现代设计方法

现代设计方法（精选12篇）

现代设计方法 篇1

伴随技术水平的提升, 有越来越多的方法和工艺被应用到机械系统当中。使得技术的种类以及功能变得越来越强大, 但是, 竞争力的要求也在进一步提升, 如果想让自己的产品能够在市场上获得销路, 除了达到此产品的基本功能之外还应当注意一些细小因素, 例如价格低廉, 性能稳定, 便于操作, 环保, 感官和谐等因素。这要求设计人员能够灵活运用多种技术和措施, 找到技术的最佳结合点, 形成性能与收益之间的最好配比。

1 现代机械设计的特点

现代机械能够分成很多种类, 制造工艺上也很复杂。从功能的分类角度来看, 包括能动, 传输, 运转, 操作以及最终的控制等方面, 每一个子系统又能分成更为细小复杂的小小系统。现代机械设计比起其他系统也有自己的个性。不仅仅是对于机械本身的结构, 性能原理等了如指掌。更了解与之相关的各类学科。包括传播学, 机械学, 甚至包括美学, 生物学, 经济学等等, 使得自己的技术有较为全面的竞争能力。能够立于不败之地。

2 计算机辅助机械设计方法

计算机辅助设计 (Computer Aided Design, 简称CAD) 技术是电子信息技术的一个重要组成部分。这一新的方式方法利用了最先进的计算机手段, 能够快速而高效地完成工程设计方案, 使手动工作的低效率低准确率的弊病得到解决。使构图工艺得到进一步提升。将人的智慧与计算机的高运转能力相结合。计算机作为人的能力的延伸, 主要包括计算能力强, 精准度高, 程序化自动化强大, 这与人的能动性和创造性相互配合, 有利于在发挥人的能力的基础上降低人的劳动强度和时间, CAD系统想要运行必须将硬件与软件相互结合。

硬件系统承载着计算机技术的基础部分, 属于辅助技术, 但是必不可少。而软件是核心, 它是人们想要利用的主要对象。CAD也由这两部分组成。1) 软件可分为系统软件、支撑软件和应用软件3个层次;2) 系统软件对计算机资源进行自动管理和控制, 它处于整个软件的核心内层, 主要包括操作系统和数据通信系统等;3) 支撑软件是帮助人们高效率开发应用软件的软件工具系统, 亦称为软件开发工具;4) 应用软件是用户利用计算机以及它所提供的各种系统软件和支撑软件, 自行编制的用于解决各种实际问题的程序。计算机辅助机械设计的一般过程包括:1) 建立数学模型:一般机械零件基本都有现成的数学模型, 但对没有数学模型的则首先要建立正确的数学模型;2) 设计程序框图:程序框图根据手工计算的步骤来设计;3) 用高级语言编制程序:根据程序框图来编程;4) 程序调试:程序编好后, 先仔细检查源程序, 然后将其输入计算机进行试算, 再对程序适用范围的边界、转折点进行试算, 要求与手算结果完全吻合。

3 系统化机械设计方法

现代机械设计已突破传统的机械设计只注重机械产品单纯能实现预期功能的要求, 使机械设计向自系统化、信息化、柔性化和智能化的方向发展。从系统的观点出发, 机械系统设计及其控制技术把原有机械产品的性能、功能以及制造技术提高到一个崭新的水平, 甚至使原有的机械产品结构发生变化, 所带来的经济效益和社会效益是巨大的。所以机构产品的系统化设计及其控制技术是机械工业发展的必然趋势, 也是用新兴技术改造传统机械工业的有力措施。科学技术发展的速度很快, 产品的属性进一步提升, 而使用周期缩短, 更换的频率越来越高, 在产品的设计中, 特别是在机械工艺方面, 设计者的思路开始赶不上人民不断发展的需要, 现在, 计算机设计应当注意计算与规范等的进一步探究。而且有了一定的效果, 而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。系统化设计方法将设计任务由抽象到具体 (由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构) 进行层次划分, 拟定出每一层欲实现的目标和方法, 由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起, 使整个设计过程系统化, 使设计有规律可循, 有方法可依, 易于设计过程的计算机辅助实现。系统化设计方法的主要特点是:将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统, 每个设计要素具有独立性, 各个要素间存在着有机的联系, 并具有层次性, 所有的设计要素结合后, 即可实现设计系统所需完成的任务。在系统化机械设计过程中, 为使设计工作更为科学合理, 常把一个机械系统分解为若干个相联系的比较简单的子系统, 可使设计和分析比较简便。根据需要和可能, 各子系统还可再分解为更小的子系统, 依次分解, 直至能进行适宜的设计和分析。系统分解时就注意以下几点:1) 分解数量和层次应当相互配合, 如果分的不够, 系统仍不够简单, 不能达到简便工作的目的。分解太多, 每个子系统相对容易解决, 而综合起来难以应用。2) 分界面也应当简单。选择的重点应当放在最简单, 最容易处理的地方。3) 保持能量流、物料流和信息流的合理流动途径。通常机械系统工作时都存在着能量、物料和信息3种转换, 它们从系统输入到系统输出的过程中, 按一定的方向和途径流动, 既不可中断, 也不可紊流, 即使分解成各个子系统, 它们的流动途径仍应明确和畅通;4) 了解分系统分解与功能分解的关系与不同。系统分解时, 每个系统仍是一个系统, 它把具有比较密切结合关系的要素结合在一起, 其结构组成虽稍微简单, 但其功能往往还有多项。而功能分解时, 是按功能体系进行逐级分解, 直至不能再分解的单元功能。

