现代设计理论在园林中的应用

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1、现代设计理论及方法班级:姓名：学号:现代设计理论和方法在煤矿机械设计中的应用.1八—1—刖g煤矿机械设备是煤矿生产中的重要设备,其性能和质量直接关系到煤矿的生产和安全。煤矿机械的设计不仅对其制造过程有重要影响，也对整个使用周期有重要影响。因此，把好设计关不仅可降低制造成本，保证其使用性能和使用寿命，从而产生很好的经济效益，同吋,优良的产品设计还可降低制造与使用能耗，减少对环境的负面影响，有利于人类的可持续发展。应用代设计理论和方法来进行煤矿机械产品设计，能更好地满足煤矿生产和安全的需要。1现代设计理论和方法的特点(1)计算机技术的广泛应用计算机技

2、术的飞速发展和广泛应用带来了信息革命，使人们的设思想和方法有了飞跃的变化。随着计算机软硬件的发展以及工程数据库、网络技术的广泛应用，使得工程技术人员的设计效率大大提高,设计手段更加精确，设计方法更加现代化,设计方式由传统的串行设计发展为并行设计，并且使得企业的组织模式发生改变，管理水平提高，实现优势互补和资源共享,进而实现可持续发展。(2)多学科理论和技术的交叉与融合现代设计理论和方法是现代设计方法学、计算机辅助设计技术、可靠性设计技术、有限元方法、工业造型设计等多种学科的交叉与融合。例如，可靠性设计涉及设计、生产、使用、管理、贮存、运输等各个环

3、节，是将概率统计理失效物理和机械学等相结合起來的一门综合性很强的科学。2现代设计理论和方法的应用(l)CAD技术CAD(计算机辅助设计)是一种利用计算机硬、软件系统辅助人们对产品或工程进行设计的方法与技术，包括设计、绘图、工程分析与文档制作等设计活动。煤矿机械产品已经比较成熟，在设计屮应用CAD技术可实现模块化设计、CADCAPPCAM—体化设计，存在于计算机内的产品模型可直接进入CAPP系统进行工艺规划和NC编程，进而加工代码可直接入NC机床、加工中心进行加工。产品CAD技术加强了设计与制造2个环节的连接，提高了产品开发的效率,缩短了产品开发周

4、期，这对于煤矿机械产品的设计来说采用CAD进行计算机辅助设计效益较为显著。(2)有限元法有限元法是以计算机作为计算工具的现代数值计算方法，它的求解思路是将复杂的无限个质点的连续弹性体简化为有限个单元组成的集合体，对这些单元体进行求解，再将各单元拼合成离散的结构物，以代替原来的连续弹性体。它既可分析工程中复杂非线性问题、非稳态问题的求解，又可用于工程中复杂结构的静力分析和动力分析。目前已有许多成熟的大型有限元分析软件如ANSYS、I-deaso煤矿机械受力的复杂性正好适用于有限元法来分析。例如，在对石桥煤矿设计苏托罐装置时，横梁处采用了有限元法确定

5、其应力分布状态，可直观地分析其薄弱环节。(3)可靠性设计可靠性是指产品在规定条件卜和规定时间内完成规定功能的能力，它是衡量产品质量的一个重要指标。机械可靠性设计的基础是所用的设计变量都是经过多次试验测定的实际数据，经过统计检验后得到的统计量。为了提高煤矿机械的性能和运行的可靠性,进行可靠性设计。对载荷、材料的机械性能、几何尺寸、工况变化，以及其他不确定因素的存在，如载荷谱的简化、力学模型的简化，这些变量在可靠性设计屮都认为是随机变量、模糊变量，对这些随机变量和模糊变量进行试验与统计分析,给出具体的分布类型与参数,为其可靠性提供必要的数据，以充分保

6、机械零部件的可靠度，从而提高煤矿机械设备的寿命，提高煤矿生产安全和矿工人身安全。2.3模块化设计模块化设计是采用一组特定模块在一定范围内组成不同功能或功能相同而性能不同产的设计方法。其特点是便于发展变型产品，更新换代，缩短设计和供货周期，提高性能价格比，便于维修。在研制、生产煤矿机电产品吋，我们采用模块化、标准化设计，可以大大减少设计工作量,减少重复山现的技术过失，增大装备结构的互换性、维修性和生产性。模块化设计中耍以功能为基础划分模块，将那些在设计中一般变动不多而应用较广的部分和变动较频繁的部分分别设置模块。例如P系列破碎机，现有LTP-100

7、0型及LTP-500型2种基型、11个产品。从基型产品出发将破碎机上部统一变为一个模块，下部根据其配套刮板机的槽宽及槽间连接形式的不同，设计成若干个模块。至此，便消去了许多无实际意义的设计序号，同时减少了大量的借用件及有关技术文件的编制、校对和生产部门的汇总工作量。减少了设计、生产、管理部门因重复的借、抄、汇总工作所引起的失误概率。2.4并行设计并行设计是在产品一开始的时候，就考虑到产品从设计到使用过程中的整个寿命周期的有元素，产品的设计过程和工艺设计、加工制造和销售等各个阶段并行地进行，实行集成开发，力使所设计的产品具有较高的性能，加工、制造、

8、装配容易，可性高，维护性好，开发周期短，成本低等，具有较强的市场竞争力。为保证整个煤矿牛.产安全、稳定和高效,要求在设计阶段不但要完成功