2機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程8.3創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中的創(chuàng)新思維方法8.4創(chuàng)新方法簡介XDSJ8.1機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)(MechanicalCreativeDesign，MCD)是指充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的創(chuàng)造力，利用人類已有的相關(guān)科學(xué)技術(shù)成果，進(jìn)行創(chuàng)新構(gòu)思、設(shè)計(jì)出具有新穎性、創(chuàng)造性及實(shí)用性的機(jī)構(gòu)或機(jī)械產(chǎn)品(裝置)的一種實(shí)踐活動。

XDSJ要求：

①具有良好的心理素質(zhì)和強(qiáng)烈的事業(yè)心，善于捕捉和發(fā)現(xiàn)社會和市場的需求，分析矛盾，富于想象，有較強(qiáng)的洞察力；

②掌握創(chuàng)造性技法，科學(xué)地發(fā)揮創(chuàng)造力；

③善于運(yùn)用自己的知識和經(jīng)驗(yàn)，在創(chuàng)新實(shí)踐中不斷地提高創(chuàng)造力。

XDSJ

8.2機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的過程主要由綜合過程、選擇過程和分析過程組成：確定機(jī)械的基本原理。機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)類型綜合及優(yōu)選。機(jī)構(gòu)運(yùn)動尺寸綜合及其運(yùn)動參數(shù)優(yōu)選。機(jī)構(gòu)動力學(xué)參數(shù)綜合及其動力學(xué)參數(shù)優(yōu)選。XDSJ8.3創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中的創(chuàng)新思維方法1.直覺思維

直覺思維的基本特征是其產(chǎn)生的突然性，過程的突發(fā)性和成果的突破性。在直覺思維的過程中，不僅是意識起作用，而且潛意識也在發(fā)揮著重要的作用。

2.邏輯思維

邏輯思維是一種嚴(yán)格遵循人們在總結(jié)事物活動經(jīng)驗(yàn)和規(guī)律的基礎(chǔ)上概括出來的邏輯規(guī)律，進(jìn)行系統(tǒng)的思考，由此及彼的聯(lián)動推理。

邏輯思維有縱向推理、橫向推理和逆向推理等幾種方式。

XDSJ邏輯思維有縱向推理、橫向推理和逆向推理等幾種方式：

縱向推理是針對某一現(xiàn)象進(jìn)行縱深思考，探求其原因和本質(zhì)而得到新的啟示。

橫向推理是根據(jù)某一現(xiàn)象聯(lián)想其特點(diǎn)與其相似或相關(guān)的事物，進(jìn)行“特征轉(zhuǎn)移”而進(jìn)入新的領(lǐng)域。逆向推理是根據(jù)某一現(xiàn)象、問題或解法，分析其相反的方面、尋找新的途徑。創(chuàng)造性思維是直覺思維和邏輯思維的綜合，這兩種包括漸變和突變的復(fù)雜思維過程互相融合、補(bǔ)充和促進(jìn)，使設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)造性思維得到更加全面的開發(fā)。XDSJ8.4創(chuàng)新方法簡介

1．群智集中法