傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)精選(九篇)

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第1篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

在工業(yè)得到快速發(fā)展的過程中，在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，并且液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的作用越來越重要。尤其該系統(tǒng)主要是以液體作為介質(zhì)，以便達(dá)到能量的傳動(dòng)與控制目的，在工業(yè)控制當(dāng)中的應(yīng)用范圍比較廣，能夠更好地促進(jìn)工業(yè)化的發(fā)展。目前，對液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)需要詳細(xì)了解，對其基本原理進(jìn)行分析，以便將其更好地應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計(jì)制造中，從而發(fā)揮出最大的應(yīng)用效果。

1 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的基本原理

液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的基本原理主要是在確保液體平衡的系統(tǒng)中能夠靜止，同時(shí)，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的液體在每個(gè)階段的壓強(qiáng)是相同的，并且均處于一個(gè)相對平衡的系統(tǒng)中，活塞大小的不同，其承受的壓力范圍也就不同，還需要根據(jù)其大小來施加相應(yīng)的壓力。針對較大的活塞，需要增加相對較大的壓力，并且需要以液體為傳動(dòng)媒介來將壓力轉(zhuǎn)換為需要的能力。當(dāng)液壓在傳動(dòng)的過程中，需要配備相應(yīng)的元件設(shè)備，以便支持液壓的傳動(dòng)。其中主要的元件包括：（1）執(zhí)行元件。主要是將液壓泵提供的液體轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量，該執(zhí)行元件的主要裝置為液壓馬達(dá)，能夠高效地將液壓能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，以便確保液體對外的作用力。同時(shí)，液壓元件可以對液體的流動(dòng)壓力與方向等進(jìn)行全面的控制，以便有效地保障執(zhí)行元件能夠滿足各種工作的需求；（2）動(dòng)力元件。該元件主要是為系統(tǒng)提供重要的運(yùn)行動(dòng)力來源，主要的裝置為液壓泵。該裝置在運(yùn)行的過程中主要是依靠容量的大小來運(yùn)行的，其中動(dòng)力部件也稱之為容積液壓泵，齒輪泵是其主要的容積液壓泵，通常是以齒輪的變化來促進(jìn)液體的傳輸；（3）輔助元件。該類元件主要為管道，在液壓泵中主要是通過將動(dòng)力元件、液壓馬達(dá)與管道等共同協(xié)作來完成的；（4）輔助元件。液壓機(jī)械傳送控制系統(tǒng)中的元件種類較多，其中輔元件的功能主要是建設(shè)液壓回路，以便確保液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)主要由液壓泵、液壓控制閥、液壓執(zhí)行元件、液壓輔件組成，其液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的原理如圖1所示：

圖1 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)原理圖

2 機(jī)械設(shè)計(jì)制造中液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

2.1 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的優(yōu)勢

該控制系統(tǒng)具有較廣泛的應(yīng)用范圍，并且在各個(gè)領(lǐng)域中均有不同程度的應(yīng)用。不管是在一般性的工業(yè)施工塑料加工機(jī)械中，還是在鋼鐵工業(yè)冶金機(jī)械中均具有較好的實(shí)用性價(jià)值。在各個(gè)領(lǐng)域中使用液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)，可以取得較好的進(jìn)展，并通常具備高效率、高壓以及高速等優(yōu)勢。同時(shí)，由于液壓機(jī)械的傳動(dòng)動(dòng)力能量相對較大，該系統(tǒng)自身也具備較高的集成化作用，從而可以更進(jìn)一步地促進(jìn)一體化、小型化以及輕量化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。另外，由于液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)與相關(guān)的電子技術(shù)具有緊密的合作關(guān)系，能夠在相對較小的空間內(nèi)進(jìn)行精準(zhǔn)的操作，并且還可以在各個(gè)領(lǐng)域中均能夠發(fā)揮出該系統(tǒng)的最大化價(jià)值與作用。在當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)得到較快的發(fā)展前提下，各個(gè)行業(yè)對液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的要求也在不斷提高。通過將該系統(tǒng)與電子技術(shù)相互結(jié)合應(yīng)用，并且目前在海洋開發(fā)事業(yè)以及宇宙航行等事業(yè)中得到較好的應(yīng)用，從而促進(jìn)了該系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)程。另外，由于電液伺服系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用，極大地提高了液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的使用效率。并且在該系統(tǒng)的控制元件中，通過靈活、便捷的原則來布置，由于液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)具有體積小、重量輕與反應(yīng)速度快等特點(diǎn)，在使用過程中進(jìn)行操作與控制比較方便。另外，這種系統(tǒng)可以在較大的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)度處理，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)還可以對載荷進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。在該系統(tǒng)中，其主要的工作介質(zhì)為礦物油，不僅對自身具有一定的作用，還可以有效地延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命，并且能夠快速地完成直線運(yùn)行，可以促進(jìn)系統(tǒng)的自動(dòng)化進(jìn)程，具有較高的自動(dòng)控制能力，從而可以有效地滿足人們工業(yè)生產(chǎn)的需求，適應(yīng)當(dāng)今時(shí)代的

發(fā)展。

2.2 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)與不足

首先，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，并且會(huì)影響到該系統(tǒng)的正常運(yùn)行，對其運(yùn)行的穩(wěn)定性與正確性具有一定的損害。其主要是由于漏油缺陷會(huì)導(dǎo)致液壓機(jī)械傳動(dòng)的比率無法得到保存，從而使得液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定與正確性受到影響。促使系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與正確性水平下降，并影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行與運(yùn)行效果。在一定程度上會(huì)影響工業(yè)的輸出產(chǎn)品質(zhì)量，對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益造成一定的不利影響。其次，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)中主要是由液體為傳動(dòng)媒介，如果液體的溫度發(fā)生變化，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)特性出現(xiàn)一定的變化。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)對溫度的要求比較高。因此，需要在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，對溫度進(jìn)行有效的控制，盡量減少溫度的變化，避免運(yùn)行結(jié)果由于溫差而出現(xiàn)偏差。另外，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的故障檢查與排查工作存在一定的難度。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行的時(shí)候，通常會(huì)由于液壓元件的運(yùn)行而產(chǎn)生一定的金屬粉末，其對機(jī)械設(shè)備造成一定的污染，并且容易引發(fā)機(jī)械故障。并且，一些外部的環(huán)境灰塵與粉塵等容易吸附在液壓機(jī)械設(shè)備上，從而對該系統(tǒng)造成一定的影響，尤其是對系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成較大的不利影響。然而這些粉塵與金屬粉末在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中是不可避免的，從而給故障的排查與修復(fù)提高了難度。最后，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行前，需要對系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的檢查與清掃。由于液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在運(yùn)行之前，需要對系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查與清掃，以便確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行，避免在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)一些由于外界因素引起的不良結(jié)果。

3 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

3.1 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的發(fā)展

目前，我國現(xiàn)代化進(jìn)程在不斷的加快，大多數(shù)行業(yè)在施工與運(yùn)行的過程中需要借助大型的工程裝備，而液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)可以滿足這一要求。另外，由于部分機(jī)械設(shè)備的功率要求較高，同時(shí)其生產(chǎn)效率與精準(zhǔn)度也相對較高，使得液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的使用可以有效地滿足高集成化的需求，可以較快地滿足施工需求與相關(guān)環(huán)境與條件的需求，具有較高的應(yīng)用效率。此外，我國一部分高水平的技術(shù)設(shè)備具備自身的核心技術(shù)，自主研發(fā)能力較好，可以為極端化的工作環(huán)境以及精準(zhǔn)度化的工作需求提供較好的前提條件。而液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，促使我國一些技術(shù)在研究方面取得了不錯(cuò)的成績。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的集成化發(fā)展也說明了及時(shí)把握住系統(tǒng)的研發(fā)方向，才能夠研究出社會(huì)需求的產(chǎn)品，更好地滿足當(dāng)今社會(huì)的需求，并發(fā)揮出產(chǎn)品的最大化價(jià)值與作用。

3.2 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用的不足

我國液壓機(jī)械哈攢動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用取得了較好的效果，但是液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)在使用的過程中仍然會(huì)存在一定的不足與缺陷。其中我國液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)中的相關(guān)元件使用時(shí)，部分元件主要依靠國外的液壓產(chǎn)品進(jìn)行輔助，從而使得我國使用的部分產(chǎn)品與國際范圍內(nèi)使用的產(chǎn)品存在一定的差別。為了促進(jìn)我國液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，要想躋身世界前列，就必須要對液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在使用過程中存在的不足與缺陷進(jìn)行詳細(xì)的研究，以便采取相關(guān)措施解決，以便促進(jìn)我國液壓技術(shù)與產(chǎn)品達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)水平。這樣一來，才能夠促使我國液壓技術(shù)水平的提高，能夠減少或消除液壓機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)在使用過程中的不足與缺陷，從而達(dá)到液壓發(fā)展的目標(biāo)。

3.3 液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在更多場合中的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，液壓技術(shù)得到了較好的應(yīng)用與發(fā)展。液壓技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合應(yīng)用，可以不斷擴(kuò)大液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍與領(lǐng)域，并且發(fā)揮出更大的作用，同時(shí)可以高效率地完成預(yù)期目標(biāo)與控制目標(biāo)。另外，與傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)相比較，液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)可以更加容易地實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力參數(shù)的控制。可以在一般的條件下提高液壓工業(yè)的銷售額，在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用比較重要。同時(shí)具有較好的傳遞效率，能夠?qū)敵鲞M(jìn)行有效的控制。另外，在該系統(tǒng)中配套的較大系統(tǒng)銅芯裝置，可以對正反方向的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行有效的控制與實(shí)現(xiàn)，在機(jī)械操作的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)各種操作動(dòng)作。液壓機(jī)械傳動(dòng)控制系統(tǒng)在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用具有廣闊的前景，能夠?qū)ψ兞肯到y(tǒng)進(jìn)行開發(fā)與調(diào)節(jié)。

第2篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

[關(guān)鍵詞]船舶制造；協(xié)同設(shè)計(jì)；信息集成

中圖分類號(hào)：U662 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）08-0161-01

船舶并行協(xié)同設(shè)計(jì)成為現(xiàn)代船舶設(shè)計(jì)的主要方法，該設(shè)計(jì)理念的先進(jìn)性主要表現(xiàn)在數(shù)字化設(shè)計(jì)以及行業(yè)并行協(xié)同設(shè)計(jì)，通過資源信息的共享與集成，實(shí)現(xiàn)船舶設(shè)計(jì)、決策等方面的協(xié)同管理，有助于推動(dòng)船舶設(shè)計(jì)與制造的水平。