4 结论

网络手段的快速发展, 可以保证两地以上的地点之间相互交流, 达成构造和生产的目的。并使得产品完成的效果能够达到消费者的需求, 不过, 能使这一方式有效实现的一个前提就是完善三维可视效果。这要求相关的软件得到落实。尤其在构图设计方面能够有效得到普及。除了三维可视软件以及智能软件以外更要包括媒体技术的应用。它在计算机技术中的效果也不能忽视, 现在, 机器的设计方案向着辅助功能, 自动化智能化, 两地同步设计等角度发展, 因为产品设计的电脑化方式刚开始, 不算成熟, 其内部方案标准以及相应的软件也不能被充分开发利用, 所以, 应当充分调动人员对于智能, 系统工程, 软件, 硬件等的充分扩展理解。调动各方面的因素, 为最终设计出完整出色的规划方案服务。

摘要：本文说明了机械设计当中一些特性, 并说明了计算机技术在当中所起的效果, 现代机械设计将过去过分看重对于结果的要求, 而在手段上给予了充分的重视, 使机器的科学自动化水平得以提升, 并向着智能程序化方向前进。

关键词：现代机械设计,系统化机械设计,计算机辅助机械设计

参考文献

[1]丁继斌, 封士彩.机械系统设计及其控制技术[M].北京:化学工业出版社, 2007, 3.[1]丁继斌, 封士彩.机械系统设计及其控制技术[M].北京:化学工业出版社, 2007, 3.

[2]魏玉新.现代机械设计的创新方法研究[J].装备制造, 2009 (5) .[2]魏玉新.现代机械设计的创新方法研究[J].装备制造, 2009 (5) .

现代设计方法 篇2

1.课程的总体情况

现代设计方法学是一门正在形成和发展的新兴学科，它研究产品设计规律、产品设计程序及产品设计各阶段具体方法。现代设计方法学是机械工程及自动化等相关专业的一门重要课程，课程计划36-45学时.2.教学目标

本课程试图用系统工程的观点，综合各门课程基础知识，使学生掌握机械产品设计通用方法，其目的在于总结设计规律、启发创造性。在给定条件下，实现高效、最优化设计，培养开发性、创造性产品设计人才。

3.主要教学内容

基于现代设计方法种类繁多，内容又十分广泛的特点，任课教师结合多年来从事教学与科研工作的经验，将本书的重点放在目前应用十分广泛的五大类现代设计方法：创新设计、优化设计、可靠性设计、弹性力学有限元及设计中评价与决策方面。这五种方法，突出体现了现代设计方法与传统设计方法在思想方法上所发生的三个方面的深刻变化，即设计最优化思想、高速度高精度分析思想与设计参数随机化的思想。

4.教学方法

本课程教学始终贯彻理论-方法-应用教学理念。具体方法如下：

⑴ 在上课之前首先布置同学们对下一次要上课的内容进行复习，而在上课时首先挑选1-2位同学对其进行提问，看一看他们对将要学习课程内容的自学理解，然后，再根据情况，以简洁的语言将课程内容讲解一遍，对关键内容重点讲解。

⑵ 在理论-方法讲解后，通常要通过1-2个实例来讲解这理论的应用方法和步骤。

5.教学特点

本课程教学的主要特点是，针对工科应用性强的特点，采用了理论结合实际的教学方法。通过理论-方法-应用教学理念能使学生更好的理解。

6.选定的教材

探讨现代机械设计方法 篇3

【关键词】机械 计算机 设计 探索

机械设计是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算，并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程，其目标是在各种限定的条件下设计出最好的机械，即做出优化设计。随着科技的进步，特别是计算机科学、系统科学的发展，机械设计水平发展得很快。多种设计技术和理论交叉融合，使得机械设计方法进一步拓展，设计手段也更加精确化和智能化。

1现代机械设计概述

1.1现代机械设计的内涵

在20世纪60年代初期，人们将机械设计方案的过程分为不同的设计阶段，如用户体验阶段、设计方案阶段、技术设计与工艺设计阶段等。但是随着科技的不断发展，产品技术的发展不再单纯依赖于设计者的思想灵感或经验技术，而是逐渐发展成为一门科学，并且是以知识为基础，具有科学设计手段的现代机械设计技术。随后，现代机械设计又引进了多种不同的设计方法理念，例如系统科学、信息科学、计算机技术等，这些都为我国的机械设计理念增色不少。

1.2现代机械设计的特点

现代机械设计种类繁多，其结构也越来越复杂。现代机械设计可以从实现功能的角度来考查，其中包括系统功能、传统功能、执行功能和操作功能等，这些功能都可以用来协助机械的运作，每一种功能都有其自身的特点。现代机械设计方法一般都是凭借计算机网络或其他一些现代化机械设备，引进先进的现代化设计理念及方法，创造出具有现代化机械设计特点的作品。现代机械设计的主要工具也是计算机，如利用计算机计算、分析、绘图等，可以大大提高现代机械设计的效率。

2现代机械设计方法

2.1现代机械设计的优化

设计的优化就是通过不同的方式进行方式的优化，在机械设计的过程中对产品的结构以及性能进行优化设计，这样的优化是为了保证设计出的机械产品一方而具有外在的品质保证，另一方面是保证产品的内在的质量。优化设计一般分为两种方式。

2.1.1数学规划实现的设计优化

我们说的数学规划法，就是把数学规划的理论作为基础，是一种严格意义上的优化方法。这种算法对理论依据有很高的要求，同时对设计流程的规格也有着严格的标准。因为这种规划方法在计算的过程中要进行很多的迭代，并对数学模型要求高性态。所以这样的优化方式的适用范围很小，适用于目标明确，容易建立数学模型或者结构不复杂的机械设计中。

2.1.2人工智能实现的设计优化

现代机械设计是我国人民创造型劳动中的一种，机械设计的过程需要进行以下四个步骤，任务的明确，设计方案，设计技术以及设计施工，并且每个环节都要及时地对建立的模型进行仔细分析，对设计的模型进行修改与合理性评价。人工智能优化设计活动有下面两种，一直对设计数值的计算，内容主要是大量的绘图与计算分析；二是对设计方案进行设计以及推理，内容主要是方案的提出，方案的优化以及设计结构等方面。因为思考和推理是这种优化活动的基础，所以这就要求设计人员要有丰富的专业知识和设计经验。

