第一篇：現代機械設計方法專題(一)

2012級研究生現代設計方法課程提綱

（一）現代設計方法概論 現代設計概論

（理解現代設計和傳統設計）

現代設計與傳統設計的區別、特點和聯系

傳統的機電產品設計：一種以強度和低壓控制為中心的安全系數設計、經驗設計、類比設計和機電分離設計。

現代機電產品設計：在強調創造性，注意產品整體功能基礎上以現代設計方法和計算機技術為根據的機電一體化系統設計。

1，產品設計概論

產品設計的四種類型：開發性設計（創新）、改進性設計、系列化設計、測繪與仿真（各種類型的現代特點）

設計的原則：創新原則、可靠性原則、效益原則、審核原則

（設計原則的內涵）

產品設計的設計階段：產品規劃階段、方案設計階段、技術設計階段、施工設計階段（其中：產品規劃階段、方案設計階段現代設計的特征是解決方法論的問題，而技術設計階段、施工設計階段則更側重于技術方法和手段）

2，市場調查和可行性分析

對產品設計而言：

市場調查：

（1）市場調查的目的（2）市場調查的內容

（3）調查方法

（4）預測技術

可行性研究――形成可行性研究報告，其內容：

（1）設計項目的必要性

（2）產品目前國內外現狀和水平

（3）確定產品的技術規格、性能參數和約束條件

（4）產品的技術關鍵和解決途經

（5）預期達到的技術、經濟、社會效益

（6）預期投資費用及項目進度、期限

3，產品設計任務書

經市場調查和可行性分析后，制定產品設計任務書，任務書主要內容：

（1）立項概況：項目名稱、設計單位、主要設計者、起止時間和設計費用等

（2）產品設計要求：功能、適用性、性能、制造工藝、可靠性、使用壽命、成本、安全

性以及包裝運輸等方面的要求。

參考資料黃春穎.工程設計方法.北京：中國科學技術出版社，1989黃春穎主編.設計方法學.北京：機械工業出版社，1992Pahl G，Beitz W.Konstruktionslehre.2 Auf.Berlin：Springer Verlag，1986黃靖遠.機械設計學.北京：機械工業出版社，1999

要求：閱讀有關資料，整理設計前期的過程與步驟，準確理解和把握設計的方法論和設計技術。

第二篇：現代機械設計方法課程教學大綱-2015-5-26

現代機械設計方法課程教學大綱

第1章 現代機械設計概述 1.1 現代機械設計與傳統機械設計 1.2 現代機械設計特點 1.3 現代機械設計研究概況 第2章 現代機械創新設計 2.1 創新設計特點 2.2 創新設計類型 2.3 創新設計方法 第3章 現代機械并行設計

3.1 并行設計概念產生的背景和過程 3.2 并行設計的技術特征 3.3 并行設計中的關鍵技術 3.4 并行設計的技術經濟效益 第4章 現代機械系統設計 4.1 系統設計的概念 4.2 系統設計的方法和步驟 4.3 機械系統設計 4.3.1 機械系統設計的任務

4.3.2 機械系統的方案設計與總體設計 4.3.3 機械系統的總體布置 4.4 系統設計的展望 第5章 現代機械功能設計 5.1 功能設計的概念 5.2 功能設計的步驟 5.3 功能分析 5.3.1 功能分解 5.3.2 功能結構的建立 5.4 尋求作用原理 5.4.1 尋求物理效應 5.4.2 尋求功能載體

5.4.3 尋求作用原理的常用方法 5.4.4 組合作用原理及形成原理解答方案 5.4.5 系統原理解答方案的評價和決策 第6章 現代機械模塊化設計 6.1 模塊化設計的基本概念和方法 6.2 模塊化系統的分類 6.3 模塊化設計的步驟 6.4 模塊化設計的關鍵 6.5 模塊化設計的現狀與趨勢 第7章 現代機械模糊設計 7.1 事物的模糊性 7.2 模糊設計的研究內容 7.3 機械模糊設計的特點 7.4 模糊設計的理論基礎 7.5 模糊優化設計 7.6 模糊概率設計 7.7 模糊聚類分析

第8章 現代機械虛擬樣機設計 8.1 虛擬樣機設計的理論基礎 8.2 虛擬樣機模型的創建方法 8.3 測試虛擬樣機模型 8.4 驗證虛擬樣機模型 8.5 細化虛擬樣機模型 8.6 迭代虛擬樣機模型 8.7 優化設計 8.8 定制界面