1.開展船舶協(xié)同設(shè)計(jì)的必要性

船舶是一種大型商品，具有結(jié)構(gòu)和技術(shù)復(fù)雜、開發(fā)設(shè)計(jì)周期長、配套零件多、產(chǎn)品內(nèi)容大量等特點(diǎn)，船舶設(shè)計(jì)對于船舶成本、質(zhì)量以及生產(chǎn)周期具有重要影響[1]。由于目前市場中的船舶產(chǎn)品的種類多種多樣，且客戶要求的時(shí)間較短，時(shí)常出現(xiàn)多種規(guī)格船舶同時(shí)設(shè)計(jì)的情況，并且由于船舶設(shè)計(jì)需要各單位和組織的共同合作，包括船舶商、造船廠、修船廠、客戶、船舶設(shè)計(jì)研究所、零部件供應(yīng)商、設(shè)備生產(chǎn)商以及融資方等機(jī)構(gòu)，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件工程進(jìn)行船舶協(xié)同設(shè)計(jì)，是現(xiàn)代船舶設(shè)計(jì)的主要趨勢[2]。協(xié)同設(shè)計(jì)需要各單位組織的資源共享，提高信息的利用率，從而使船舶設(shè)計(jì)人員能夠減少信息采集的時(shí)間，通過行業(yè)間的協(xié)同設(shè)計(jì)共同合作?，F(xiàn)代XML技術(shù)、WEB service技術(shù)、軟件技術(shù)成為船舶協(xié)同設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)，使得船舶設(shè)計(jì)向著綜合化、整體化發(fā)展。利用這些先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行分析與計(jì)算，并結(jié)合物理仿真試驗(yàn)等功能，構(gòu)建全面化船舶協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)[3]。

2.船舶協(xié)同設(shè)計(jì)體系結(jié)構(gòu)

目前我國船舶制造行業(yè)與國外相比仍存在較大的差距，主要表現(xiàn)在產(chǎn)品的開發(fā)水平較低、產(chǎn)品創(chuàng)新少，尤其是設(shè)計(jì)周期較長、產(chǎn)品成本高以及質(zhì)量參差不齊等問題的影響。隨著日韓兩國船舶制造行業(yè)的不斷發(fā)展，給我國船舶制造行業(yè)帶來了不小的壓力。因此，降低制造成本、提高國際市場競爭力，提高船舶技術(shù)含量與制造質(zhì)量，是現(xiàn)代船舶制造工業(yè)主要需要解決的問題[4]。隨著我國經(jīng)濟(jì)市場全球化趨勢的加深，船舶企業(yè)必須著眼于國際上先進(jìn)的船舶研究設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)、加工企業(yè)以及供應(yīng)市場。同時(shí)也要加強(qiáng)船舶制造行業(yè)上游企業(yè)與下游企業(yè)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，從產(chǎn)品研發(fā)與創(chuàng)新城面上構(gòu)建本土優(yōu)勢行業(yè)，并不斷努力突破勞動(dòng)成本優(yōu)勢的限制，建立一個(gè)設(shè)計(jì)、計(jì)算、仿真試驗(yàn)于一體的系統(tǒng)研發(fā)機(jī)構(gòu)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

根據(jù)現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展以及船舶協(xié)同設(shè)計(jì)的需求，文章提出的船舶協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)庫層、協(xié)同服務(wù)層、協(xié)同管理層以及設(shè)計(jì)工作層組成。數(shù)據(jù)庫層主要是由各企業(yè)經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的分布在各地的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫、電子倉庫以及信息庫等。協(xié)同服務(wù)層主要是由通用服務(wù)器或?qū)Ｓ梅?wù)器構(gòu)成的服務(wù)平臺(tái)，主要包括了互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、安全服務(wù)器、通訊服務(wù)器以及產(chǎn)品記錄服務(wù)器，能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享、信息交換的功能，專用服務(wù)器主要用于數(shù)字化分析、仿真設(shè)計(jì)、水動(dòng)力分析以及船舶零部件整理等方面。協(xié)同管理層主要包括用戶管理、系統(tǒng)管理、資源管理、產(chǎn)品管理等方面。船舶設(shè)計(jì)工作層主要包括項(xiàng)目經(jīng)理任務(wù)分配以及設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作。

3.船舶協(xié)同設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)

雖然船舶開發(fā)期間的成本不高，但是其對船舶產(chǎn)品生產(chǎn)周期具有重要影響。其次在開發(fā)過程中隨著設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的更改，會(huì)隨著開發(fā)進(jìn)度的增加而不斷提升。利用協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)能夠大大的縮短設(shè)計(jì)周期，減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，實(shí)現(xiàn)資源的共享，有助于減少設(shè)計(jì)成本，縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周幾，提高各種資源的使用效率，優(yōu)化資源配置。

3.1 信息集成框架和協(xié)同設(shè)計(jì)體系研究

船舶生產(chǎn)中主要包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品銷售以及后期維護(hù)等環(huán)節(jié)，而在生產(chǎn)過程中涉及到許多方面，除了質(zhì)量單位的驗(yàn)收外，還需要船東、制造商的全程參與，并對產(chǎn)品設(shè)計(jì)提出不同的要求。利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，構(gòu)建船舶協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)，有助于更好的研發(fā)異構(gòu)操作系統(tǒng)、如何實(shí)現(xiàn)異構(gòu)軟件中的同步、異步等不同情況下的數(shù)據(jù)交流，研究數(shù)據(jù)保密技術(shù)等。協(xié)同服務(wù)層主要是對各種數(shù)據(jù)模型、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、性能設(shè)計(jì)、仿真實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行分析。

3.2 船舶協(xié)同本體建模研究

其主要包括人機(jī)交互、一體化操作等方面的研究，針對船舶協(xié)同設(shè)計(jì)模型展開研究。通過建立相應(yīng)的結(jié)構(gòu)模型、船舶協(xié)同設(shè)計(jì)共享數(shù)據(jù)庫等。以STEP標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，并結(jié)合我國船舶制造業(yè)的實(shí)際發(fā)展情況，針對整個(gè)船舶產(chǎn)品研發(fā)周期的產(chǎn)品信息進(jìn)行建模處理。研究先進(jìn)的制造方法和技術(shù)，并建立各方面協(xié)同合作的關(guān)系與模型。

3.3 基于工作流的協(xié)同設(shè)計(jì)過程建模和控制研究

協(xié)同設(shè)計(jì)離不開各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)同配合，在同一環(huán)節(jié)的操作過程中，可能需要多組織或多單位共同合作才能完成，有可能還需要返回至前一個(gè)操作步驟。在船舶設(shè)計(jì)過程中，各方面的參數(shù)都可能發(fā)生變更，某一處參數(shù)發(fā)生變更會(huì)使得其他部位也需要進(jìn)行調(diào)整，甚至導(dǎo)致設(shè)計(jì)流程要改變。因此，除了需要建設(shè)科學(xué)的船舶設(shè)計(jì)協(xié)同模型，并且需要提高控制系統(tǒng)的操作性與靈活性，從而滿足設(shè)計(jì)參數(shù)變更的需求。

3.4 船舶產(chǎn)品開發(fā)的組織模型

由于船舶設(shè)計(jì)具有較高的復(fù)雜性，且技術(shù)含量較高，即使在不遠(yuǎn)的未來，仍舊需要以人作為主導(dǎo)，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。科學(xué)的組織模型能夠幫助設(shè)計(jì)人員對分配的任務(wù)以及合作任務(wù)進(jìn)行更好的管理，組織模型為設(shè)計(jì)人員的工作提供了更好的交流框架，從而讓設(shè)計(jì)人員能夠更好的協(xié)同合作，提高設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量。

3.5 支持圖形互操作的協(xié)調(diào)系統(tǒng)

由于不同人員的學(xué)習(xí)水平、任務(wù)、工作經(jīng)驗(yàn)、個(gè)人能力各有所不同，在研發(fā)設(shè)計(jì)過程中難免會(huì)出現(xiàn)意見不統(tǒng)一的情況，設(shè)計(jì)人員與審核人員需要針對3D建模設(shè)計(jì)圖紙就某一具體問題進(jìn)行核對、探討或協(xié)作時(shí)，其實(shí)質(zhì)上就是3D建模之間的圖形互操作協(xié)調(diào)。協(xié)調(diào)是解決矛盾的主要途徑，需要通過研發(fā)圖形互操作協(xié)調(diào)系統(tǒng)，解決設(shè)計(jì)不統(tǒng)一的問}，保障協(xié)同設(shè)計(jì)的順利開展。

3.6 船舶協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)研究

產(chǎn)品設(shè)計(jì)不單單需要考慮到技術(shù)因素，同時(shí)還需要考慮到市場需求。協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)需要將產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、采購、銷售、服務(wù)及客戶管理等連成一個(gè)整體網(wǎng)絡(luò)。不同的單位和企業(yè)都參與船舶協(xié)同設(shè)計(jì)，從而構(gòu)成了一個(gè)系統(tǒng)，需要對合作伙伴以及單位進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而選擇合適的合作商，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)，促使協(xié)同設(shè)計(jì)目標(biāo)具有統(tǒng)一性。

4.結(jié)束語

船舶協(xié)同設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，需要各種工程技術(shù)的重組與調(diào)整，涉及到各種機(jī)構(gòu)的權(quán)值變更，同時(shí)也需要各級(jí)單位的配合與支持，從思想、組織、技術(shù)和資源上進(jìn)行深入合作，協(xié)調(diào)好各方面的關(guān)系，認(rèn)清局部與整體之間的利益關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

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[2] 王能建，賀澤，邱長華等.協(xié)同設(shè)計(jì)及其在船舶設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].船舶工程，2014，26（4）：16-18.

第3篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】GPRS調(diào)度卸船機(jī)

隨著全球貿(mào)易一體化的發(fā)展，我國對散貨（如不加包裝的煤炭、礦石等物料）的需求大大增加[1]，我國碼頭裝卸設(shè)備也隨之取得了飛躍式的進(jìn)展，碼頭機(jī)械正朝著大型化、高效化、智能化的方向發(fā)展。為使運(yùn)輸系統(tǒng)營運(yùn)更加經(jīng)濟(jì)合理，有效的縮短貨船在碼頭的停泊時(shí)間，提高貨船的周轉(zhuǎn)速度，實(shí)現(xiàn)了碼頭企業(yè)對于設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，要求卸船機(jī)設(shè)備具有高效的工作周期，也需要對卸船機(jī)設(shè)備有高效的調(diào)度。而要對這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控需要處理巨大的信息量，以往的遠(yuǎn)程RCMS（遠(yuǎn)程起重機(jī)管理系統(tǒng)）多通過工業(yè)以太網(wǎng)通過服務(wù)器連接入Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。本文介紹一種基于GPRS通信的卸船機(jī)設(shè)備調(diào)度控制系統(tǒng)，通過采集現(xiàn)場控制設(shè)備的狀態(tài)，將其使用GPRS通信技術(shù)傳輸?shù)秸{(diào)度中心，由中心調(diào)度人員和調(diào)度軟件協(xié)調(diào)交互完成卸船機(jī)設(shè)備的工作調(diào)度。

一、GPRS通信技術(shù)

GPRS（General Packet Radio Service），即通用分組無線業(yè)務(wù)，是一種以全球移動(dòng)通信系統(tǒng)（GSM）網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)傳輸方式。它是利用而”分封交換”的概念所發(fā)展出的一套無線傳輸方式，它可以讓多個(gè)用戶共享某些固定的信道資源，資源利用率高。它傳輸速率高，網(wǎng)絡(luò)接入速度快，還支持應(yīng)用最為廣泛的IP協(xié)議和X.25協(xié)議，可以與INTERNET網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互通[2]。通過GPRS網(wǎng)絡(luò)直接將實(shí)時(shí)的設(shè)備過程數(shù)據(jù)傳至WEB服務(wù)器，用戶可在IE瀏覽器上進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控及設(shè)備數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程RCMS的功能。在國內(nèi)，只要有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域，均可以使用，尤其在碼頭為適用。