作为机械设计重要的内容，设计方案的设计以及推理设计的结果对产品的质量起养关键性的作用，在这种情况下使用人工智能技术能为设计中的非数值计算工作提供保障。

2.2现代机械设计的并行设计

我们说的机械设计的并行设计就是在对机械产品进行设计的时候，通过应用IT技术中的CAM或者CAD技术，以集成或者并成的方式对产品设计出合适的生产步骤。这种设计方法要求机械设计人员，从设计的最初阶段就要对机械产品的整个生产过程，包括生产周期内的设计，测试，工艺规划以及配置进行细致的考虑和规划，将产品的概念设计到产品的报废等一切可能发生的问题进行分析，最大限度地对用户的需求进行把握。根据设计的效果，通过对并行设计进行全面的评价，对产品的设计进行改进，能有效地保证产品生产过程中的一次成功率，还能够增强企业的自身管理以及提高资源的利用率，减少生产成本，提高生产效益。

2.3现代机械的网络协同设计

一般来说，所谓的网络协同设计，就是通过利用现代的网络机制，将分布在不同地方的设计资源以及设计任务进行统一，以协同工作中的机制以及平而支撑工具为基础对信息进行有效的管理，进而完成对机械产品的研发以及设计工作。随着现代IT技术的不断发展与成熟，网络时代中的宽带也得到了很大程度上的提高，所以利用现代化中多媒体实时数据的传输特性，一方面能够对机械设计中的相关数据进行了解，另一方面还能建立起数据平台，这个数据平台是以web为基础的，进而解决web中数据的修改、访问以及传输工作，从而进一步实现数据的共享，进一步满足现代机械设计过程中的技术要求。

结语

总之，我们在未来的工作中，首先要进一步分析市场需求、国家的发展方向，居民对机械设备的具体诉求，之后采用有效的方式进行系统优化，保证现代机械设计方法可以长久地被应用，最后再应用到实际的生产和加工工作中。相信在日后的相关工作中，现代机械设计方法能够取得更大的经济效益和社会效益。

【参考文献】

[1]开依沙尔？热合曼 买买提明？艾尼.基于骨骼重建机理的连续体结构仿生拓扑优化方法[J].农业机械学报.2014（05）

[2]尤芳，陈建军，曹鸿钧，谢永强.随机变量下的热传导结构拓扑优化设计[J].西安电子科技大学学报.2014（06）

现代设计方法 篇4

机械制造业为整个国民经济提供技术装备, 其发展水平是一个工业化程度的主要标志之一, 是国家重要的支柱产业。而要想在现代化的机械制造业获得一席之地, 设计出高性能高水平的、符合生产技术要求的机械装备尤其重要。而机械装备的设计生产中, 机械零部件的优劣直接影响了装备性能的优劣。因此, 一部机器的质量基本上决定于设计质量。

2 传统设计方法和现代设计方法的比较

2.1 传统设计方法简介

传统设计方法是以直觉设计、经验设计、静态设计为基础的设计方法。在传统的机械设计方法进行设计时, 不能预测零部件在运行中破环的概率, 一是因为在设计中所采用的载荷、材料性能等数据, 是他们的平均值, 没有考虑到数据的分散性。而是为了保证机械的可靠性, 往往对计算载荷、选用强度等分别乘以各种系数, 如载荷系数、尺寸系数、齿宽系数等, 对于实际的应力或者其他数值与理论推导不同时, 还要有各种修正系数;最后, 还要考虑到安全系数。这种传统方法是人们对这些因素的随机变化所做的经验估计, 并不等于因素的实际情况。与此同时, 由于对这些随机变化的因素无法进行精确计算, 只好将尺寸、重量等作经验的又不精确的放大。

传统的机械零部件的设计方法有:

1) 理论设计

根据长期总结出来的设计理论或者实验数据所进行的设计, 称为理论设计。现以起重机吊钩的螺纹连接为例来讨论理论设计的概念。设计时拉伸强度条件为

或

式中:

F:工作拉力, N;

d:螺栓危险截面的直径, mm;

[σ]:螺栓材料的许用拉应力, MPa。

对于理论计算的运算过程, 可以有设计计算和校核计算两大类不同的处理方法:设计计算多用于能通过简单的力学模型进行设计的零件;校核计算则多用于结构复杂、应力分布较复杂, 但又能用现有的应力分析方法 (以强度为设计准则时) 或变形分析方法 (以刚度为设计准则时) 进行计算的场合。

根据对某类零件已有的设计或使用实践而归纳出经验关系式, 或根据设计者本人的工作经验用类比的方法所进行的设计叫做经验设计。这对那些使用要求变动不大结构形状已经典型化的零件, 是很有效的设计方法。但是这种方法是经验设计, 精确度和可靠性无法定量化的保证, 并且现在的机械系统越来越复杂, 技术含量越来越高, 经验设计的方法已经不能再满足市场需要。

3) 模型试验设计

对于一些尺寸巨大而结构又很复杂的重要零件, 尤其是一些重型整体机械零件, 为了提高设计质量, 可以采用模型实验设计的方法。即把初步设计的零、部件或者机器制成小模型或小尺寸样机, 经过实验的手段对其各方面的性能进行检验, 根据实验结果对设计进行逐步修改达到完善。但是这种方法费时、昂贵, 因此只用于特别重要的设计中。

2.2 现代设计方法简介

现代设计方法是新理论和与计算机应用相结合的产物, 它是以思维科学、设计理论系统工程为基础, 以方法论为手段, 以计算机为工具的各种技术和程序的总和。

现代的机械零部件的设计方法有:

