電子機械畢業(yè)論文
我國的社會經(jīng)濟和科學技術(shù)在不斷的發(fā)展,電子機械在工業(yè)領(lǐng)域中也在興起和發(fā)展,電子機械的出現(xiàn)在一定程度上也刺激中我國經(jīng)濟的發(fā)展。下文是學習啦小編為大家搜集整理的關(guān)于電子機械畢業(yè)論文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!
電子機械畢業(yè)論文篇1
淺談機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的應用與展望
一、機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的關(guān)鍵技術(shù)與理論
機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計中有許多的關(guān)鍵技術(shù)與理論，它們對機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的發(fā)展和應用起著十分重要的作用。歸結(jié)起來，其中的主要關(guān)鍵技術(shù)與理論有以下幾個方面：
機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的思想和理論;優(yōu)化方法;建模技術(shù);結(jié)構(gòu)分析技術(shù);結(jié)構(gòu)重分析技術(shù);敏度分析技術(shù);軟件開發(fā)技術(shù)。機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的研究與開發(fā)主要集中在這幾個方面，不斷有新的理論、方法與技術(shù)出現(xiàn)，也有一些其他學科的相關(guān)知識和新理論被引入結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計，并且大大拓寬了該方法的應用領(lǐng)域和范圍，為機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的發(fā)展注入了新的活力。
二、機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的應用
1.航空航天
航空航天技術(shù)代表著一個國家科學技術(shù)的綜合水平與實力，大量的先進科學技術(shù)首先在航空航天領(lǐng)域推廣應用或發(fā)明、開發(fā)，而機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計發(fā)展最快、應用最廣和作用最大的領(lǐng)域也在航空航天。由于該領(lǐng)域的特殊地位，機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計得到了廣泛的應用和充分的重視。目前，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的大量研究集中在航空航天領(lǐng)域，同時也發(fā)表了大量的研究論文和研究報告。國內(nèi)進行了有關(guān)飛機機身、飛機翼面、飛機結(jié)構(gòu)整體、火箭發(fā)動機殼體、航空發(fā)動機輪盤、機身承力框架等結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計方面的研究，發(fā)表了許多論文。而在國外，有關(guān)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計在航空航天工業(yè)中應用的研究更是層出不窮，發(fā)表了大量的研究報告和論文，一些著名的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計專家學者都在從事該領(lǐng)域的研究等。我國的航空航天工業(yè)已經(jīng)取得了巨大的成功，其中機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計應用是其重要的因素之一，而且必將成為越來越大的角色之一，為我國航海空航天事業(yè)的發(fā)展做出很大的貢獻。
2.船舶工業(yè)
船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計方法的研究相對起步較晚，我國開始研究船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計比國外晚了近十年。但是，我國的船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計也取得了較大的成果，在潛艇結(jié)構(gòu)、中小型集裝箱結(jié)構(gòu)、油船剖面、潛艇外部液壓艙等結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計方面進行了研究，提高了相關(guān)研究對象的性能，為船舶設計提供了一種可靠、精確的設計方法。
3.通用機械和機床