第9章 現代機械穩健設計 9.1 穩健設計的基本概念 9.2 穩健設計的一般步驟 9.3 穩健設計方法 9.3.1 損失模型法 9.3.2 響應面模型法 9.3.3 工程模型法

第10章 現代機械綠色設計 10.1 環境污染對產品設計的挑戰 10.2 綠色產品設計的基本概念 10.3 綠色產品設計的關鍵技術 10.3.1 面向再生的設計方法 10.3.2 面向拆卸的設計方法 10.3.3 面向生命周期的評估

第11章 現代機械傳動裝置失效分析及案例研究 11.1失效分析的基本知識 11.2軸的失效分析 11.3齒輪的失效分析 11.4軸承的失效分析 11.5整機損壞的失效分析 第12章 其他設計方法 12.1計算機輔助設計 12.2智能設計 12.3表面設計 12.4動態設計 12.5工業設計

第三篇：現代機械設計方法考試復習總結

1、TRIZ一般方法：首先、將需要解決的特殊問題加以定義、明確；然后根據TRIZ理論提供的方法，將需要解決的特殊問題轉化為類似的標準問題，而針對類似的標準問題總結、歸納出類似的標準解決方法；最后，依據類似的標準解決方法就可以解決用戶需要的特特殊題了。

2、物理沖突：為了實現某種功能，一個子系統或元件應具有一種特性，但同時出現了與該特性相反的特性

3、物理沖突的解決原理：a、空間分離原理；b、時間分離原理；c、基于條件的分離原理；d、整體與部分的分離原理

4、沖突的分類：管理沖突、物理沖突、技術沖突；定義：是指一個作用同時導致有用及有害兩種結果，也可指有用作用的引入或有害效應的消除導致一個或幾個子系統或系統變壞。

5、技術沖突與物理沖突的區別：技術沖突總是設計兩個基本參數A與B，當A得到改善時，B標的更差。物理沖突僅涉及系統中的一個子系統或部件，而對該子系統或部件提出來相反的要求。往往技術沖突的存在隱含著物理沖突的存在，有時物理沖突的解比技術沖突的解更容易獲得。

6、技術的階段：新發明、技術改進、技術成熟；或者嬰兒期、成長期、成熟期、退出期。

7、負向參數：指這些參數（39個通用工程參數）變大時，使系統或子系統的性能變差。

8、應用進化模式與進化路線的過程為：根據已有的結構特點選擇一種或幾種進化模式，然后從每種模式中選擇一種或幾種進化路線，從進化路線紅確定新的核心技術可能的結構狀態。

9、有限元常用的單元類型：a、桿狀單元；b、平面單元；c、薄板彎曲單元和薄殼單元；d、多面體單元；e、等參數單元；f、軸對稱單元

10、彈性力學的基本假設：a、假設物體是連續的b、假設物體是完全彈性的c、假設物體是均勻的d、假設物體時各項同性的e、假設位移和變形是微小的f、假設物體內無初始應力

11、體力：是分布在物體體積內的力

12、減小解體規模的常用措施：a、對稱性和反對性b、周期性條件c、降維處理和幾何簡化d、子結構技術e、線性近似化f、多工況載荷的合并處理

13、梯度兩個性質：a、梯度向量▽f（X（k））與過點X（k）的等值線的切線正交b、負梯度向量—▽f（X（k））方向是函數在點X（k）處的最速下降方向

14、可靠性分配的原則：a、技術水平b、復雜程度c、重要程度d、任務情況

15、彈性力學的基本方程：a、平衡微分方程；b、幾何方程；c、物理方程

16、平面問題的基礎理論：a、平面應力問題（幾何形狀特征、載荷特征）；b、平面應力問題（幾何形狀特征、載荷特征）

17、幾何簡化；a、子結構技術；b、線性近似化；c、多工況載荷的合并處理

18、優化設計的數學模型包含的的部分：a、設計變量與設計空間、b、目標函數；c、約束方程；優化設計的數學模型：a、無約束優化問題的數學模型一般形式：minf（X）X屬于R的n次方 ；b、約束優化問題的數學模型：minf（X）屬于D屬于R的n次方。