1) 机械零部件的可靠性设计

在机械可靠性设计中, 将载荷、材料性能与强度及零部件的尺寸, 都视为属于某种概率分布的统计量, 应用概率论与数理统计理论及强度理论, 求出在给定的设计条件下零、部件不产生破环的概率公式, 应用这些公式, 就可以在给定可靠度下求出零、部件的尺寸, 或者给定其尺寸确定安全寿命。

机械可靠性设计的特点, 首先是它采用了可靠度或其他可靠性指标, 来表示结构的可靠性, 而传统的机械设计是用安全系数来保证结构的可靠性。因此, 机械可靠性设计方法对失效可能性的认识和估计都比较合理。其次, 机械可靠性设计除了引入可靠度和其他可靠性指标外, 还对结构的安全系数做了统计分析, 这样得出的安全系数比传统机械设计中的安全系数更符合实际。因为它已经是与可靠度相联系的安全系数了。从对结构安全性的评价来看, 传统机械设计只有安全系数这一个指标, 二机械可靠性设计则有可靠度和安全系数 (指在一定可靠度下) 两个指标。

2) 机械零部件的可靠性优化设计

机械可靠性设计虽然可以确保或预测所涉及的产品在规定使用条件下和规定使用时间内完成规定功能的概率, 但是并不能保证产品具有最佳的工作性能和参数匹配, 最小的结构尺寸和质量, 最低的成本和最大的效益。机械零件设计中包含了许多优化问题, 例如零件设计方案的优选问题、零件尺寸参数优化问题、零件设计性能优化问题等。因此, 要是产品还有最优的设计结果, 就必须将可靠性设计理论和最优化技术联系起来, 即可靠性优化设计。

可靠性优化设计的特点是, 只能定量的给出产品在使用中的可靠性, 又能得到产品在功能、参数匹配、结构尺寸与质量、成本等方面的参数的最优解。另外, 在产品的可靠性设计中, 也常采用最优化方法进行系统的可靠性优化研究。

3) 机械零部件的计算机辅助设计

计算机辅助设计, 是利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作。简称CAD。

在工程和产品设计中, 计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。在设计中通常要用计算机对不同方案进行大量的计算、分析和比较, 以决定最优方案;各种设计信息, 不论是数字的、文字的或图形的, 都能存放在计算机的内存或外存里, 并能快速地检索;设计人员通常用草图开始设计, 将草图变为工作图的繁重工作可以交给计算机完成, 这样既大大减少了设计人员的劳动量, 又缩短了设计周期, 获取最大的效益。

3 综述

机械设计发展到今天, 传统的以直觉设计、经验设计、静态设计为基础的设计方法已经不能完全满足市场的需求, 因此现代的机械设计方法应运而生。现代设计方法以其更加科学性和和系统性弥补了传统设计的不足, 两者是相辅相成的。

参考文献

[1]濮良贵, 纪名刚.机械设计.8版.北京:高等教育出版社, 2006

现代道路设计理论与方法 篇5

现代道路设计理论与方法

随着计算机、航空摄影技术及遥感技术的发展,道路设计的.理论和方法得到快速的发展.本文从路线设计、纵断面设计、横断面设计、综合应用以及数字地面模型的应用等五个方面介绍了一些道路设计新技术和新方法的特点,结合道路设计中的具体应用,说明了这些技术的优越性.

作 者：梁兴胜 作者单位：江苏省交通科学研究院,江苏,南京,210017刊 名：中国新技术新产品英文刊名：CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS年，卷(期)：“”(7)分类号：U4关键词：道路设计 计算机 航空摄影

现代风景园林设计方法探讨 篇6

关键词 风景园林；现代设计；发展原则

中图分类号：TU986 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2015）24-0-02

风景园林的设计是一门古老的学科，但是它自身又具有极强的时代感，其中的园林、风景、景观是相互配合的3种主要因素，从传统的园林到现代风景园林设计，设计的主要对象以及价值观、实践尺度等都发生了改变，但是与国外的先进风景园林设计还存在差距，所以需要从整体的设计思路来对现代风景园林的设计形式进行创新探究。

1 现代风景园林设计整体发展原则

现代风景园林的设计中的整体发展思路应该符合人们的实际需求。首先，应该与城市整体的生态功能相互融合，因为园林的建设属于城市建设的一部分，所以在进行风景园林的设计时，应该遵循城市功能发挥的具体需求，将设计目标放在对城市环境生态的完善上，以推动城市环境建设的可持续发展，满足人们对自然生活的向往。因此，风景园林的设计者需要遵守节约土地、城市与园林建设先协调的原则，将生态环境的改善作为园林设计的重要目标，是城市发展的未来趋势。另外，在城市建设中广大居民既是主体，也是现代风景园林设计的服务对象，因此，在现代风景园林的设计中，要体现人文思想，将人们的具体需求放在首位，树立服务于人的设计理念，满足人们的生活需求。所以，在园林设计过程中跨越传统园林建设的思想，树立以人为本的设计原则，将人们的实际生活需求以及对生活的向往作为设计的主要出发点。

2 现代风景园林设计的主要问题

2.1 风景园林专业性以及现实性的缺乏

在现代风景园林的设计中，常常会出现脱离实际需求的情况，设计的整体理念以及方案的制定之间存在分离的问题，其中所包含的设计理念也脱离实际显得比较空洞，将一些华丽的因素进行堆砌反而显示出了园林设计的肤浅。例如，城市中的广场以及综合性的公园、道路绿化等这种大型的风景园林设计中，从方案的制定到提交、设计施工这一系列的环节都有时间限制，为符合时间要求，很容易产生设计单调或者敷衍潦草的情况，而这些项目工程都是城市环境建设中的重点，这种实际的设计施工为城市的整体特色环境的营造产生了很大的不利影响。此外，现代风景园林的设计还存在缺乏专业性的问题，在市场经济的促使下，城市建设中存在向经济利益靠拢的趋势，这也对风景园林设计带来了不良的影响，在设计中，为降低投入成本，常采用专业性比较低的设计方案，对观赏效果造成了很大的破坏，从整体上拉低了城市环境建设的水平和质量。