通用機械和機床的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計也是一個機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計成功應用的領(lǐng)域，把有限元技術(shù)與優(yōu)化技術(shù)結(jié)合起來，機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計對大型復雜機械結(jié)構(gòu)件的設計是一種有效、精確的方法。由于一般的機械零部件都是連續(xù)體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)分析非常復雜，進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計比較困難。國內(nèi)的相關(guān)研究比較突出，發(fā)表了大量的研究論文和報告，陳立周、孫煥純等根據(jù)機械設計中離散設計變量較多的情況，提出了離散設計變量結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計方法;孫靖民、米成秋對機床床身等部件進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計;周濟等研究了圓柱拉壓彈簧動載下的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計;鐘毅芳、唐增寶等進行了液力傳動系和雙級齒輪減速器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計研究;方宗德等完成了斜齒輪三維修形的優(yōu)化設計;秦東晨、方剛等完成了復雜箱形梁的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計研究等。通過這些研究工作的開展，通用機械和機床的設計有了一種快速、有效、可靠的設計方法，提高機械產(chǎn)品的設計水平。
4.汽車工業(yè)
汽車工業(yè)是一個不斷創(chuàng)新、發(fā)展的重要行業(yè)，各個國家和地區(qū)都十分重視汽車工業(yè)的發(fā)展。因此，先進的機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計方法也就在此行業(yè)得到推廣和應用，國內(nèi)外出現(xiàn)了大量的研究成果。馮振東等進行了萬向節(jié)傳動布局的支承動態(tài)結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計;田振中研究了特種汽車車身的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計;馮國勝對汽車車架的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計進行了研究;章一鳴等研究了汽車懸掛系統(tǒng)的優(yōu)化設計;上官文斌等進行了發(fā)動機懸置系統(tǒng)的優(yōu)化設計;秦東晨等對汽車車身進行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計等。汽車工業(yè)已經(jīng)成為機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計廣泛應用的一個領(lǐng)域。
三、機械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的展望
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計隨著最優(yōu)化方法的不斷發(fā)展和改善，已逐漸得以發(fā)展。
拓撲優(yōu)化、材料優(yōu)化和形狀優(yōu)化的集成在機械結(jié)構(gòu)和部件設計中具有重要的實用價值，是近年來出現(xiàn)的并行設計的重要組成部分，仍將是下一步研究工作的重點。拓撲優(yōu)化能夠為結(jié)構(gòu)的方案設計提供科學的依據(jù)，使復雜結(jié)構(gòu)和部件在概念設計階段即可靈活地、理性地優(yōu)選方案，有望用于大型實際結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計求解。拓撲優(yōu)化研究中提出的均勻化方法等，可以將材料選擇，布局優(yōu)化和形狀優(yōu)化集成一體，為并行地設計材料、工藝和結(jié)構(gòu)提供科學的手段，有關(guān)方法的研究，實用化軟件開發(fā)及應用是有意義的。但是要處理龐大的有限元和優(yōu)化模型計算量增大，應力約束處理、對“多孔狀”材料分布圓整化，單元消失可能會對計算模型造成病態(tài)等問題。
動態(tài)特性優(yōu)化是機械系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)設計應用研究的一個重要方向。特征向量、動力響應量的靈敏度分析、高度密集頻率的動力學問題的分析和優(yōu)化設計，大型動力優(yōu)化問題的建模和求解方法，非線性分析在優(yōu)化中的應用，使優(yōu)化技術(shù)的作用從對設計方案的優(yōu)化延伸到加工工藝過程的優(yōu)化，仍是極富有研究和應用價值。
結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)在工程設計中的進一步推廣應用仍具實用價值，要解決優(yōu)化設計的有限元模型的龐大性，解決結(jié)構(gòu)優(yōu)化與多學科設計問題交叉問題。對于機構(gòu)、結(jié)構(gòu)和機械設備的可靠性與健壯性是大型工業(yè)裝備設計時十分關(guān)心的問題，綜合考慮可靠度，健壯性及成本的全性能優(yōu)化設計理論、方法及其應用，將給出更為接近實際的結(jié)果，應予重視。在這類問題的研究中，對包括模糊性和隨機性的不確定因素應予注意。為促進優(yōu)化設計為工程實際服務，進一步開展實用性，通用性的結(jié)構(gòu)化設計軟件的開發(fā)和完善工作也是十分迫切的。
電子機械畢業(yè)論文篇2
淺談機械設計制造