在實(shí)際中，我們使用GPRS無線數(shù)傳模塊為RemoDAQ 8554A GPRS DTU，該模塊具有RS232/RS485接口，+12V～30VDC的寬電壓供電范圍，通信速率以及工作溫度范圍，很適合工業(yè)使用，也較容易與調(diào)度控制器（PLC等）協(xié)同使用。PLC作為碼頭機(jī)械設(shè)備總控制器，將設(shè)備信息實(shí)時(shí)傳至DP總線網(wǎng)絡(luò)下的GPRS終端SYMT上，由SYMT周期性發(fā)送給遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)解析器，進(jìn)而進(jìn)入用戶數(shù)據(jù)庫及在網(wǎng)站上顯現(xiàn)出來。用戶可以登錄網(wǎng)站通過設(shè)備編號(hào)查詢設(shè)備的詳細(xì)信息，包括實(shí)時(shí)工況數(shù)據(jù)、歷史工況數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)故障報(bào)警、歷史故障記錄，并制作故障診斷知識(shí)庫。而且，RemoDAQ 8554A GPRS DTU支持GSM900和GSM1800雙頻，利用GPRS網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的透明傳輸，為可以用戶提供高速、永遠(yuǎn)在線、透明數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶摂M專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，便于中心對多點(diǎn)、點(diǎn)多分散的中小數(shù)據(jù)量的傳輸，組網(wǎng)方便。

二、卸船機(jī)調(diào)度

提高電廠碼頭卸船機(jī)設(shè)備的利用率，是緩解資源短缺矛盾的有效途徑，也是改善碼頭作業(yè)狀況的迫切需求。岸邊的卸船機(jī)設(shè)備為到碼頭的煤船提供裝卸作業(yè)。卸船機(jī)設(shè)備的調(diào)度，應(yīng)有利于盡快完成裝卸作業(yè)，縮短煤船在碼頭停留時(shí)間，提高停泊區(qū)域的周轉(zhuǎn)率。

卸船機(jī)設(shè)備調(diào)度的本質(zhì)：是分派有限的機(jī)器資源來完成作業(yè)任務(wù)以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化目標(biāo)。圖1中所示為卸船機(jī)設(shè)備調(diào)度示意圖[3]，其中n表示煤艙的數(shù)目，m表示卸船機(jī)設(shè)備的數(shù)目，n>m≥2。

調(diào)度算法理論以及模型方面，由于一般的工業(yè)控制器在復(fù)雜智能算法方面的短板，在實(shí)際使用中，根據(jù)文獻(xiàn)[3]的基礎(chǔ)理論引入了單目標(biāo)線性規(guī)劃算法。

三、調(diào)度系統(tǒng)組成

該調(diào)度系統(tǒng)主要由調(diào)度中心PC機(jī)、GPRS通信網(wǎng)、各裝卸設(shè)備控制器組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。

調(diào)度中心PC機(jī)上安裝有力控組態(tài)軟件ForceControl V6.1，該軟件內(nèi)組態(tài)界面能夠?qū)崟r(shí)顯示各設(shè)備的位置、是否在執(zhí)行作業(yè)、運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行狀況等信息，并提供調(diào)度交互界面，由調(diào)度人員發(fā)出裝卸設(shè)備是否投入工作，在何時(shí)對哪個(gè)艙位執(zhí)行作業(yè)任務(wù)。而且，F(xiàn)orceControl V6.1軟件內(nèi)置各種工業(yè)控制器驅(qū)動(dòng)，還包括無線通信設(shè)備驅(qū)動(dòng)，比如ZIGBEE通信驅(qū)動(dòng)、GPRS模塊通信驅(qū)動(dòng)等，更方便與GPRS模塊進(jìn)行通信連接。

GPRS通信網(wǎng)，由安裝在裝卸設(shè)備上的各個(gè)GPRS模塊組成，通信波特率為9600bps，與調(diào)度中心的GPRS模塊組成STAR網(wǎng)絡(luò)。

調(diào)度控制器與原有裝卸設(shè)備控制器進(jìn)行通信，獲取裝卸設(shè)備當(dāng)前或以前的工況信息，包括是否在作業(yè)、運(yùn)行狀況和時(shí)間等信息，然后通過GPRS模塊傳送到調(diào)度中心；并接收來自調(diào)度中心的控制命令，與原有設(shè)備控制器協(xié)調(diào)工作。由于，當(dāng)前大多數(shù)調(diào)度控制器（比如PLC）多支持MODBUS通信，所以調(diào)度控制器與原設(shè)備控制器使用MODBUS通信。

對于各裝卸設(shè)備的位置，使用增量編碼器來進(jìn)行檢測。由于碼頭的各裝卸設(shè)備的工作運(yùn)行軌道都是直線，更便于編碼器的應(yīng)用。在軌道上按一定的距離設(shè)置數(shù)個(gè)接觸限位開關(guān)，將其通斷信號(hào)和編碼器信號(hào)引入調(diào)度控制器，來完成各裝卸設(shè)備的位置確定以及修正。

四、結(jié)束語

GPRS技術(shù)的開發(fā)與使用，給現(xiàn)代人們的學(xué)習(xí)、工作和生活帶來了極大的便捷，有力地推動(dòng)了城市化信息交換的進(jìn)程。相信在不久的將來，GPRS技術(shù)會(huì)深入到我們生活中的各個(gè)方面，有利于減少人類勞動(dòng)量、提高工作效率、節(jié)省人力資源開支，本文簡要的介紹了基于GPS通信的卸船機(jī)設(shè)備的綜合調(diào)度系統(tǒng)，引入了GPRS無線通信技術(shù)，使通信避免了有線傳輸?shù)牟季€麻煩，也避免了其它無線通信技術(shù)受頻帶以及距離的制約。另外，在其他學(xué)者的研究基礎(chǔ)上，引入了單目標(biāo)線性規(guī)劃算法，并在ForceControl V6.1組態(tài)了調(diào)度界面。

當(dāng)今自動(dòng)化碼頭、無人碼頭等概念已逐漸深入人心，GPRS網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于數(shù)據(jù)傳輸，穩(wěn)定性可基本保證，可實(shí)現(xiàn)基于GPRS數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)模擬及RCMS數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程備份。選用GPRS作為煤碼頭遠(yuǎn)程管理與監(jiān)控應(yīng)用的一種選擇，對研究虛擬碼頭平臺(tái)與碼頭機(jī)械監(jiān)控、碼頭管理、布局調(diào)度等系統(tǒng)集成技術(shù)，有著一定的借鑒意義。該系統(tǒng)還存在一些需要改進(jìn)的地方，應(yīng)以后的實(shí)踐中不斷探索發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

多模塊輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)（Input Parallel Output Series，IPOS）變換器系統(tǒng)可以很好地適應(yīng)需要將較低的輸入電壓變換為較高的電壓輸出的場合，有效解決了輸入側(cè)開關(guān)器件的電流應(yīng)力大、輸出側(cè)器件電壓應(yīng)力的問題。

IPOS由多個(gè)變換器模塊在輸入側(cè)并聯(lián)、輸出側(cè)串聯(lián)組合而成，其優(yōu)點(diǎn)是：①每個(gè)模塊輸入電流為Iin/n，可大幅降低開關(guān)器件的電流應(yīng)力，其中，Iin為總的輸入電流，n為模塊數(shù)；②每個(gè)模塊提供PO/n，單個(gè)模塊設(shè)計(jì)和系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)更簡單，PO為總的輸出功率；③若采用交錯(cuò)控制技術(shù)，電流紋波抵消效應(yīng)使得輸入電容的容量減小，在相同的輸出電壓紋波下，輸出電容的體積也可減小，由此可以提高變換器的功率密度。

為了保證IPOS變換器系統(tǒng)正常工作，必須使各模塊的輸出電壓均衡，即輸出均壓。

輸出均壓控制分析

圖1給出了IPOS變換器系統(tǒng)的框圖，其中，Cfl～Cfn為輸出電容。

IPOS變換器系統(tǒng)中，各模塊的輸入和輸出不能共地，必須選擇隔離式變換器。常用的隔離式變換器有正激、反激、半橋、全橋等拓?fù)?，其中移相控制全橋變換器具有電路結(jié)構(gòu)簡潔的特點(diǎn)，可充分利用電路中的寄生參數(shù)實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的軟開關(guān)，且為恒頻控制等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。這里選擇雙橋移相控制變換器作為IPOS變換器系統(tǒng)的基本模塊，如圖2所示。

對于圖2所示的由兩個(gè)模塊組成的IPOS變換器系統(tǒng)而言，只要保證其中一個(gè)模塊輸出電容電壓為VO/2，就實(shí)現(xiàn)了輸出電容上的電壓均壓。選擇變換器系統(tǒng)CO1的輸出電壓作為受控對象，保證其電壓為VO/2。圖3給出了輸出均壓控制框圖，輸出電壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)VO-EA與輸出均壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)VOf-EA相加后與鋸齒波VRAMP1交截，產(chǎn)生1#模塊的移相控制信號(hào)。VO-EA與VOf-EA相減后與鋸齒波VRAMP2交截，產(chǎn)生2#模塊的移相控制信號(hào)。兩鋸齒波通過外同步電路相差180°，以實(shí)現(xiàn)兩模塊的交錯(cuò)控制。

假設(shè)系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，1#模塊輸出電壓受到擾動(dòng)上升，即VO1>VO/2，輸出均壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)Vof-EA下降，VO-EA+VOf-EA減小，使1#模塊的移相角減小，VO1減小，形成一個(gè)負(fù)反饋。同時(shí)，VO-EA-VOf-EA增大，使2#模塊的移相角增大，VO2增加。從而使VO1穩(wěn)定在VO/2，實(shí)現(xiàn)輸出均壓控制。類似的，當(dāng)VO1

參數(shù)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)要求：雙橋串聯(lián)諧振DC/DC變換器，輸出接電阻性負(fù)載；輸入V1=30V，輸出VO=300V和額定功率PO=3000W，從而實(shí)現(xiàn)輸入低電壓大電流，輸出高電壓小電流，大功率輸出；選定開關(guān)頻率fs=50kHz。

根據(jù)電阻性負(fù)載能量優(yōu)化方案，設(shè)計(jì)過程如下：

1.因?yàn)殡娐份斎刖鬏敵鼍鶋?，VO1=VO/2=150V， PO1=PO/2=1500W。

仿真驗(yàn)證

為了驗(yàn)證前面理論分析的正確性，將所有設(shè)計(jì)參數(shù)代入PSIM中，進(jìn)行仿真驗(yàn)證。

閉環(huán)控制電路如圖4所示，雙橋移相串聯(lián)諧振DC/DC模塊1和模塊2采用交錯(cuò)控制技術(shù)，輸出電壓V。，和V。：的電壓紋波可以相互抵消，有效減小輸出電壓VO的紋波系數(shù)。