2.2 现代风景园林设计中的模仿问题

风景园林的涉及范围广，除了建筑物的用地之外，都属于景观园林。风景园林代表着现代城市的形象，但在现代的景观园林建设当中，抄袭模仿现象严重，不合理移植现象大面积存在[1]。在现代风景园林设计中存在许多脱离实际的设计思想，如对于本土植物的忽视，对于当下流行的设计风格进行模仿甚至是原样照搬，这种设计思想使得现代风景园林存在很大的相似性，既无法突显地域特色，也缺乏自主设计上的新意。不同城市的园林建设应该更多考虑自身的城市特点，营造自己的风格类型，而不是对外来文化进行照搬和模仿，这样才能显示出自身的文化内涵，走出符合自身发展的建设之路。

3 现代园林设计中产生问题的原因

现在城市风景园林设计大多是管理者意志的体现或者是设计者个人想法的张扬场所，与城市现状的结合力比较弱[2]。城市环境营造建设的主要管理人员常常会因为推动城市发展而走向大兴土木的道路，其目的主要是提高城市的知名度，加快城市的发展进程，但是这种发展的本质缺失管理者攀比以及不切实际的思想的体现，为了片面的追求政绩的显现，对城市进行不断的建设规划，只是对自身的利益收获的一种满足而已。同时，风景园林设计人员也时常会使用一种套路进行景观设计，这样就很容易出现相似的建设风格。这些都是城市景观建设问题中的主观因素，客观上来说，由于经济的全球化发展的实际情况，使地区之间的差异不再明显，在城市建设风格以及景观园林设计上也存在很大的趋同性，这种现象使得现代风景园林的设计存在许多与实际不相符合的问题。

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4 现代风景园林设计方法探讨

4.1 增加公民的参与性，提高行政管理的科学性

现代园林设计的目的是更好地提供休息服务的功能，所以风景园林设计的合理性与公民生活质量息息相关[3]。在现代风景园林设计中，可以让公民参与，多听取普通市民的意见，因为园林的设计实质上还是为人们服务的，所以经过大家的意见参与，最终的设计成果就能够体现大众的需求，为人们提供更加满意的服务内容。在园林设计中，相关的管理部门需要对其进行客观的行政指导，坚持实事求是的设计原则，将风景园林设计的创新、准确等的内涵进行展现，将建设项目融入整个城市区域环境中去，形成整体风格上的配合发展，如将各个阶层的管理部门的行政管理职责进行明确，依照规定执行各项施工准则，通过科学的分工，提升园林设计的有效性。

4.2 构成艺术以及传统与现代的融合

现代风景园林设计是通过运用视觉艺术语言，进行色彩和形体的创造，在设计学中，点是拓展灵感的重要部分，在园林的设计中，点可以代表一个盆栽植物或者一棵树木，或者一个小的建筑物，运用非常广泛[4]。而在点以上就是线，园林设计中包含水平线、斜线等，线条的运用可以给人一种柔和的视觉感受，面包括点与线，是整体园林的设计呈现，还有色彩等，经过这几种因素之间的结合就构成了现代风景园林的大体结构。另外，园林设计还应该注意传统与现代之间的融合搭配，吸收优秀的设计理念，并将其与现代风景园林设计进行有效的结合，这样不仅是社会文化历史的传承，也能够满足现代人的环境建设的需求，增加现代园林景观的文化内涵，提高园林建设的质量。

5 结语

在时代的不断发展变化过程中，城市化的进程也不断加快，在城市建设的初期发展阶段，人们主要重视的是城市中基础设施方面的完善，在现阶段的城市建设中，人们对建筑中的环境营造有了新的认知，风景园林设计也逐渐的引起了人们的关注，它对提升人们的生活水平有着显著的作用，需要全社会的共同努力，解决其中的问题，促进城市化进程的健康发展。

参考文献

[1]梁峰.构成艺术在现代风景园林设计中的应用[J].科技创新与应用，2014（23）：144.

[2]朱宝根，赵纪良，冯大银.现代风景园林设计中存在的不足及策略研究[J].门窗，2014（5）：241-242.

[3]牟夏.现代风景园林设计中的构成艺术[J].中小企业管理与科技，2009（2）：169-170.

[4]韩晓亮.现代风景园林设计中存在的不足及对策[J].江西建材，2015（4）：192，195.

现代园林生态设计方法分析 篇7

1.1“3R”原则

首先是“3R”原则, “3R”原则所指的是将减量化、再利用以及再循环进行结合的一种原则, 目前, 有不少国家都将这类原则实施在自己国家生态园林的建设当中去。[1]其中减量化所指的是尽可能的减少对能源、土地、水、生物等资源的使用, 提高对资源的使用效率, 避免不必要的损失发生;再利用则是指对已经废弃了的土地、材料、植物、土壤等等实现再利用, 发挥其另外一种功效, 这样可以节约不少的资源;而再循环则是指实现再生系统, 意思就是说对自己已经使用过资源的功能通过某种工序来实现再次使用该类功能, 例如水资源和土地资源等等。

1.2 地方人文原则

一方水土一方人, 由于不同地域的地理环境的不同, 导致区域内部人们的人文环境也是不同的。由于现代园林是一种由人们来观赏的一种景观, 设计师在对其进行设计的时候一定要符合当地人的审美观念, 也就是人文环境, 因此对现代园林的生态设计一定要保证园林的选材需要与当地的乡土文化为主, 并且适时的建立一些与当地人文原则相关的设施。例如南昌的八一公园, 该公园也属于现代园林的一种, 在该林园中除了有景观, 还设立了当地的戏曲。