19、優化計算機的迭代終止準則：a、點距準則；b、函數下降量準則；c、梯度準則

20、黃金分割法搜索的一般過程：a、給出初始搜索區間（a，b）及收斂精度ε,將λ賦以0.68。b、按插入點計算公式 α1=b-λ（b-a）、α2=a+λ（b-a）計算α

1、α2，并計算其對應的函數值f（α1）、f（α2）。c、根據黃金分割法的區間消去法原則縮短搜索區間。為了能用原來的插入點計算公式，需要進行區間名稱的代換，并在保留區間中計算一個新的插入及其函數值。d、檢查區間是否縮短到足夠小和函數值收斂到足夠近，如果條件不滿則返回到步驟2。e、如果條件滿足，則取最后兩插入點的平均值作為極小點數值近似值。

21、可靠性分配的原則：a、技術水平對技術成熟的零件，能夠保證實現較高的可靠性，或預期投入使用時可靠性可有把握地增長到較高水平，則可分配給較高的可靠度；b、復雜程度對簡單的零件，組成該零件的零部件數量較少，組裝容易或故障后易于修復，則可分配給較高的可靠度；c、重要程度對重要的零件，該零件失效將產生嚴重的后果，或該零件失效常會導致全系統失效，則應分配給較高的可靠度；d、任務情況對整個任務時間內均需連續工作以及工作條件嚴酷，難以保證很高可靠度性的零件，則應分配給較低的可靠度。

22、可靠性分配方法：a、等分配法；b、再分配法；c、比例分配法；d、綜合評分分配法

23、平均壽命：對于不可修復產品指產品從開始使用到失效這段時間有效工作時間的平均值；對于可修復產品指平均無故障工作時間。

24、可靠性指標：a、平均壽命；b、壽命方差與標準差；c、可靠壽命與中位壽命；d、維修度；e、有效度

25、中位壽命：指按由小到大排列時位于中間位置的產品的壽命；

26、維修度：對可維修的產品在發生故障后在規定的條件下和規定的時間內完成修復的概率。

27、有效度：指可維修的產品在規定的條件下使用時，在某時刻具有或維持其功能的概率。

第四篇：機械設計基礎試題一

機械設計基礎試題一

一.填空

1.一平面鉸鏈四桿機構的各桿長度分別為a=350,b=600,c=200,d=700；(1)當取c 桿為機架時，它為何種具體類型___________；（2）當取d桿為機架時，則為_ __________。

2.曲柄搖桿機構中，搖桿為主動件時，__ ________死點位置。

3.為保證四桿機構良好的機械性能，____ _______不應小于最小許用值。4.__________決定了從動桿的運動規律。

5.凸輪機構中，凸輪基圓半徑愈___________，壓力角愈_________，機構傳動性能愈好。

6.緊鍵聯接與松鍵連聯接的主要區別在于：前者安裝后，鍵與鍵槽之間就存在有____ ______。

7.鏈“B18X80”的含義是_________ ____________。

8.螺紋聯接是指___ __ 螺旋傳動是指__

9.螺紋的公稱直徑是指它的_____，螺紋“M12X1.5”的含義為_____細牙螺紋外徑12mm，螺距1.5__________________。

10.采用螺紋聯接時，若被聯接件總厚度較大，且材料較軟，在需要經常裝卸的情況下，宜采用_______________。用于薄壁零件聯接的螺紋，宜采用________________。(A)螺栓聯接(B)雙頭螺栓聯接(C)螺釘聯接(D)三角形細牙螺紋(E)三角形粗牙螺紋(F)矩形螺紋

11.某調整螺紋，采用雙頭粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，則螺桿應轉_________圈。

12.國標規定，三角帶有___________七種類型，代號‘B2240’表示___ ___________________。

13.帶傳動的主動輪直徑d1 =180mm，轉速 n1 =940r/min，從動輪的直徑為 d2 =710 轉速 n2=233r/min,則其彈性滑動系數ε為_______________________。14.為使三角帶傳動中各根帶受載均勻，帶的根數不宜超過_______根。15.一對齒輪嚙合時,兩齒輪的________始終相切。16.一標準直齒圓柱的齒距為15.7mm，齒頂圓直徑為400mm,則該齒輪的齒數為________。

17.齒輪傳動的標準安裝是指______分度圓與節圓重合____________________。18.齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒對數___________，齒輪傳動也越__________。