閉環(huán)控制輸出電壓波形如圖5所示。

可見，在閉環(huán)中，輸出電壓VO=300V，電壓紋波系數(shù)σ

為了檢測當(dāng)雙橋串聯(lián)諧振變換器主電路參數(shù)不一致時(shí)，輸出均壓控制閉環(huán)能否實(shí)現(xiàn)輸入均流輸出均壓，人為將諧振電感和諧振電容設(shè)定不一致，其仿真結(jié)果分別如圖6和圖7所示。

圖6給出當(dāng)諧振電感不一致（Lr1=2.39μH、Lr2=2.59μH）時(shí)的仿真波形，從中可看出，此時(shí)各模塊輸入均流、輸出均壓。

圖7給出當(dāng)諧振電容不一致（Cr1=6.63μF、Cr2=6.33μF）時(shí)的仿真波形，從中可看出，此時(shí)各模塊輸入均流、輸出均壓。

為了檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)的雙橋串聯(lián)諧振變換器的IPOS系統(tǒng)抗負(fù)載突變能力，對其輸出負(fù)載進(jìn)行突減和突加操作。

圖8給出了采用輸出均壓控制時(shí)，在額定輸入電壓30V的條件下，輸出電流從滿載突變到1/3負(fù)載后又突變到滿載時(shí)的仿真波形。變換器進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工作后，在t1時(shí)刻，輸出電流從滿載突變到1/3負(fù)載，經(jīng)過一段時(shí)間后，系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。在t2時(shí)刻，輸出電流從1/3負(fù)載突變到滿載，經(jīng)過一段時(shí)間后，系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。從中可以看出，對于負(fù)載擾動(dòng)，采用輸出均壓控制，變換器可以實(shí)現(xiàn)輸出均壓。

結(jié)論

第5篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：電能無線傳輸 磁耦合諧振 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 傳輸效率

傳統(tǒng)的電能傳輸通過有線方式進(jìn)行，該方式會(huì)產(chǎn)生線路老化、尖端放電嚴(yán)重等不可避免的問題，這對用電設(shè)備的可靠性和安全性提出了更高的挑戰(zhàn)。一方面，在一些特殊場合，如礦井、水下、加油站等，傳統(tǒng)電纜線會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患，并可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失；另一方面，生活中使用的大量用電設(shè)備需電源線，勢必會(huì)帶來電線交叉繁雜的不便。

無線電能傳輸技術(shù)（WPT），又稱無接觸能量傳輸（Contactless Power Transmission，CPT）技術(shù)，顧名思義，即以非接觸的無線方式實(shí)現(xiàn)電源與用電設(shè)備之間的能量傳輸。早在1890年，由著名電氣工程師尼古拉?特斯拉（Nikola Tesla） 提出，因而有人稱他為無線電能傳輸之父；2007年6月麻省理工學(xué)院的研究人員已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在短距離內(nèi)的無線電力傳輸，他們通過電磁感應(yīng)利用磁耦合共振原理成功地點(diǎn)亮了離電源2m多遠(yuǎn)處的一個(gè)60w燈泡。

迄今為止，實(shí)現(xiàn)無線電能傳輸技術(shù)的方式主要有電磁感應(yīng)式、核磁共振式、輻射式等三種方式如圖1所示。

磁耦合諧振的工作原理

磁耦合諧振式無線輸電是非接觸式無線能量傳輸方式的其中一種，該方式的特別之處在于共振環(huán)節(jié)中的兩個(gè)共振線圈會(huì)發(fā)生高頻自激振蕩，使線圈的回路阻抗為最小值，從而使大部分能量在諧振的路徑上傳遞。

一個(gè)完整的磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng)如圖2所示，除兩個(gè)發(fā)生自激振蕩的開路線圈外，還必須有帶有發(fā)射線圈的高頻發(fā)射功率源和帶有接收線圈的接收功率設(shè)備。

圖2中，高頻振蕩電路用于控制諧振頻率；由于振蕩電路的驅(qū)動(dòng)能力很弱，需要用高頻功率放大電路驅(qū)動(dòng)后面用于電磁交換的空心線圈 ；空心線圈 能將電能轉(zhuǎn)化為磁場能，并將其感應(yīng)到與他相鄰的發(fā)射線圈 上；高頻共振環(huán)節(jié)是實(shí)現(xiàn)能量無線傳遞的發(fā)射線圈 和接收線圈 。電阻用于測量電流；負(fù)載回路中的將磁場能轉(zhuǎn)化為電能。為了減少接收線圈 自激振頻率受到負(fù)載回路電抗的影響， 的感抗應(yīng)該盡量小，負(fù)載回路可認(rèn)為是純電阻回路，它反射到線圈 的阻抗即為純電阻，單匝線圈 從線圈 上感應(yīng)到的能量給負(fù)載 供電，從而完成整個(gè)能量的無線傳輸。

1、磁耦合諧振無線電能傳輸基本諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

磁耦合諧振無線電能傳輸技術(shù)通常需要對發(fā)射端和接收端繞線電感進(jìn)行補(bǔ)償，根據(jù)發(fā)射端補(bǔ)償環(huán)節(jié)接收端補(bǔ)償環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)的不同，可分PSSS，PSSP，SSSS，SSSP這4種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，如圖3所示。其中， （Parallel）代表并聯(lián)型補(bǔ)償， （series）代表串聯(lián)型補(bǔ)償。圖中， 為電壓型磁共振電能傳輸系統(tǒng)經(jīng)過高頻逆變電路之后的等效電壓源； 為電流型磁共振電能傳輸，系統(tǒng)經(jīng)過高頻逆變電路之后的等效電流源； 、 分別為共振線圈1和共振線圈2的電感； 分別為發(fā)射端和接收端電感 的補(bǔ)償電容； 分別為發(fā)射端和接收端的等效串聯(lián)電阻； 分別為共振線圈1，2的等效串聯(lián)電阻； 為負(fù)載； 為接收端到共振線圈2的反射阻抗； 為共振線圈2到共振線圈1的反射阻抗； 為共振線圈1 到發(fā)射端的反射阻抗； 為發(fā)射端和共振線圈1之間的互感系數(shù)； 為兩共振線圈之間的互感系數(shù)； 為共振線圈2和接收端之間的互感系數(shù)。

諧振電容實(shí)際是通過多個(gè)電容并聯(lián)達(dá)到所要用到的值，由于每個(gè)電容電感都不是完全相同，所以最終計(jì)算出來的諧振頻率也并不一致，但基本保持256KHz。實(shí)驗(yàn)中各個(gè)主要元件的相關(guān)參數(shù)如表1所示。

發(fā)射模塊原理如圖4所示，本設(shè)計(jì)采用15V直流電源供電，晶振電路產(chǎn)生8.192MHz頻率方波信號(hào)，通過CD4060芯片5分頻后產(chǎn)生256KHz的頻率脈沖，由于該脈沖的驅(qū)動(dòng)能力弱，這里采用了L6384D高壓半橋驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。該芯片產(chǎn)生的兩個(gè)獨(dú)立電位，分別控制功率場效應(yīng)管工作來產(chǎn)生交變信號(hào)，通過串聯(lián)諧振電路發(fā)射能量。

實(shí)驗(yàn)裝置如圖6所示，利用晶振電路產(chǎn)生256KHz的高頻信號(hào)，采用15V直流電源供給發(fā)射模塊（5），通過高壓半橋驅(qū)動(dòng)芯片進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在發(fā)射線圈（1）上具有一定功率的正弦電磁波，經(jīng)過共振線圈（2）將能量傳遞到共振線圈（3）上，接收線圈（4）接收共振線圈（3）上的能量，經(jīng)過接收模塊（6）供給負(fù)載（7）使用。這里的4個(gè)線圈直徑均為20cm，共振線圈（3）由細(xì)銅線繞制而成，其他3個(gè)由粗銅線繞制而成。

實(shí)驗(yàn)與分析

為保持4個(gè)線圈都在通一條直線上，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上貼了黑膠帶，另用黑膠帶對線圈進(jìn)行固定，防止因線圈的晃動(dòng)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的產(chǎn)生干擾。發(fā)射線圈（1）共振線圈（2）之間的距離和共振線圈（3）接收線圈（4）均保持在D=10cm，共振線圈（2）和共振線圈（3）之間的距離記為S，當(dāng)負(fù)載阻值R為10Ω時(shí)，從S=5cm開始實(shí)驗(yàn)，每隔5cm測一組數(shù)據(jù)，總共測6組。同理對負(fù)載阻值R為20Ω、30Ω時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

通過信號(hào)發(fā)生器直接讀出供給的電流值和電壓值，用萬用表測量出流過負(fù)載的電流和負(fù)載兩端的電壓。利用公式分別求裝置的出輸入功率和輸出功率，利用公式求出裝置的傳輸效率。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別如表2、表3和表4。

從以上實(shí)驗(yàn)得出：負(fù)載R相同的條件下，隨著距離S的增加，傳輸效率先增大后迅速減?。痪嚯x較近時(shí)，傳輸效率處在一個(gè)比較高的水平上；距離較遠(yuǎn)時(shí)，傳輸效率很低，基本處于難以有效利用狀態(tài)。距離S相同的條件下，隨著負(fù)載R的增加，傳輸效率也會(huì)有增加，但后期效果不明顯。

結(jié)語

采用四線圈結(jié)構(gòu)磁耦合諧振無線電能傳輸裝置的設(shè)計(jì)，相比兩線圈結(jié)構(gòu)，很大程度的隔離了電源和負(fù)載對諧振線圈的影響，傳輸距離和傳輸效率也有了進(jìn)一步的提升。目前，磁耦合諧振式無線電能傳輸正在得到更多、更深入的研究，裝置的傳輸距離、傳輸效率和裝置小型化等方面還有待解決，相信不遠(yuǎn)的將來，利用磁耦合諧振式無線傳輸技術(shù)的產(chǎn)品會(huì)逐漸普及。

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第6篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：串行通信；電磁兼容；電磁屏蔽

中圖分類號(hào)：TP302 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）35-0052-03

A Kind of Electromagnetic Capability Design of Multiple Serial Communication Protocols

WANG Jian-bo

（Xi’an Aeronautics Computing Technique Research Institute， AVIC， Xi’an 710068， China）

Abstract： At now， there are many serial communication boards which integrated different kinds of standards of serial communication on sale. In the case of mutual crosstalk between the different high-speed serial communication modes and external interference， which the electromagnetic compatibility of these boards put forward higher requirements than before. This article designed a kind of multi-way serial communication board which integrated three kinds of standard of serial communication―RS-232， RS-422 and RS-485 protocols based on the actual demand and proposed a new method by using the electromagnetic shielding method without changing the electrical performance of the board. The electromagnetic compatibility design of the multi-protocol serial communication board was accomplished excellently.