1.3 舒适性原则

舒适性原则主要所指的是现代园林在设计规划的过程当中, 一定要留有一定的活动空间, 也就是将娱乐设施与景观进行结合, 现在大部分的园林当中都设立了不少娱乐设施, 例如划船、主题游乐园等等。

1.4 保护原则

保护原则是对现代园林景观当中的一些历史文物、文化遗迹的一种保护性原则, 现代园林在设计规划的过程当中, 一定要将对历史文物、文化遗迹的损害降到最低, 尽可能的保护我国的文化遗产。

2 现代园林生态设计的主要内容

2.1 对视觉景观上的设计

现代园林的建立是为了提高人们的生活质量, 丰富人们的视野, 提高生态环境所设立的, 其视觉景观的效果是其设计也是必须要体现的地方。现代园林的视觉景观应该符合人们的审美观, 也就是美学价值。提高园林的景观质量, 将园林在美化市容、丰富城市景观资源的作用发挥到极致。在现代园林提高自身的视觉景观效果上来说, 其设计手法主要有:对景、借景、框景、障景、引景、漏景等。不同时期的景观效果是不同的, 例如北魏时期主要以“小中见大”作为自己最佳的景观效果, 但是在现代却并不是如此。

2.2 在生态上的设计

尽管舒适性作为现代园林4大基本原则当中的一种, 但是由于现在大部分的园林主要是生态性为主的, 因此在舒适性上的建设往往出现忽略的现象, 这也就导致我国现代园林的生态建设不够完善。事实上, 现代园林的生态设计应该将人们户外活动的规律作为其建设的主要依据, 而不是向生态方向靠拢, 这样所带来的效果并不会很高。

3 现代园林生态设计的方法

3.1 节约使用资源

在我国建筑领域当中, 节约能源的补偿性生态建设得到了广泛的应用, 节约使用资源是现代园林遵行可持续发展原则的一种具体体现。由于现代园林的建设在一定程度上还是会使用到一些不可再生资源, 那么为了考虑到对自然环境的保护, 减少对相关资源的使用, 不仅仅能做到丰富人们日常户外活动的目的, 还能够在一定程度上保护我国的生态环境, 节省我国的生态资源。

3.2 利用水资源的生态设计

在任何现代园林当中, 水资源都是其必不可少的一种生态性资源, 其在现代园林建设当中的使用十分的广泛, 但是由于现代园林主要是以生态景观为主的, 因此对水资源利用的要求也就更加的高。因此, 现代园林建设应该以可持续发展原则为基础, 遵循再利用原则, 对水资源进行充分的利用, 来创造出更好的生态环境。

4 结束语

目前我国在生态工程技术、园林的生态效应上的意识都还较为薄弱, 人们对环境心理行为也都较为薄弱, 甚至生态园林的理论与实际还存在着部分差异, 导致有许多方面的措施都没有办法顺利实施下去, 本文通过对现代园林生态设计的原则、设计的内容进行分析看出目前我国现代生态园林的生态设计方法是:对资源的节约使用和利用水利资源。目前, 我国现代园林的生态设计还需要经历很大的考验。

摘要：近几年, 我国城市化进程得到了很大的发展, 人们的生活水平也得到了很大的提高, 可持续发展的观念渐入人心, 人们对生活环境质量上的关注越来越高, 现代园林作为人们生活当中的生态景观, 为了满足人们多样化的需求, 将现代化元素加入其中是非常有必要的。本文主要通过对现代园林生态设计的原则、设计的内容进行分析, 再提出相关的设计方法。

关键词：现代园林,生态设计,方法,分析

参考文献

现代道路设计理论与方法 篇8

道路设计是公路建设的基础, 优秀的设计是高质量工程建设的基础保证。交通部组织开展的公路勘察设计典型示范工程活动, 正是希望通过借鉴国内外的设计经验, 力求以新的思想和理念指导设计, 努力提高设计者的设计水平, 以确保公路建设全面、协调、可持续发展。现代道路设计的新技术有全球定位系统、航空摄影测量技术、数字地面模型技术、三维动态技术等。

1 GPS (全球定位系统) 在道路设计中的应用

1.1 GPS介绍

美国国防部于1973年批准建立卫星导航系统-全球定位系统 (Global Positioning System) 。

GPS技术按待定点的状态分为静态定位和动态定位两大类。静态定位是指待定点的位置在观测过程中固定不动的, 如GPS在大地测量中的应用。动态定位是指待定点在运动载体上, 在观测过程中是变化的, 如GPS在船舶导航中的应用。

1.2 静态相对定位的应用

静态相对定位就是至少有两台接收机同时接收卫星信号, 经过信号的差分处理可精确的计算两点在WGS-84地心坐标系统中的三维坐标差, 根据其中一点的坐标系可推算出另一点的坐标。由于静态相对定位精度高, 因此广泛应用于大地测量、形变观测、工程测量等领域中。

GPS在道路工程中的应用, 目前主要是用于建立各种道路工程控制网及测定航测外控点等。目前国内已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网, 比如沪宁、杭沪高速公路的上海段就是利用GPS建立了首级控制网, 然后用常规方法布设导线加密。实践证明:在几十公里范围内的点位误差只有2cm左右, 达到了常规方法难以实现的精度, 同时大大缩短了工期。具有明显的经济和社会效益。

1.3 动态差分定位及其应用

所谓差分动态测量, 就是将一台GPS接收机置于基准站不动, 而另一台 (或几台) 接收机处于运动状态, 根据基准站与移动站信号的差分解算出移动站点各时刻的位置参数。差分动态测量数据处理有实时处理及后处理两种方式, 实时处理需要实时地把基准站的信息传到移动站, 需要传递数据的发射与接收设备 (称为数据链) , 后处理无需实时传递数据。根据不同的应用目的选用不同的处理方式, 如在利用动态GPS测定某些点的坐标时可通过后处理进行计算。差分动态GPS在道路勘测中有着广阔的应用领域。

