現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論及方法
定 價:38 元
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- 作者:周驥平,俞亮,邱變變編著
- 出版時間:2023/9/1
- ISBN:9787111734604
- 出 版 社:機(jī)械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TH122
- 頁碼:169
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:26cm
本書系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的思維、方法、技術(shù),即現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的理念,內(nèi)容包括設(shè)計與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計,系統(tǒng)化設(shè)計理論及方法、創(chuàng)新設(shè)計思維及技法、價值設(shè)計理論及方法、設(shè)計評價理論及方法、變型設(shè)計理論及方法等方面的知識和應(yīng)用。本書可滿足機(jī)械工程學(xué)科研究生在分析設(shè)計系統(tǒng)、總結(jié)設(shè)計規(guī)律的基礎(chǔ)上,了解設(shè)計理論和方法的概念、主要內(nèi)容,掌握必要的設(shè)計技巧和方法,開拓學(xué)習(xí)和設(shè)計思路的需求,為今后從事機(jī)械設(shè)計研究和工作提供有益的幫助。
前言
產(chǎn)品或裝備是一系列科技成就的結(jié)晶,設(shè)計是使產(chǎn)品具備這一特征的創(chuàng)造性工作過程。在國內(nèi)外市場競爭日趨激烈的環(huán)境下,機(jī)械設(shè)計是制造業(yè)企業(yè)實現(xiàn)開發(fā)新產(chǎn)品、提升產(chǎn)品技術(shù)水平、參與市場競爭的基礎(chǔ),企業(yè)的創(chuàng)新能力決定了其在國內(nèi)外市場競爭格局中的地位。知悉機(jī)械設(shè)計過程各個環(huán)節(jié)、程序、規(guī)律、思維、方法,即在掌握機(jī)械設(shè)計的基本理論和技術(shù)的基礎(chǔ)上,了解和掌握現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的思維、方法、技術(shù)(現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念),是學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)對機(jī)械類專業(yè)高級應(yīng)用型人才培養(yǎng)以及自身適應(yīng)能力增強(qiáng)的必然需求。
設(shè)計理論及方法是設(shè)計的基礎(chǔ),是人類思維的寶貴財富,是探索科學(xué)真理的鑰匙。認(rèn)識事物、解決問題都需要正確的方法指引。作為機(jī)械工程學(xué)科研究生培養(yǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程,現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論及方法旨在幫助學(xué)生在分析設(shè)計系統(tǒng)、總結(jié)設(shè)計規(guī)律的基礎(chǔ)上,了解機(jī)械設(shè)計理論和方法的概念、主要內(nèi)容,掌握必要的設(shè)計技巧和方法,開拓學(xué)習(xí)和設(shè)計思路,為今后從事機(jī)械設(shè)計研究和工作提供有益的幫助。
設(shè)計理論和方法是研究設(shè)計程序、設(shè)計規(guī)律及設(shè)計中思維和工作方法的一門綜合性學(xué)科。它的基礎(chǔ)包括系統(tǒng)工程學(xué)、創(chuàng)造工程學(xué)、價值工程學(xué)、優(yōu)化理論、相似理論、決策學(xué)、預(yù)測學(xué)等多種現(xiàn)代科學(xué)理論。同時,預(yù)測、確定方案、評價、決策、試驗等各個設(shè)計環(huán)節(jié)均可借助于計算機(jī)軟硬件來提高設(shè)計的質(zhì)量和效率。