Key words： serial communication； electromagnetic capability； electromagnetic shielding

1 引言

串行通信作橐恢質(zhì)分常見的通信方式，為計(jì)算機(jī)與其他設(shè)備之間廣泛使用。但是由于串行通信的高速率造成了諸多電磁兼容性問題，集成多協(xié)議串行通信的板卡因高集成度也對板卡的電磁兼容性提出了更高的要求，因此能否在不改變原有電氣設(shè)計(jì)的情況下，滿足對高集成度串行通信板卡的電磁兼容性要求，就顯得相當(dāng)重要，該問題也日益成為高速板卡性能的瓶頸。

2 設(shè)計(jì)方案

多協(xié)議串行通信卡是將RS-422、RS-485、RS-232三種串行通信標(biāo)準(zhǔn)集成于一塊標(biāo)準(zhǔn)CPCI 6U板卡上，完成外接設(shè)備與上位機(jī)使用多種串行通信方式相互通訊的需要。由于其所處電磁環(huán)境復(fù)雜，電磁干擾程度強(qiáng)，而又需滿足多路傳輸?shù)男枨?，因此需要盡量不改動(dòng)原電路設(shè)計(jì)的情況下完成電磁兼容性設(shè)計(jì)，在本文中主要采用一種新的電磁屏蔽的方法，使其完成電磁兼容要求。

2.1硬件設(shè)計(jì)方案

本系統(tǒng)的硬件部分主要是由具有SCSI（Small Computer System Interface）標(biāo)準(zhǔn)[1]接口的板卡來實(shí)現(xiàn)的，板卡上總共有8路串行通道，每路通道的RS-232、RS-422及RS-485的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的轉(zhuǎn)換控制、同異步串行方式的轉(zhuǎn)換選擇均由 Xilinx Spartan6系列的FPGA芯片XC6SLX45完成，F(xiàn)PGA通過PCI9030與上位機(jī)控制程序完成通信。PCI9030將復(fù)雜的PCI總線轉(zhuǎn)換為簡單的Local bus 總線[2]，F(xiàn)PGA通過對Local bus的讀寫完成與上位機(jī)的通信。由于FPGA芯片的管腳電平一般為標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平，與RS-232、RS-422和RS-485串行協(xié)議的輸入電壓的電平不符，故還需要相應(yīng)的電壓轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。同時(shí)，為了使8路串行通道能夠兼容多種串行接口標(biāo)準(zhǔn)，每路通道需要有一款通道轉(zhuǎn)換芯片完成RS-232/RS-422/RS-485協(xié)議的電路轉(zhuǎn)換工作，F(xiàn)PGA通過對通道轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行控制從而配置每路通道所支持的通信協(xié)議[3]。圖1是多協(xié)議串行通信卡的硬件結(jié)構(gòu)圖。

影響該板卡的電磁兼容性問題主要有三個(gè)：一是每路串行通信通道之間互相串?dāng)_的問題；二是因?yàn)樽陨砀蓴_源高速時(shí)鐘和FPGA、PCI總線的工作頻率較高，對板卡自身具有較高的干擾；三則是因?yàn)橥獠扛蓴_源外部電源、線纜、模塊等外界干擾大。三種電磁兼容性問題疊加，而又不能改變電路設(shè)計(jì)的性能，給很好的解決該板卡的電磁兼容性問題帶來了難度。

2.2電磁兼容設(shè)計(jì)方案

電磁兼容的三要素為干擾源、耦合通道和受感器，進(jìn)行電磁兼容設(shè)計(jì)即對干擾源進(jìn)行抑源，對耦合通道進(jìn)行切斷，對受感器進(jìn)行減敏。多協(xié)議串行通信卡面臨上述三個(gè)主要的電磁兼容性問題，單一的措施已經(jīng)無法完全解決，為解決該板卡的電磁兼容性問題，其電磁兼容設(shè)計(jì)包含了5個(gè)部分內(nèi)容：印制板電路設(shè)計(jì)和有源器件的選用、布線、接地、屏蔽及濾波。本文主要闡述就該板卡進(jìn)行的電磁屏蔽設(shè)計(jì)。

屏蔽技術(shù)主要解決的是抑制在空間傳播的電磁噪聲，即切斷輻射電磁噪聲的耦合途徑的問題。采用金屬材料或磁性材料把所需要屏蔽的區(qū)域包圍起來，使屏蔽體內(nèi)外場隔離是屏蔽技術(shù)的主要手段。在本文中，采用雙層金屬屏蔽腔對多路串行通道進(jìn)行隔離屏蔽，這樣既解決了不同串行通道之間的串?dāng)_問題，又切斷了內(nèi)部干擾源及外部強(qiáng)干擾的耦合通道，比較好的解決了上述問題。

3 電磁兼容設(shè)計(jì)

3.1 預(yù)期電磁環(huán)境

電磁騷擾沿空間的傳播是以電磁波的方式進(jìn)行的，可分為近場和遠(yuǎn)場。多協(xié)議串行通信卡所處的電磁環(huán)境應(yīng)該是設(shè)備內(nèi)部各電氣板卡引入的電磁干擾，根據(jù)判別條件：

[d=λ/2π] （1）

多協(xié)議串行通信卡與設(shè)備內(nèi)部各部件的距離一般不大于0.1m，可求出對應(yīng)的臨界頻率為[f0=477MHz]。目前，計(jì)算機(jī)內(nèi)部CPU工作頻率已達(dá)到2.5GHz以上，某些接口控制器芯片的頻率低于臨界頻率。所以說，多協(xié)議串行通信卡的輻射場既有遠(yuǎn)場也有近場。

3.2 元器件敏感度分析

在多協(xié)議串行通信卡中，為接收和信號(hào)處理所設(shè)計(jì)的芯片或器件分為調(diào)諧器件和基本頻帶器件兩類。低電平、高密度組裝、高速、高頻器件很容易受到騷擾，尤其是脈沖騷擾。

為了降低相鄰電路之間的串?dāng)_，當(dāng)今電子產(chǎn)品大量應(yīng)用表面貼裝技術(shù)，多協(xié)議串行通信卡為由SMC所采用的多層板跡，SMD占所用元器件比例超過90%，可以使板卡的輻射量大大低于單面板跡線引起的輻射。

多協(xié)議串行通信卡采用的芯片主要有MAX211E用于協(xié)議電平轉(zhuǎn)換芯片、MAX3088E轉(zhuǎn)換收發(fā)器、XC6SLX45-FGG484處理芯片。它們都是由大量的邏輯門電路組成，這些大規(guī)模集成電路是印制電路板的電磁輻射的主要來源，影響了電子設(shè)備電磁兼容性。

多協(xié)議串行通信卡所處的機(jī)箱內(nèi)，存在來自板卡間的電磁干擾，比方說主板、電源等。它們對多協(xié)議串行通信卡上的電氣部件除了線上串?dāng)_，還可通過輻射產(chǎn)生影響。

3.3 電磁兼容屏蔽設(shè)計(jì)

3.3.1 屏蔽原理

電磁屏蔽是為避免其它不希望的電磁波對目標(biāo)電磁場產(chǎn)生耦合干擾進(jìn)而影響目標(biāo)電路電氣性能而采取的措施，其中最常用的手段是實(shí)體性屏蔽。

在物理意義上，常把屏蔽實(shí)體看成是完整、電氣上連續(xù)均勻的金屬板，其屏蔽效能由公式3-2給出，式中A為吸收損耗（倍），R為反射損耗（倍），B為多次反射修正系數(shù)（倍）。根據(jù)Schelkunoff電磁屏蔽理論，屏蔽效能以dB表示時(shí)，式中A、R、B均用dB表示。

SE =A+R+B（dB） （2）

吸收損耗的計(jì)算公式為：

[A=20lgetδ=0.131tfμrσr] （3）

公式（3）中t―金屬板的厚度（mm），f―電磁波頻率，[μr]―相對磁導(dǎo)率，[σr]―相對電導(dǎo)率，吸收損耗正比于金屬板的厚度，隨著磁導(dǎo)率和電導(dǎo)率的提高而增加。

公式（2）中的反射損耗R和多重反射修正因子B的計(jì)算方法這里不予贅述，詳情參看參考文獻(xiàn)[4]。

3.3.2 材料的選擇

選擇屏蔽材料主要考慮材料的電磁特性，即主要看屏蔽材料的導(dǎo)磁和導(dǎo)電率。下面針對金屬材料的特性和電磁環(huán)境的不同，總結(jié)了以下幾個(gè)設(shè)計(jì)要素：

1） 近場電場屏蔽：采用高導(dǎo)電率金屬屏蔽體并接地。宜采用的屏蔽材料，比如銅；

2） 近場低頻磁場屏蔽：采用鐵等高導(dǎo)磁率的材料作為屏蔽體，為增強(qiáng)屏蔽效果可增加屏蔽體厚度或采用多層屏蔽；

3） 近場高頻磁場屏蔽：對高導(dǎo)磁材料來說，高頻磁場會(huì)導(dǎo)致較高的磁損耗，故應(yīng)采用高導(dǎo)電金屬作為屏蔽體，此時(shí)若接地即可屏蔽高頻電場；

4） 遠(yuǎn)場電磁場：采用高導(dǎo)電率金屬并良好接地。

多協(xié)議串行通信卡所處電磁環(huán)境相對復(fù)雜。該情況下，屏蔽采用雙層屏蔽方式。從具體設(shè)計(jì)上來說，屏蔽腔外層為銅板具有高導(dǎo)電率，內(nèi)層為冷軋鋼板具有高導(dǎo)磁率。兩種金屬材料以屏蔽艙壁的形式與印制板的頂層連接，良好接地。

3.3.3 屏蔽效能的計(jì)算

多協(xié)議串行通信卡與計(jì)算機(jī)主板、電源等模塊工作在機(jī)箱里，根據(jù)需求所配置的板卡也不相同，根據(jù)電磁學(xué)原理，由圖2可知雙層屏蔽的屏蔽效能表示為公式（4）：

[SE∑=SE1+SE2+j8.682πdλ+20lg1-Zs1-ZW1Zs1+Zw1Zs2-Zw2Zs2+Zw2ej4πλd] （4）

公式3-4的第三和四項(xiàng)，如果在一定的頻率范圍內(nèi)為負(fù)值，說明在該頻率范圍內(nèi)雙層屏蔽效能小于單層屏蔽之和，這是由于電磁波在兩層屏蔽層之間的空間內(nèi)產(chǎn)生多次反射，會(huì)有部分電磁波穿透內(nèi)屏蔽層進(jìn)入屏蔽空間，從而造成屏蔽效能反而不如單層屏蔽的效果[5]。

3.3.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)以上分析，多協(xié)議串行通信卡的屏蔽腔采用雙層復(fù)合金屬材料，由雙層金屬腔壁和雙層金屬蓋構(gòu)成，見圖3。屏蔽腔底部與印制板銅箔通過螺釘連接，為了補(bǔ)償接縫在壓緊時(shí)所出現(xiàn)的不均勻性，接觸面間安裝導(dǎo)電襯墊。屏蔽腔的外層金屬為銅，內(nèi)層為冷軋鋼材料。雙層金屬采用結(jié)構(gòu)膠粘接。相應(yīng)地，在印制板上依據(jù)屏蔽腔的區(qū)域劃分，敷設(shè)導(dǎo)電接地層，見圖4，W紋填充區(qū)域即為接地層。