19.仿形法加工齒輪，根據被加工齒輪的________，________選擇刀具刀號。20.一主動直齒輪的轉矩為100Nm,其分度圓直徑為50mm，則其傳遞的圓周力為___________，徑向力為_______。

21.滾動軸承代號“6215”的含義是__________________________________。22.一般來說，_______更能承受沖擊，_____-更適合于較高的轉速下工作。23.額定動載荷是指__________________________ 24.轉軸是指______________________ 傳動軸是指___________________ 25.一個階梯軸由______，_________，______________三部分組成。

二.簡答：

1.什么叫標準齒輪？

2.為什么要限制齒輪的最少齒數？

3.兩軸相互平行的情況下采用什么類型的齒輪傳動，并敘述其優點。

4.帶傳動中，打滑和彈性滑動有何不同？

三．計算題

1.一隊外嚙合齒輪標準直齒圓柱掛齒輪傳動，測得其中心距為160mm.兩齒輪的齒數分別為Z1=20，Z2=44，求兩齒輪的主要幾何尺寸。

2.圖示的輪系中，各齒輪均為標準齒輪，且其模數均相等，若已知各齒輪的齒數分別為：Z1=20、Z2=

48、Z2'=20。試求齒數Z3及傳動比i1H。

第五篇：現代社會調查方法

1.2.3.4.調查課題的類型：理論性課題與應用性課題，自選和委派 選題的重要性：決定調查方向 體現調查水平制約調查過程 影響調查質量 選題的標準：重要性 創造性 可行性 合適性 調查設計的步驟：明確調查目的（描述性，解釋性）確定分析單位（個人，群體，組織，社區，層次謬誤）設計抽樣方案（確定調查研究抽樣對象，抽樣設計）制定實施方案（說明調查課題的目的和意義，調查的內容，調查范圍 對象 分析單位，調查的理論假設，調查方案，調查人員的組成組織結構及培訓安排，確定調查的時間進度和經費使用計劃）

5.抽樣一般程序：界定總體，制定抽樣框，決定抽樣方案，實際抽取樣本，評估樣本質量

6.抽樣方法：概率抽樣方法（簡單隨機，系統，分層，整群，多段PPS 戶內）非概率抽樣

方法（偶遇，判斷，定額，雪球）

7.影響樣本規模的因素：總體的規模，估計的把握性與精確性，總體的異質性程度，調查

者擁有的經費人力時間

8.測量的四要素：測量客體，內容，法則，數字和符號

9.測量層次包括：定類測量，定序，定距，定比

10.操作化的方法：弄清概念定義的范圍，決定一個定義，列出概念的維度，確定發展指標

11.信度的類型：再測信度，復本信度，折半信度

12.效度的類型：表面效度，準則，構造

13.問卷的一半結構：封面信（調查者身份，調查內容，調查目的，對調查結果的保密措施）

指導語 問題及答案 編碼及其他資料

14.問卷設計的原則：明確問卷設計的出發點 明確阻礙問卷調查的障礙（主客觀）明確與

問卷設計緊密相關的各種因素（調查目的，內容，樣本性質，問卷使用方式）

15.問卷設計的步驟：前期探索性工作 設計問卷初稿，試用，修改定稿并印制

16.問題的種類：背景性問題，客觀性，主觀性，檢驗性

17.問題的結構：同類集中，先易后難，先次后主，先一半后特殊，先封閉后開放，先客觀

后主觀

18.問卷設計中常見錯誤：概念抽象，問題含糊，問題帶傾向性，問題提法不妥，問題有多

重含義，問題與答案不協調

19.資料收集方法：自填問卷法（個別發送，集中填答，郵寄調查，網絡調查）結構訪問法

（當面訪問，電話）

20.自填問卷法優點：節省時間經費人力，很好的匿名性，避免某些人為誤差缺點：問

卷回收率難以保證，對被調查者文化水平有一定要求，調查質量得不到保證

21.結構性訪問優點：調查的回答率較高，調查資料的質量較好，調查對象適用范圍廣

缺點：調查員與被調查者之間互動影響調查結果，匿名性較差，費用高代價大，對調查員要求高

22.資料收集注意：理解被調查者心理，第一印象，進門和開場白，接觸被調查者之前的準

備，提問

23.資料處理：原始資料的審核與復查，資料轉換與錄入，數據清理（有效范圍清理，邏輯

一致性清理，數據質量抽查），統計表與統計圖