因此,本書的編著主要從內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)體系兩方面著手:在內(nèi)容體系上,重點闡述系統(tǒng)化設(shè)計、創(chuàng)造性思維及技法、評價與決策方法和典型產(chǎn)品設(shè)計的基本理論和設(shè)計方法,使學(xué)習(xí)者了解和掌握設(shè)計過程的一般規(guī)律、設(shè)計程序以及程序中各階段、各步驟采用的要求、法則、方法和技術(shù);在結(jié)構(gòu)體系上,先通過引導(dǎo)出相關(guān)的概念、原理、技術(shù)、方法,然后分別去闡述相關(guān)內(nèi)容并擴(kuò)展,重在與實際技術(shù)應(yīng)用呼應(yīng)。同時,本書圍繞現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論及方法的教學(xué)要求,注重對設(shè)計思想、設(shè)計系統(tǒng)、創(chuàng)新思維等設(shè)計全流程的系統(tǒng)化闡述,有利于培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理念和創(chuàng)新意識,了解和掌握現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計的基本概念、應(yīng)用理論及方法。為全面貫徹黨的教育方針,落實立德樹人根本任務(wù),本書在每章融入了課程思政教育的素材——學(xué)習(xí)延讀。
本書是在對周驥平教授從事“現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理論及方法”碩士研究生課程教學(xué)20余年的教案與課件資料系統(tǒng)整理的基礎(chǔ)上,參考近年來國內(nèi)出版的有關(guān)機(jī)械設(shè)計、機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法等方面的論著、報告和教材而編著完成的。其中第一章設(shè)計與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計、第三章創(chuàng)新設(shè)計思維及技法由周驥平教授編著,第二章系統(tǒng)化設(shè)計理論及方法、第六章變型設(shè)計理論及方法由俞亮博士編著,第四章價值設(shè)計理論及方法、第五章設(shè)計評價理論及方法由邱變變博士編著。全書由周驥平進(jìn)行文字統(tǒng)稿,邱變變進(jìn)行圖表的繪制。
限于編著者水平和對現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計理解的局限性,且內(nèi)容體系和相關(guān)問題有待于探討與實踐總結(jié),因此,書中的缺點與錯誤在所難免,懇請廣大讀者批評指正。同時,向本書編著時所參考的資料的相關(guān)著作者表示誠摯的謝意,并希望得到他們的指教。
本書的編著得到了揚(yáng)州大學(xué)出版基金的資助,在此表示衷心感謝!
編著者
于揚(yáng)州
目錄
前言
第一章設(shè)計與現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計1
第一節(jié)概述1
一、設(shè)計的概念1
二、設(shè)計過程2
三、設(shè)計分類3
四、現(xiàn)代設(shè)計發(fā)展4
第二節(jié)設(shè)計的系統(tǒng)性5
一、系統(tǒng)的基本特征5
二、設(shè)計對象的特征6
三、設(shè)計系統(tǒng)7
第三節(jié)設(shè)計理論8
一、設(shè)計方法學(xué)8
二、設(shè)計理論的技術(shù)基礎(chǔ)9
第四節(jié)設(shè)計方法16
一、設(shè)計求解的邏輯步驟17
二、設(shè)計方法分類17
三、全生命周期設(shè)計技術(shù)18
四、綠色產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)23
【學(xué)習(xí)延讀】26
思考題27
第二章系統(tǒng)化設(shè)計理論及方法28
第一節(jié)概述28
一、技術(shù)過程28
二、技術(shù)系統(tǒng)30
三、系統(tǒng)與環(huán)境32
四、設(shè)計的系統(tǒng)化32
第二節(jié)明確設(shè)計任務(wù)33
一、需求識別33
二、調(diào)查研究34
三、擬定設(shè)計要求35
第三節(jié)功能分析方法37
一、功能37
二、功能分析37
三、功能分解39
四、功能結(jié)構(gòu)與功能模型40
第四節(jié)分功能求解43
一、分功能求解的基本思路43
二、工作原理43
三、功能載體44
四、知識庫45
五、分功能求解的要點46
第五節(jié)原理方案綜合47
一、形態(tài)學(xué)矩陣47