在設(shè)計(jì)過程中屏蔽艙的蓋板要距離板上電路5～10h以上，腔體壁要距離板上電路的邊緣3h以上，這樣是為了避免屏蔽腔體的導(dǎo)電壁對板上電路電場的擾動(dòng)。

當(dāng)電路工作頻率接近屏蔽腔的諧振頻率時(shí)，有部分能量被吸收，可能發(fā)生衰減尖峰，影響電路的正常工作。因此在設(shè)計(jì)屏蔽腔尺寸時(shí)，為避免此種情況發(fā)生，讓屏蔽腔體的諧振頻率避開電路的工作頻率，使它們不一致。屏蔽腔體的諧振頻率與其尺寸參數(shù)的關(guān)系為公式（5）和公式（6）：

[lcM=λ021-Nλ02ac2] （5）

[c=11-hb1-1ε] （6）

式中：λ0―諧振波長；M、N―諧振模次數(shù)；l―諧振腔體長；a―諧振腔體寬；b―諧振腔高度；h―介質(zhì)厚度（印制板厚度）；ε―介質(zhì)的相對介電常數(shù)。一般情況下M和N最大取2和3，因?yàn)楦蟮闹C振模式已很微弱。ε=4.2～4.7。

多協(xié)議串行通信卡印制板厚度h=1.6mm，屏蔽腔高度b=8mm，屏蔽腔長l=200mm，兩個(gè)屏蔽腔的寬度分別為a1=40mm，a2=60mm。

4 結(jié)論

本文在最后對經(jīng)過電磁兼容設(shè)計(jì)的多協(xié)議串行通信板卡進(jìn)行了RE102試驗(yàn)，該板卡如圖5所示，實(shí)驗(yàn)對該多協(xié)議串行通信卡分別在低頻2Mhz―30Mhz、中頻30Mhz―200Mhz及高頻200Mhz―10Ghz的頻譜進(jìn)行了掃描，結(jié)果表明，該多協(xié)議串行通信卡在低中高頻均滿足GJB151B-2013的要求。

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第7篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

一、新形勢下抓好私個(gè)協(xié)會(huì)組織建設(shè)凸顯重要

一是貫徹《憲法》的必須。我國現(xiàn)行《憲法》第11條規(guī)定，“在法律規(guī)定范圍內(nèi)的個(gè)體經(jīng)濟(jì)、私營經(jīng)濟(jì)等非公有制經(jīng)濟(jì)，是社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。……國家鼓勵(lì)、支持和引導(dǎo)非公有制經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并對非公有制經(jīng)濟(jì)依法實(shí)行監(jiān)督和管理?！爆F(xiàn)行《憲法》首次以國家根本大法的形式明確了私個(gè)經(jīng)濟(jì)的重要地位，明確了鼓勵(lì)、支持和引導(dǎo)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本方針。貫徹《憲法》必須要充分認(rèn)識(shí)私個(gè)經(jīng)濟(jì)的重要地位和作用，全面理解把握促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基本方針，進(jìn)一步認(rèn)清自身的職責(zé)和使命，根據(jù)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際，不斷加強(qiáng)組織建設(shè)，改進(jìn)工作方式方法，完善制度措施，把促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展工作提高到一個(gè)新水平。對于私個(gè)協(xié)會(huì)而言，這不僅是一項(xiàng)新的要求和任務(wù)，更是一項(xiàng)基本的法律義務(wù)。

二是進(jìn)一步促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必須。改革開放以來，首都私個(gè)經(jīng)濟(jì)從無到有、從小到大，經(jīng)過二十余年的發(fā)展，已經(jīng)成為首都經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，各方面發(fā)生了重大而深刻變化。當(dāng)前，首都私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭十分迅猛，已成為首都經(jīng)濟(jì)重要推動(dòng)力量：私個(gè)經(jīng)濟(jì)經(jīng)營主體接近百萬。超過全市市場主體的80％：私個(gè)經(jīng)濟(jì)涉及的行業(yè)領(lǐng)域不斷拓寬，經(jīng)濟(jì)實(shí)力顯著增強(qiáng)：大批科技人員、歸國留學(xué)人員、應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生踴躍投身私個(gè)經(jīng)濟(jì)，私營高新技術(shù)企業(yè)異軍突起，已成為首都科技創(chuàng)新的重要力量：私個(gè)經(jīng)濟(jì)從業(yè)人員整體素質(zhì)大大提高，經(jīng)營者法律意識(shí)普遍增強(qiáng)，自身利益訴求日益鮮明和強(qiáng)烈，首都私個(gè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和深刻變化給私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、管理和服務(wù)工作帶來新的重大挑戰(zhàn)，我們只有把握時(shí)代脈搏，緊跟時(shí)代步伐，不斷加強(qiáng)組織建設(shè)，摒棄一切與私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際不相適應(yīng)的政策、制度和措施，不斷加強(qiáng)和改進(jìn)管理服務(wù)工作，才能在新形勢下，充分發(fā)揮自身職能作用，促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)新發(fā)展。

三是構(gòu)建和諧社會(huì)的必須，私個(gè)經(jīng)濟(jì)是首都經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，其經(jīng)營者隊(duì)伍人數(shù)近百萬，包括城鎮(zhèn)失業(yè)人員、農(nóng)村村民、下崗職工、外來人員、歸國留學(xué)人員、應(yīng)屆大學(xué)畢業(yè)生、復(fù)轉(zhuǎn)軍人、離退休干部、社區(qū)矯正人員等人員在內(nèi)的龐大復(fù)雜的隊(duì)伍。構(gòu)建首都和諧社會(huì)不能也不可能不考慮私個(gè)經(jīng)濟(jì)，不能也不可能沒有私個(gè)經(jīng)濟(jì)的參與。和諧社會(huì)是民主法治、公平正義、誠信友愛、充滿活力、安定有序、人與自然和諧相處的社會(huì)。構(gòu)建首都和諧社會(huì)，就要全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、妥善處理私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與首都經(jīng)濟(jì)和社會(huì)整體發(fā)展的關(guān)系，促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展：就要妥善處理私個(gè)經(jīng)營者群體內(nèi)部及與其他社會(huì)群體的利益關(guān)系，實(shí)現(xiàn)社會(huì)的公平正義：就要加強(qiáng)對經(jīng)營者的民主法治教育、社會(huì)公德教育、，誠信教育，維護(hù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)秩序的安定有序、促進(jìn)全民素質(zhì)的整體提高。構(gòu)建首都和諧社會(huì)為私個(gè)協(xié)會(huì)工作指明了新方向、賦予了新任務(wù)、提出了新要求，私個(gè)協(xié)會(huì)只有不斷加強(qiáng)組織建設(shè)，轉(zhuǎn)變服務(wù)理念、把握工作方向、改進(jìn)工作方式，才能不斷推進(jìn)和諧社會(huì)建設(shè)并為之做出貢獻(xiàn)。

四是完善市場監(jiān)管體系的必須。黨的十六屆三中全會(huì)提出要“完善行政執(zhí)法、行業(yè)自律、輿論監(jiān)督、群眾參與相結(jié)合的市場監(jiān)管體系”。實(shí)踐證明，維護(hù)社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)秩序不能僅僅依靠行政機(jī)關(guān)，只有行政機(jī)關(guān)、行業(yè)組織、廣大經(jīng)營者以及社會(huì)各界的共同參與，構(gòu)建行政執(zhí)法、行業(yè)自律、輿論監(jiān)督、群眾參與相結(jié)合的市場監(jiān)管體系，才能達(dá)到維護(hù)良好市場秩序的監(jiān)管目標(biāo)。當(dāng)前。行業(yè)自律體系和機(jī)制建設(shè)相對緩慢，行業(yè)自律對于維護(hù)市場秩序的作用遠(yuǎn)未發(fā)揮，制約了市場監(jiān)管體系建設(shè)的進(jìn)程。私個(gè)協(xié)會(huì)作為私個(gè)經(jīng)濟(jì)管理服務(wù)組織，作為成立時(shí)間早、組織職能健全、規(guī)模較大的組織，加強(qiáng)行業(yè)自律建設(shè)不僅是我們的職責(zé)所在、也是我們的優(yōu)勢所在。我們必須發(fā)揮優(yōu)勢、積極有為，推進(jìn)行業(yè)自律建設(shè)，發(fā)揮協(xié)會(huì)自律作用，為完善市場監(jiān)管體系、加強(qiáng)市場監(jiān)管服務(wù)，并以此促進(jìn)協(xié)會(huì)自身的建設(shè)和發(fā)展。

二、私個(gè)協(xié)會(huì)組織建設(shè)要著力抓好四方面工作

第一，堅(jiān)持黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)。堅(jiān)持黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)是私個(gè)協(xié)會(huì)的宗旨要求，是始終保持正確的政治方向、發(fā)揮橋梁紐帶作用、團(tuán)結(jié)帶領(lǐng)廣大私營企業(yè)、個(gè)體工商戶沿著正確的發(fā)展道路不斷前進(jìn)的根本保障。堅(jiān)持黨和政府的領(lǐng)導(dǎo)，就要堅(jiān)持“兩個(gè)毫不動(dòng)搖”，全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀。按照全面建設(shè)小康社會(huì)和社會(huì)主義和諧社會(huì)的要求，堅(jiān)定不移地鼓勵(lì)支持引導(dǎo)私個(gè)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展：就要不斷加強(qiáng)自身建設(shè)，加強(qiáng)對黨的路線方針政策的學(xué)習(xí)、理解和領(lǐng)會(huì)，強(qiáng)化自身政治素質(zhì)和理論政策素養(yǎng)：就要加強(qiáng)教育引導(dǎo)，善于運(yùn)用更加豐富多彩、靈活有效、經(jīng)營者易于接受的方式方法，將黨和政府的路線方針政策宣傳到位、落實(shí)到位；就要進(jìn)一步發(fā)揮橋梁紐帶作用，把黨和政府的關(guān)心關(guān)注傳達(dá)下去，把經(jīng)營者的意見呼聲反映出來，使黨和政府的政策措施更加符合實(shí)際、貼近民意，使廣大經(jīng)營者更加自覺緊密地團(tuán)結(jié)在黨和政府周圍，為國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)共同努力。