2 航空摄影测量在道路设计中的应用

2.1 航空摄影测量介绍

为了取得供测制地形图用的航摄像片, 在飞机上安装摄影机对地面进行有规律的摄影以取得航摄像片全部过程, 称为航空摄影。航空摄影一般分为两大类:垂直摄影和倾斜摄影。当摄影时主光轴倾斜角很小 (倾斜角小于3°) 时, 称为近似垂直摄影;摄影时主光轴处于倾斜 (倾斜角大于3°) 时, 称为倾斜摄影。在航测中主要采用近似垂直摄影。

2.2 公路测设阶段航空摄影测量的作业过程

公路航测的主要任务是为公路设计提供大比例尺地形图, 根据航片立体观察和判断提供有关地质、地貌、水文等资料, 以及为公路设计提供原始地形数据。公路航测的作业过程包括:准备工作、摄影工作、外业工作、内业工作等4个阶段, 如图1所示。

准备工作。包括接受任务, 收集资料, 进行路线方案研究, 并会同航摄部门进行航带设计, 完成航摄技术计算, 编制领航图等。

野外摄影工作。选天气晴朗、阳光照射角度合适、气流平稳、雾气很小的条件下进行航空摄影工作, 以保证摄影质量, 并且要尽可能选择植物稀疏季节进行, 以消除植被影响。

外业控制测量工作。外业工作包括像片调绘和野外控制测量, 是内业测图的基础。控制测量的任务是根据已知的高级控制点测定外控点的坐标和高程, 内容包括点位选择、像片调绘、导线测量和水准测量。

内业工作。内业工作包括电算加密、立体测图、底图清绘整饰、晒印等。我们采用解析测图仪或经改装加有自动记录装置的精密立体测图仪测图, 则可在测图的同时, 自动记录地形量测数据, 以提供能用计算机自动识别和处理的地形数据资料, 满足公路测设的CAD与GIS数字化成图的需要。

路线设计。在完成的数字化地形图上, 结合公路设计原则与要求, 进行路线的在完成的数字化地形图上, 结合公路设计原则与要求, 进行路线的设计。

2.3 航空摄影测量在公路测设中的应用优势

利用航摄像片并配合少量地面控制测量 (GPS) 工作, 为公路勘测设计提供各种像片平面图和地面信息, 供选线和纸上定线使用, 特别是对人烟稀少、气候恶劣和地形困难地区, 效果比较明显。

利用航片上丰富的地面信息, 通过立体观察、判断和少量实地调杳工作, 可以在航测像片构成的立体光学模型上选线, 并通过航测判释和遥感为工程设计提供地质、水文等有关的资料。

借助于解析摄影测量以及处于研究发展阶段的数字摄影测量, 直接产生被摄区域的大比例等高线地形图和地形三维坐标数据, 为公路测设提供原始地形数据。

利用航测技术与数字地面模型技术相结合, 可以自动高速地为路线设计提供数据支持。

3 数字地面模型技术在道路设计中的应用

数字地面模型 (digital terrain model, DT M) 主要应用于模拟地形表面, 便于存储、更新、传播和计算机自动处理, 特别适合各种定量分析与二维建模, 是实施路线二维空间设计和进行全方位优化设计的前提条件。数模应用可对数字地面模型进行各种计算和分析, 它在公路勘察设计中主要应用以下几个方面。

3.1 公路选线

数字地面模型真实地模拟了地形表面, 包含有三维真实坐标数据, 设计人员可以不用到现场踏勘便可利用数模在计算机上完成公路的选线。

3.2 进行任意桩号或己知平面坐标点的高程插值

在数模边界内可以获得任意桩号或任意点的高程值, 也可以通过指定任一个x, y平面坐标, 程序通过搜索, 确定该平面点位于哪一个三角形中, 并通过插值计算准确得到该平面点在数模上的投影高程值。

3.3 完成路线任意方案的纵、横断面高程插值 (即对数模进行任意剖切) 。

设计人员利用数模不需要通过现场放线、打中桩、测横断面即可准确方便地获得路线纵、横断地面线数据。

3.4 路线方案的三维真实模型。

生成地面模型和路线三维真实模型后, 设计人员可以从任意的角度来浏览观察公路建成的景观;可以从行车时驾驶员的角度观察路线一公路全景透视图;设计人员也可以通过路线透视图发现所设计的路线是否合理, 以便及时改正;还可以将AutoCAD中的地面、路线模型输出到专业渲染、动化制作软件如3dmax或ads, 经过渲染制作后, 即可制作成漂亮的公路全景三维透视图或公路动态全景三维透视图 (公路动态仿真模型) 。

3.5 可以进行各种计算

利用数字地面模型可以进行面积计算, 如公路占地面积计算;也可以进行体积计算, 如公路土石方计算;还可以进行流水线、高程内插等计算。

4 三维设计在公路工程中的应用

三维设计是一种以三维数字地面模型为基础的CAD技术。采用三维设计方法进行土木工程设计, 可以实现真正意义上的工程方案的优化及多方案比较, 对于提高工程的技术指标和品质、降低工程造价、缩短设计周期、提高设计质量均可起到重要作用。

结语

总之, GPS、航测遥感、CAD技术使得地面数据采集、资料获取、数据处理、数模建立成为现实, 数模又使公路设计从一维平面设计变为三维空间设计, 由静态设计变为动态优化设计。数字地面模型的应用不仅可以节省大量的人力、物力、则力, 还可以提高公路路线设计质量和设计效率。在道路设计中可以进行多种设计新技术的应用, 可以大大改善道路工程设计水平, 同时节约大量的人力、物力等。

参考文献

[1]符锌砂.公路航空摄影测量与遥感北京.人民交通出版社2003

[2]杜勤.道路设计的三维可视化[J]城市道桥与防洪, 2004, 11 (6)

[3]王国强.道路、机场CAD系统三维工程设计模型研究[D].上海:同济大学, 1994.