二、方案優(yōu)選50
三、設(shè)計應(yīng)用舉例50
【學(xué)習(xí)延讀】52
思考題53
第三章創(chuàng)新設(shè)計思維及技法55
第一節(jié)概述55
一、常規(guī)設(shè)計與創(chuàng)新設(shè)計55
二、設(shè)計的本質(zhì)55
三、創(chuàng)造的特征56
四、創(chuàng)造的一般過程56
第二節(jié)創(chuàng)造力57
一、人的智力因素57
二、創(chuàng)造力的開發(fā)57
三、創(chuàng)造力的培養(yǎng)58
第三節(jié)創(chuàng)造性思維59
一、創(chuàng)造性思維的含義及實質(zhì)59
二、創(chuàng)造性思維的特點59
三、創(chuàng)造性思維的類型60
第四節(jié)創(chuàng)造技法63
一、智暴法63
二、系統(tǒng)探求法65
三、類比法68
四、組合創(chuàng)新法69
五、定量分析法72
六、變體分析法73
七、技術(shù)移植法73
【學(xué)習(xí)延讀】74
思考題74
第四章價值設(shè)計理論及方法76
第一節(jié)概述76
一、價值與價值設(shè)計76
二、價值工程與價值設(shè)計77
三、產(chǎn)品壽命周期與價值設(shè)計77
四、價值設(shè)計的主要內(nèi)容79
第二節(jié)價值設(shè)計中的功能分析79
一、功能描述80
二、功能整理80
第三節(jié)提高產(chǎn)品性能的設(shè)計原則81
一、合理負(fù)載原則81
二、提高疲勞強(qiáng)度的設(shè)計原則87
三、提高精度的設(shè)計原則88
四、考慮合理熱膨脹的設(shè)計原則92
五、自助原則93
六、降低噪聲的設(shè)計原則95
第四節(jié)降低產(chǎn)品成本的設(shè)計98
一、產(chǎn)品的成本結(jié)構(gòu)及特點98
二、通過設(shè)計降低產(chǎn)品成本99
第五節(jié)價值分析和評價103
一、價值分析及設(shè)計對象的確定103
二 、價值設(shè)計方案的評價107
【學(xué)習(xí)延讀】111
思考題112
第五章設(shè)計評價理論及方法113
第一節(jié)概述113
一、評價的概念及意義113
二、工程設(shè)計評價的一般過程114
第二節(jié)綜合評價基本內(nèi)容115
一、評價準(zhǔn)則的設(shè)立及評價指標(biāo)體系的構(gòu)建115
二、評價目標(biāo)樹117
三、指標(biāo)的同度量化處理117
四、加權(quán)系數(shù)118
第三節(jié)簡單評價法119
一、點評法119
二、名次計分法119
第四節(jié)評分法121
一、評分標(biāo)準(zhǔn)及評分曲線121
二、總分計分方法122
三、有效值法具體評價過程122
第五節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價法124
一、技術(shù)評價124
二、經(jīng)濟(jì)評價125
三、技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合評價125
第六節(jié)模糊綜合評價法127
一、模糊的概念127
二、隸屬度127
三、模糊綜合評價步驟129
四、評價結(jié)果分析131
五、評價舉例132
第七節(jié)其他綜合評價方法134
一、TOPSIS法134
二、灰色評價方法135
三、BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型136
四、組合評價方法137
【學(xué)習(xí)延讀】137
思考題138
第六章變型設(shè)計理論及方法139
第一節(jié)概述139
一、市場競爭與變型產(chǎn)品139
二、變型產(chǎn)品與“三化”140
三、變型產(chǎn)品的系列類型141
四、優(yōu)先數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)公比142
第二節(jié)相似系列產(chǎn)品設(shè)計144
一、相似系列產(chǎn)品144
二、基本相似理論145
三、模型設(shè)計與試驗152
四、相似系列產(chǎn)品設(shè)計要點153
第三節(jié)模塊化產(chǎn)品設(shè)計156
一、模塊的概念156
二、模塊化設(shè)計157
三、模塊化產(chǎn)品的設(shè)計步驟162
四、模塊的計算機(jī)管理系統(tǒng)162
五、設(shè)計舉例163
【學(xué)習(xí)延讀】167
思考題167
參考文獻(xiàn)168