第二，堅(jiān)持促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展是私個(gè)協(xié)會(huì)的根本任務(wù)和中心工作。要緊緊抓住當(dāng)前大好機(jī)遇，全面貫徹落實(shí)國務(wù)院《關(guān)于鼓勵(lì)支持和引導(dǎo)個(gè)體私營等非公有制經(jīng)濟(jì)發(fā)展的若干意見》和市政府《關(guān)于鼓勵(lì)支持和引導(dǎo)個(gè)體私營等非公有制經(jīng)濟(jì)發(fā)展的意見》，進(jìn)一步促進(jìn)首都私個(gè)經(jīng)濟(jì)快速健康發(fā)展：要充分發(fā)揮聯(lián)席辦作用，組織協(xié)調(diào)督導(dǎo)有關(guān)部門加快制定各項(xiàng)實(shí)施細(xì)則。細(xì)化政策措施，明確工作步驟，確定工作時(shí)限，檢查督促有關(guān)部門將各項(xiàng)政策措施落到實(shí)處：要加強(qiáng)私個(gè)聯(lián)席辦組織建設(shè)，健全組織機(jī)構(gòu)，充實(shí)人員力量，加大物力財(cái)力投入，制定完善各項(xiàng)工作制度，使聯(lián)席辦工作進(jìn)一步規(guī)范化、常態(tài)化、正規(guī)化。要加強(qiáng)對私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的研究，組建政府機(jī)關(guān)、院校研究機(jī)構(gòu)的專家、學(xué)者組成的顧問團(tuán)，充分利用內(nèi)外兩種資源，全面、動(dòng)態(tài)把握私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r、特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，始終站在促進(jìn)私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究工作的前沿，為政府政策的制定和重大決策提供基礎(chǔ)性、前瞻性的理論和事實(shí)依據(jù)。要準(zhǔn)確掌握私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及政策執(zhí)行中的新情況、新問題，掌握私個(gè)經(jīng)營者最關(guān)心、最實(shí)際的問題，及時(shí)向政府反映或協(xié)調(diào)有關(guān)部門研究

解決，切實(shí)為私個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展使實(shí)勁兒、辦實(shí)事。

第三，堅(jiān)持“三自”方針?！白晕曳?wù)、自我教育、自我管理”是私個(gè)協(xié)會(huì)基本職責(zé)和日常工作。這方面我們具有良好的工作基礎(chǔ)。要以強(qiáng)化服務(wù)為先導(dǎo)，做私個(gè)經(jīng)濟(jì)共同意志的代表者，共同利益的維護(hù)者。共同發(fā)展的推動(dòng)者，增強(qiáng)協(xié)會(huì)的凝聚力和向心力，真正成為私個(gè)經(jīng)營者的“娘家人”，為實(shí)施自律性管理奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)：要進(jìn)一步了解掌握私個(gè)經(jīng)營者的實(shí)際需要、實(shí)際困難、實(shí)際問題，既服務(wù)于個(gè)體、局部，更服務(wù)于整體、全局，既注重解決個(gè)別問題。更注重解決整體問題，使我們的服務(wù)、教育、管理方向明確、重點(diǎn)突出、貼近實(shí)際；要著力加強(qiáng)自律機(jī)制建設(shè)。“三自”的核心是自律。無論自我服務(wù)、自我教育、自我管理，主要目的在于約束經(jīng)營者在國家法律法規(guī)和全體會(huì)員共同利益的框架內(nèi)開展自我的經(jīng)營活動(dòng)，不得進(jìn)行損害會(huì)員整體利益的活動(dòng)。有自律，協(xié)會(huì)才有權(quán)威和地位；有自律，私個(gè)經(jīng)濟(jì)才會(huì)健康發(fā)展。要根據(jù)私個(gè)經(jīng)濟(jì)和私個(gè)協(xié)會(huì)自身的特點(diǎn)，進(jìn)一步研究探索，加快協(xié)會(huì)自律機(jī)制建設(shè)。要建立健全制度措施，強(qiáng)化會(huì)員資格管理。制定會(huì)員自律規(guī)則，明確會(huì)員行為規(guī)范，明確約束和懲戒措施，明確自律管理組織架構(gòu)和自律運(yùn)行機(jī)制。要依規(guī)實(shí)施自律監(jiān)管，強(qiáng)化自律管理和監(jiān)督的有效性。

第8篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代機(jī)械；設(shè)計(jì)；制造工藝

按照產(chǎn)品使用要求，機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、形式、工作原理等，展開合理分析和科學(xué)計(jì)算，并通過機(jī)械設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的具體運(yùn)用。在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中，主要依靠設(shè)計(jì)人員手工計(jì)算、手工繪圖和檢索資料，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的周期較長，且無法保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品不斷更新，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法無法適應(yīng)新時(shí)展，因此催生了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工藝。不斷改變了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，對設(shè)計(jì)理論、設(shè)計(jì)方法不斷改進(jìn)，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期明顯縮短，產(chǎn)品質(zhì)量明顯提高。筆者根據(jù)自身多年的機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，主要分析現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的制造工藝。

1.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的優(yōu)點(diǎn)分析

1.1通過現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)，可提升產(chǎn)品質(zhì)量、工作效率

針對現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、作業(yè)的現(xiàn)代化處理，通過機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，可靈敏、精確控制作業(yè)流程，準(zhǔn)確把握生產(chǎn)控制，利用機(jī)械操作系統(tǒng)，確保機(jī)械制造程序現(xiàn)代化設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)達(dá)到規(guī)定操作。采取現(xiàn)代化設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)全程數(shù)據(jù)化控制，無主觀因素影響，確保操作流程科學(xué)、有序運(yùn)行，通過精確規(guī)定動(dòng)作，提升產(chǎn)品質(zhì)量、工作效率。

1.2通過現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)，可改善勞動(dòng)條件

現(xiàn)代化發(fā)展的機(jī)械設(shè)計(jì)，屬于技術(shù)密集型、知識(shí)密集型的集合技術(shù)，通過現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)，降低作業(yè)人員勞動(dòng)負(fù)擔(dān)，使作業(yè)人員擺脫繁重手工作業(yè)。隨著機(jī)械現(xiàn)代化產(chǎn)品的逐漸推廣應(yīng)用，使機(jī)械行業(yè)生產(chǎn)環(huán)境得以有效改善，有利于提高行業(yè)勞動(dòng)條件，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造的現(xiàn)代化辦公，進(jìn)而使機(jī)械制造勞動(dòng)條件得以有效改善。

1.3通過現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)，提高機(jī)械設(shè)備可靠性、安全性

對于機(jī)械設(shè)計(jì)所包含的現(xiàn)代化功能，包含了問題診斷、警報(bào)處理、系統(tǒng)保護(hù)、系統(tǒng)監(jiān)視等現(xiàn)代化、對于機(jī)械生產(chǎn)，若遭遇電壓短路，或超負(fù)荷運(yùn)載問題，利用現(xiàn)代化系統(tǒng)，可采取控制保護(hù)措施，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)現(xiàn)代運(yùn)行，可降低人身事故發(fā)生率，對設(shè)備起著良好保護(hù)作用，使設(shè)備損壞率明顯下降。對于機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代化發(fā)展，電子元件是其主要部件，可有效降低元件磨碎率，提高機(jī)械現(xiàn)代化產(chǎn)品可靠性、安全性，進(jìn)而使設(shè)備故障率明顯降低，延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

2.現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)的主要工藝

2.1智能化設(shè)計(jì)方法

對于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化控制技術(shù)，就是為提高生產(chǎn)作業(yè)、機(jī)械制造的智能化。立足現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)角度，智能化是立足動(dòng)力學(xué)、社會(huì)學(xué)與心理學(xué)理論角度，結(jié)合人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)學(xué)科等，將其納入機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)科。通過交叉學(xué)科建設(shè)，有效吸取機(jī)械設(shè)計(jì)智能化發(fā)展新方法與新思維。利用人工智能模擬技術(shù)，就是使機(jī)器行為與人腦推理、邏輯、決策等思維能力類似，智能化機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造領(lǐng)域的重要設(shè)計(jì)工藝。

2.2機(jī)電一體化設(shè)計(jì)方法

按照現(xiàn)代學(xué)科發(fā)展模式，使傳統(tǒng)單一學(xué)科模式被打破，逐漸往學(xué)科融合方向不斷發(fā)展。對于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)而言，也必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維，創(chuàng)新機(jī)械設(shè)計(jì)思路，趨向?qū)W科融合發(fā)展。立足學(xué)科建設(shè)角度，在未來發(fā)展中，機(jī)電一體化是機(jī)械設(shè)計(jì)的重要發(fā)展方向。機(jī)電一體化，是通過機(jī)械、微電子、電子信息、傳感器、電子工程等技術(shù)，相互結(jié)合而產(chǎn)生，從這些技術(shù)理論中，吸取機(jī)械設(shè)計(jì)所需理論、技術(shù)，在機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代化發(fā)展中，不斷綜合運(yùn)用，使機(jī)械產(chǎn)品往機(jī)電一體化方向不斷發(fā)展，機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，極大推動(dòng)機(jī)械制造行業(yè)的積極、健康發(fā)展?？梢哉f，機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，是機(jī)械設(shè)計(jì)的關(guān)鍵工藝。

2.3網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)方法

近些年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)興起和日益發(fā)展，使人民生產(chǎn)、生活發(fā)生巨大改變。隨著互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，加速了全球經(jīng)濟(jì)一體化。對于機(jī)械設(shè)計(jì)而言，其產(chǎn)品換代、理論更新，均離不開互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。提高機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代化發(fā)展，必須緊密聯(lián)系互聯(lián)網(wǎng)，利用互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)操作、動(dòng)態(tài)化控制，利用計(jì)算機(jī)安全、云計(jì)算數(shù)據(jù)、局域網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為機(jī)械設(shè)計(jì)、現(xiàn)代化發(fā)展創(chuàng)造良好網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境?？傊S著互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系日益緊密。

2.4模塊化設(shè)計(jì)方法

針對機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品研發(fā)，現(xiàn)代化屬于系統(tǒng)性、復(fù)雜性的工程，所涉及產(chǎn)品規(guī)格、種類繁雜?，F(xiàn)階段，對于機(jī)械設(shè)計(jì)現(xiàn)代化研發(fā)，若想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品接口生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，還存在一定難度。所以，通過模塊化處理技術(shù)，目的就是為簡化設(shè)計(jì)流程。系統(tǒng)模塊化，就是復(fù)雜、龐大的設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行分解，建立良好管理模塊。利用標(biāo)準(zhǔn)單元模式，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的快速研發(fā)，使產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大，進(jìn)而分解模塊，簡化處理機(jī)械產(chǎn)品。

2.5綠色化設(shè)計(jì)方法

由工業(yè)革命開始，全球進(jìn)入工業(yè)化社會(huì)，影響著人們的生產(chǎn)、生活，有效提升了人們物質(zhì)、文化生活。然而，隨著粗放型經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人們生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，環(huán)境污染與資源浪費(fèi)問題日益突出。因此，工業(yè)改革是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢，發(fā)展綠色工業(yè)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，降低資源浪費(fèi)率，要求機(jī)械設(shè)計(jì)必須提倡綠色、環(huán)保，設(shè)計(jì)出環(huán)保型、節(jié)能型的現(xiàn)代化產(chǎn)品，是機(jī)械制造發(fā)展不可小視的問題。

3.結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工藝，主要是完善、補(bǔ)充傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)工藝，主動(dòng)性較強(qiáng)，且設(shè)計(jì)周期較短，可明顯降低設(shè)計(jì)耗費(fèi)。通過現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法，不管是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造，或報(bào)廢回收方面，比傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)工藝明顯要好。對于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)工藝，是諸多學(xué)科知識(shí)、領(lǐng)域的完美融合，并實(shí)際運(yùn)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，不僅是單獨(dú)個(gè)人設(shè)計(jì)，還是一個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)中，運(yùn)用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法，確保每個(gè)設(shè)計(jì)人員做到相互了解，運(yùn)用模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等設(shè)計(jì)工藝，通過設(shè)計(jì)工藝的有機(jī)融合，方可設(shè)計(jì)出完美、優(yōu)質(zhì)的機(jī)械產(chǎn)品。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