摘要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品功能要求的增加，特別是產(chǎn)品的復雜性增加，更新?lián)Q代速度加快致使壽命期縮短，對產(chǎn)品的設計，尤其是機械產(chǎn)品方案的設計要求越來越高?，F(xiàn)代設計的特點是面向市場和用戶的設計，現(xiàn)代設計不僅要實現(xiàn)產(chǎn)品的基本功能，更應體現(xiàn)人性化和環(huán)境保護的設計理念。
同時，我國近年來機械設計制造技術(shù)得到了長足的發(fā)展，但是，與傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)達國家相比，我們還存在著十分明顯的差距。由于技術(shù)、管理、投入不足等多方面的的因素，我國的制造業(yè)正承受著國際市場的巨大壓力。本文就此闡述機械設計與機械制造的技術(shù)。本文主要對傳統(tǒng)的機械設計制造和機械自動化相比較，提出了具有智能化的特征是現(xiàn)代機械和傳統(tǒng)的機械在功能上的本質(zhì)區(qū)別。
關(guān)鍵詞：機械設計;機械制造;技術(shù)
引言
機械設計制造技術(shù)是衡量一個國家科技發(fā)展水平的重要標志。隨著科技的發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術(shù)的普及，機械設計方法已經(jīng)有了實質(zhì)性改變，科技新成果，不斷豐富著機械設計的思想、理論以及方法，不斷促進了機械設計發(fā)展和變革。在我國，機械制造技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展取得了極大的進步，但是相比較國外一些發(fā)達國家而言，還存在著一定的差距。不斷地完善機械設計與加強機械制造技術(shù)，是保證我國機械制走向世界領(lǐng)先水平的前提條件。
1 機械自動化的科學技術(shù)
機械設計制造及其自動化是機械技術(shù)和電子技術(shù)為主體，多門技術(shù)學科相互滲透、相互結(jié)合的產(chǎn)物，是正在發(fā)展和逐漸完善的一門新興的邊緣學科，機械自動化使機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機械電器化”邁入了以“機械自動化”為特征的發(fā)展階段。
它的發(fā)展至今已經(jīng)成為一門有著自身體系的新型學科，隨著生產(chǎn)和科學技術(shù)的發(fā)展，還將不斷被賦予新的內(nèi)容。但其最基本的特征可概括為：機械自動化的設計制造是從系統(tǒng)的觀點出發(fā)，綜合運用機械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù)，根據(jù)系統(tǒng)功能目標和優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)目標，在多功能、高質(zhì)量、高可靠性，低能耗的意義上實現(xiàn)特定功能價值并使整個系統(tǒng)最優(yōu)化的系統(tǒng)工程技術(shù)。
2. 我國機械設計制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析
機械設計制造包括研究產(chǎn)品的設計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務乃至回收再生的整個過程。它是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標，包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。
我們?nèi)匀恍枰暤氖?，由于中國底層基礎還十分薄弱，與工業(yè)發(fā)達國家相比，我國的制造業(yè)仍然存在著一個階段性的整體上的不足。我國機械制造業(yè)的快速發(fā)展，主要依靠技術(shù)引進和趕超型發(fā)展戰(zhàn)略，嚴重缺乏自主研發(fā)環(huán)節(jié)，這在很大程度上限制了中國機械制造業(yè)的發(fā)展，加之中國勞動力資源豐富而資金相對短缺，致使機械制造業(yè)的科技研發(fā)明顯滯后。
雖然中國機械制造業(yè)的產(chǎn)品數(shù)量已經(jīng)位居世界前列，但主要依賴于勞動密集型產(chǎn)品，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高、精、尖產(chǎn)品比較少，在國際競爭中取得了相對的劣勢。同時，我國械制造業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量雖然有了很大程度的提高，但大量的機電產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性、外觀設計、內(nèi)在性能還存在一些問題。所以，就目前實際情況總體來說，中國的制造業(yè)大而不強，中國是制造大國而不是制造強國。
3. 機械產(chǎn)品的現(xiàn)代設計方法
3.1 智能化
智能化設計方法的主要特點是：根據(jù)設計方法學理論，借助于三維圖形軟件、智能化設計軟件和虛擬現(xiàn)實技術(shù)，以及多媒體等工具進行產(chǎn)品的開發(fā)設計、表達產(chǎn)品的構(gòu)思、描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
3.2 系統(tǒng)化
系統(tǒng)化設計方法的主要特點是：將設計看成由若干個設計要素組成的一個系統(tǒng)，每個設計要素既具有獨立性又存在著有機的聯(lián)系，并具有層次性，所有的設計要素結(jié)合后，即可實現(xiàn)設計系統(tǒng)所需完成的任務。