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第9篇：傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)范文

1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的發(fā)展過程及其面臨的形勢

1.1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方式的發(fā)展歷程

迎合科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是現(xiàn)在機(jī)械設(shè)計(jì)理念的重要要求，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)工作的現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要求機(jī)械設(shè)計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量得到保障，進(jìn)一步加快機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)鏈條的生產(chǎn)速度，逐步摸索出了對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法，形成了相關(guān)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。將這樣的理論實(shí)踐基礎(chǔ)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)向結(jié)合，形成了當(dāng)前的設(shè)計(jì)方法，也即現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法。由于機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)方法存在已久，對于機(jī)械設(shè)計(jì)的形成，可以分為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論，它的存在僅有100多年的歷史。由于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法存在著諸多的局限性，導(dǎo)致其已經(jīng)逐漸的推出了機(jī)械設(shè)計(jì)的歷史舞臺(tái)。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的不斷發(fā)展，人們的生活水平也得到了顯著提升計(jì)算機(jī)科學(xué)也得到了廣泛地普及和應(yīng)用，以致人們對設(shè)計(jì)的要求更加的嚴(yán)格，這使得人們對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)理念的產(chǎn)生了巨大的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法向現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)理念發(fā)展，全面利用優(yōu)化設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和機(jī)械仿真模擬等方法進(jìn)行更加精確的計(jì)算和圖形顯示進(jìn)而使機(jī)械設(shè)計(jì)更加的人性化合理化。

1.2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)所面臨的形勢

對于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)來說它所面臨的主要形勢為：設(shè)計(jì)領(lǐng)域逐漸由單一性趨向于多元化發(fā)展，機(jī)械領(lǐng)域多學(xué)科滲透，機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)由單機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，從業(yè)人員由原來的單人擴(kuò)大到群體合作分工明確，產(chǎn)品的更新速度加快，出產(chǎn)的設(shè)計(jì)更加穩(wěn)定，面對當(dāng)今先進(jìn)的科技技術(shù)發(fā)展有進(jìn)一步對現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)計(jì)理念提出了全新的設(shè)計(jì)要求。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的特征

2.1 與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)方法的對比

對于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)過程我們可以把它分為：分析和方案優(yōu)化、評(píng)價(jià)修改、繪制圖樣和撰寫文件、問題綜述、產(chǎn)品需求調(diào)查、問題歸納定義。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)依賴于設(shè)計(jì)人員或者行業(yè)經(jīng)驗(yàn)以及類比，而當(dāng)今的機(jī)械設(shè)計(jì)則上升到理性邏輯以及系統(tǒng)的方式。由于傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法存在著很多的局限性：利用經(jīng)驗(yàn)類比進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析，致使機(jī)械設(shè)計(jì)的水平低下；人員通過試湊的方式得到參數(shù)以致設(shè)計(jì)的指標(biāo)不準(zhǔn)；采取靜態(tài)假設(shè)為基礎(chǔ)，致使機(jī)械的設(shè)計(jì)成功率低，花費(fèi)較大，而且對于信息的反饋周期較長效率差。對于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)來說是以傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)進(jìn)行繼承和發(fā)展的，期間現(xiàn)代設(shè)計(jì)又將系統(tǒng)科學(xué)引入機(jī)械設(shè)計(jì)，這使得機(jī)械設(shè)計(jì)的技術(shù)水準(zhǔn)更加準(zhǔn)確，技術(shù)水平更為先進(jìn)。所需要設(shè)計(jì)的產(chǎn)品被視為一個(gè)總的系統(tǒng)，在CAD的基礎(chǔ)上使得從事設(shè)計(jì)的人員、計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場工況等有充分的互相促進(jìn)；也就是把一個(gè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品劃分為幾個(gè)部分，在當(dāng)今的設(shè)計(jì)理念和方法基礎(chǔ)上，在各部分獨(dú)自設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，最終協(xié)調(diào)配合，完成整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。就目前而言，我們可以看出現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)是一門綜合性強(qiáng)、多學(xué)科交叉滲透的基礎(chǔ)科學(xué)，它將信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、設(shè)計(jì)方式、控制技術(shù)等通過系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)把它們更加有效的結(jié)合，最終通過系統(tǒng)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)的最有配置。

2.2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法分類

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法可從多層面多角度進(jìn)行劃分。

2.2.1.從機(jī)械的工程學(xué)角度分類：機(jī)械模具設(shè)計(jì)方法、機(jī)械材料設(shè)計(jì)方法等。

2.2.2.從其是否成熟得到應(yīng)用分類：應(yīng)用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、模型一優(yōu)化設(shè)計(jì)、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)等：

2.2.3.從其涵蓋范圍的角度對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分類：可分為狹義設(shè)計(jì)類和廣義設(shè)計(jì)類。

2.3.機(jī)械設(shè)計(jì)的兩類現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法

2.3.1.專業(yè)的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法

隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的不斷進(jìn)步和高速發(fā)展，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)專業(yè)從業(yè)人員和專業(yè)的機(jī)械設(shè)計(jì)人員共同協(xié)作開發(fā)設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件，使的該應(yīng)用軟件可以快速準(zhǔn)確的反應(yīng)機(jī)械產(chǎn)品在工況中的損傷、失效以及破壞機(jī)理，根據(jù)這些數(shù)據(jù)定量出針對各零件和機(jī)械的動(dòng)態(tài)行為的分析，形成穩(wěn)定的機(jī)械設(shè)計(jì)程序，即專業(yè)的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法。例如：摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度設(shè)計(jì)和溫度場分析等。

2.3.2.通用的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用與普及，為了進(jìn)一步使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)滿足機(jī)械性能的需求，廠家在進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)需要應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和機(jī)械的輔助設(shè)計(jì)，這被稱為通用的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)停留在靜態(tài)設(shè)計(jì)的水平上，基本依靠機(jī)械設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)，對于設(shè)計(jì)產(chǎn)品的定量分析比較困難，對于產(chǎn)品完成后的工況不能有動(dòng)態(tài)的反應(yīng)。而計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的產(chǎn)品是在隨機(jī)動(dòng)態(tài)條件下完成的，定量設(shè)計(jì)是機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。這些主要包括的內(nèi)容有可靠性、最優(yōu)化、專家系統(tǒng)、仿真和CAD圖形分析。

3.計(jì)算機(jī)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)方法

CAD（ComputerAidedDesign，即計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）是計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于工程設(shè)計(jì)的產(chǎn)物，這項(xiàng)技術(shù)既發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的快速運(yùn)算能力，也節(jié)省了工程制圖的時(shí)間成本，很大程度上使得工業(yè)設(shè)計(jì)的周期得到縮短，同時(shí)繪圖的精度也得到了很好的改善。使得工程設(shè)計(jì)人員有更多的精力放在相關(guān)的創(chuàng)意上，很好地解放了工程人員的大腦?？紤]所設(shè)計(jì)產(chǎn)品整個(gè)生命周期的運(yùn)行工況，考慮其裁量強(qiáng)度以及各機(jī)械部分的損傷，通過有限元法以及數(shù)學(xué)規(guī)劃的方法來達(dá)到整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的目標(biāo)，既極大地降低了設(shè)計(jì)時(shí)間，又保證了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性。CAD作為一項(xiàng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)上的新興技術(shù)，必然要以硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)為基礎(chǔ)，軟件則需要有系統(tǒng)軟件，支撐軟件和應(yīng)用軟件三部分；其中系統(tǒng)軟件為了很大的統(tǒng)籌管理計(jì)算機(jī)資源，完成管理控制和數(shù)據(jù)通信的功能，支撐軟件則是為了便于軟件開發(fā)者開發(fā)應(yīng)用軟件，或者用戶依據(jù)自身需求對軟件進(jìn)行二次開發(fā)；應(yīng)用軟件是用戶或者開發(fā)者為了所確定的需求開研制的具有特定功能的程序。

而對于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)計(jì)來說，一般過程為：a）建立數(shù)學(xué)模型，常用的機(jī)械零件都有比較成熟的數(shù)學(xué)模型，對于沒有的，則首先要建立其模型；b）設(shè)計(jì)程序框圖，程序框圖則是人工設(shè)計(jì)及計(jì)算的步驟來實(shí)現(xiàn)；c）使用相應(yīng)的高級(jí)語言編程；d）調(diào)試，在經(jīng)過上一個(gè)步驟之后，還需要使程序進(jìn)行檢驗(yàn)性計(jì)算，甚至是邊界、轉(zhuǎn)折點(diǎn)的計(jì)算，要就與手算結(jié)果基本相符。

4.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢

4.1.智能化

隨著人工智能的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)也隨之有了很大的進(jìn)步?；诜独评砗图s束滿足的工程設(shè)計(jì)新方法使得CAD軟件有了一定程度的智能性。而專家系統(tǒng)可以對于在設(shè)計(jì)周期中進(jìn)行方案綜合與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)。計(jì)算機(jī)技術(shù)在不斷地發(fā)展，而現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)也在變得智能化、集成化。計(jì)算機(jī)正在變得日漸通用，不但可以用來進(jìn)行對于工程零件的機(jī)械設(shè)計(jì)，還可以經(jīng)由模型來描述機(jī)械產(chǎn)品的各種工況，在智能化的基礎(chǔ)上，為設(shè)計(jì)的工程零件的整個(gè)生命周期都有很好地把握。

4.2.注重環(huán)保

當(dāng)前，隨著環(huán)境問題正在變得日益嚴(yán)峻，人們的環(huán)保觀念也在變得越來越強(qiáng)。反映在工程設(shè)計(jì)行業(yè)中，人們開始逐步推行了綠色設(shè)計(jì)的環(huán)保理念，也即在整個(gè)工程設(shè)計(jì)周期中，注重所設(shè)計(jì)產(chǎn)品的環(huán)境屬性，在達(dá)到環(huán)保目標(biāo)后，盡量追求產(chǎn)品的功能可靠、質(zhì)量穩(wěn)定以及性價(jià)比等目標(biāo)。環(huán)保設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品既要有所需功能，又要使得對人與環(huán)境的危害降至最低。環(huán)保設(shè)計(jì)理念是人與自然和諧相處，改造自然同時(shí)注意保護(hù)環(huán)境，這是科技發(fā)展的必然，這樣既能很好地控制企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，又能迎合消費(fèi)者的需求，增強(qiáng)市場競爭力。

5.結(jié)語

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于機(jī)械設(shè)計(jì)的不斷進(jìn)步，機(jī)械設(shè)計(jì)有了質(zhì)的變化，很好地結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大運(yùn)算能力與圖形處理技術(shù)，節(jié)省了人力，提高了工程設(shè)計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量，很好地減少設(shè)計(jì)時(shí)間，開發(fā)成本也得到了有效控制，在一定程度上使得產(chǎn)品的競爭力得到提高。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢也變得智能化、注重環(huán)保、系統(tǒng)和量化；而隨著更深一步與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)容正在變得更加豐富，而得到的產(chǎn)品也會(huì)更加的富有解放人力后的富有新意和精確。

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