3.3 模塊化
模塊化設計方法的主要特點是：視具有某種功能的實現(xiàn)為一個結(jié)構(gòu)模塊，通過結(jié)構(gòu)模塊的組合，實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設計。
3.4 基于產(chǎn)品特征知識
基于產(chǎn)品特征知識設計方法的主要特點是：用計算機能夠識別的語言描述產(chǎn)品的特征及其設計領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗，建立相應的知識庫及推理機，再利用已存儲的領(lǐng)域知識和建立的推理機實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設計。
4. 機械制造中先進技術(shù)分析
4.1 計算機輔助設計與制造(cad/cam)技術(shù)
計算機輔助設計與制造(cad/cam)技術(shù)是20世紀制造領(lǐng)域最杰出的成就之一，也是計算機在制造業(yè)中應用最成功的范例之一，它是一門多學科綜合的技術(shù)，也是當今發(fā)展最快的技術(shù)之一，目前已經(jīng)形成相關(guān)產(chǎn)業(yè)。cad/cam等新技術(shù)在制造業(yè)的應用，對制造業(yè)的制造模式和市場形勢產(chǎn)生了巨大影響，促進了生產(chǎn)模式的轉(zhuǎn)變和制造業(yè)市場形勢的變化。
4.2 數(shù)控加工技術(shù)
隨著科技的發(fā)展，產(chǎn)品的形狀和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，對零件加工質(zhì)量的要求也越來越高。由于產(chǎn)品改型頻繁，在一般機械加工中，單件和中小批量產(chǎn)品所占比重越來越大。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率和降低成本，要求機床不僅具有較好的通用性和靈活性，而且對加工過程中的自動化提出了更高的要求。
數(shù)控加工技術(shù)就是在這種環(huán)境下發(fā)展起來的，適用于精度高，零件形狀復雜的單件和中小批量生產(chǎn)的高效、柔性的自動化加工技術(shù)。目前，數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速，應用領(lǐng)域已從航空航天普及到汽車、機床等制造業(yè)及其他中小批量生產(chǎn)的機械制造行業(yè)中。
4.3 精密與超精密加工技術(shù)
隨著航空航天、計算機、材料科學、激光和自動控制系統(tǒng)等高科技產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，綜合應用當今先進的加工技術(shù)，使機械加工精度已經(jīng)提高到了0.01μm的亞納米級，并向納米級發(fā)展。精密加工和超精密加工技術(shù)是現(xiàn)代制造技術(shù)的前沿和主要發(fā)展方向之一，它已經(jīng)成為國際科技競爭中能否取得成功的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是精密加工技術(shù)在尖端產(chǎn)品和現(xiàn)代武器制造中有舉足輕重的地位。
4.4 超高速切削、磨削技術(shù)
超高速加工技術(shù)是指采用超硬刀具和磨具，利用能可靠實現(xiàn)高速運動的高精度、高自動化和高柔性的制造設備，以提高切削速度來達到提高材料去除率、加工精度和加工質(zhì)量的先進加工技術(shù)。具有切削力小、熱變形小、加工精度高和降低加工成本等優(yōu)越性。
4.5 新一代制造裝備技術(shù)
4.5.1 少無夾具制造技術(shù)
在常規(guī)制造系統(tǒng)中，產(chǎn)品生產(chǎn)所需大量夾具不僅耗費大量資金，更嚴重的是延長了產(chǎn)品的準備時間，形成制造過程中的“瓶頸”，這是造成柔性差、響應速度慢、生產(chǎn)成本高、企業(yè)競爭能力弱的主要因素之一。鑒于少無夾具制造技術(shù)所具有的重要學術(shù)意義和實用價值，國內(nèi)外多個單位均在這一領(lǐng)域開展了研究工作。
4.5.2 虛擬軸機床
新型并聯(lián)構(gòu)型制造裝備虛擬軸機床實質(zhì)上是機器人與機床的混合物，其在結(jié)構(gòu)上完全不同于傳統(tǒng)的數(shù)控機床，具有模塊化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，速度、動態(tài)響應快，造價低等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)的機床設備一些無法避免的固有缺陷。
4.6 微細制造與納米技術(shù)
隨著人們對許多工業(yè)產(chǎn)品的功能集成化和外觀小型化的需求，使零部件的尺寸日趨微小化。這些需求導致了自20世紀70年代起出現(xiàn)了微細加工和納米制造技術(shù)，他們促使了微型機器向系統(tǒng)化方向發(fā)展，并形成了有廣闊發(fā)展前景的微機電系統(tǒng)(mems)。
結(jié)束語
綜上所述，隨著科技水平的不斷提升，我國機械制造業(yè)取得一定的成績，但是我國的機械設計與制造技術(shù)還存在著一定的不足，這些都嚴重的影響到我國機械制造業(yè)的發(fā)展。在機械設計與制造中掌握時代發(fā)展的趨勢，不斷地對設計方法與制造技術(shù)進行完善，采用先進的機械制造技術(shù)，從而推動我國機械制造水平的提升。
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