[4]王福建等.三维表面模型在公路线形设计中的应用研究[J].中国公路学报, 1998, 11 (3) .

[5]蒋红斐, 蒲浩等.铁路线路三维设计模型建立方法的研究[J].铁道学报, 2000, 22 (4) .

浅谈现代机械设计方法 篇9

1 现代机械设计的特点

现代机械种类很多, 结构也越来越复杂。但从实现系统功能的角度上看, 它主要包括动力系统、传动系统、执行系统、操纵及控制系统等, 每个系统又可根据需要继续分解为更小的子系统。现代机械设计有其鲜明的特点, 即不但要求设计对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、物流技术、各零部件的材料、形状、尺寸、润滑方法等进行构思、分析、计算, 而且还需融通多门科学知识, 如创造性工程、美学、仿生学、控制论、机械电子学、价值工程等, 使设计出的产品在市场中具有竞争力。

2 计算机辅助机械设计方法

计算机辅助设计 (Computer Aided Design, 简称CAD) 技术是电子信息技术的一个重要组成部分。这一新兴学科能充分运用计算机高速运算和快速绘图的强大功能为工程设计及产品设计服务, 彻底改变了传统的手工设计绘图方式, 极大地提高了产品开发的速度和精度, 使得科技人员的智慧和能力得到了延伸。它把计算机所具有的运算快、计算精度高、有记忆、逻辑判断、图形显示以及绘图等特殊功能与人们的经验、智慧和创造力结合起来, 从而减轻设计人员的体力劳动, 提高设计质量, 缩短设计周期。

CAD系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统是计算机辅助设计技术的物质基础;软件系统是计算机辅助设计技术的核心, 它决定了系统所具有的功能。硬件和软件的组合形成了CAD系统:1) 软件可分为系统软件、支撑软件和应用软件3个层次;2) 系统软件对计算机资源进行自动管理和控制, 它处于整个软件的核心内层, 主要包括操作系统和数据通信系统等;3) 支撑软件是帮助人们高效率开发应用软件的软件工具系统, 亦称为软件开发工具;4) 应用软件是用户利用计算机以及它所提供的各种系统软件和支撑软件, 自行编制的用于解决各种实际问题的程序。

计算机辅助机械设计的一般过程包括:1) 建立数学模型:一般机械零件基本都有现成的数学模型, 但对没有数学模型的则首先要建立正确的数学模型;2) 设计程序框图:程序框图根据手工计算的步骤来设计;3) 用高级语言编制程序:根据程序框图来编程;4) 程序调试:程序编好后, 先仔细检查源程序, 然后将其输入计算机进行试算, 再对程序适用范围的边界、转折点进行试算, 要求与手算结果完全吻合。

3 系统化机械设计方法

现代机械设计已突破传统的机械设计只注重机械产品单纯能实现预期功能的要求, 使机械设计向自系统化、信息化、柔性化和智能化的方向发展。从系统的观点出发, 机械系统设计及其控制技术把原有机械产品的性能、功能以及制造技术提高到一个崭新的水平, 甚至使原有的机械产品结构发生变化, 所带来的经济效益和社会效益是巨大的。所以机构产品的系统化设计及其控制技术是机械工业发展的必然趋势, 也是用新兴技术改造传统机械工业的有力措施。

科学技术的飞速发展, 产品功能要求的日益增多, 复杂性增加, 寿命期缩短, 更新换代速度加快。然而, 产品的设计, 尤其是机械产品方案的设计手段, 则显得力不从心, 跟不上时代发展的需要。目前, 计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究, 并初见成效, 而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。

系统化设计方法将设计任务由抽象到具体 (由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构) 进行层次划分, 拟定出每一层欲实现的目标和方法, 由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起, 使整个设计过程系统化, 使设计有规律可循, 有方法可依, 易于设计过程的计算机辅助实现。系统化设计方法的主要特点是:将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统, 每个设计要素具有独立性, 各个要素间存在着有机的联系, 并具有层次性, 所有的设计要素结合后, 即可实现设计系统所需完成的任务。

在系统化机械设计过程中, 为使设计工作更为科学合理, 常把一个机械系统分解为若干个相联系的比较简单的子系统, 可使设计和分析比较简便。根据需要和可能, 各子系统还可再分解为更小的子系统, 依次分解, 直至能进行适宜的设计和分析。系统分解时就注意以下几点:1) 分解数和层次应适宜。分解数太少, 子系统仍很复杂, 不便于模型化和优化工作, 分解数和层次太多又会给总体系统的综合造成困难;2) 避免过于复杂的分界面。应尽可能选择在要素间结合枝数 (联系数) 较少和作用较弱的地方;3) 保持能量流、物料流和信息流的合理流动途径。通常机械系统工作时都存在着能量、物料和信息3种转换, 它们从系统输入到系统输出的过程中, 按一定的方向和途径流动, 既不可中断, 也不可紊流, 即使分解成各个子系统, 它们的流动途径仍应明确和畅通;4) 了解分系统分解与功能分解的关系与不同。系统分解时, 每个系统仍是一个系统, 它把具有比较密切结合关系的要素结合在一起, 其结构组成虽稍微简单, 但其功能往往还有多项。而功能分解时, 是按功能体系进行逐级分解, 直至不能再分解的单元功能。

4 结论

网络技术的蓬勃发展, 异地协同设计与制造, 以及从用户对产品的功能需求、设计、加工、装配、成品这一并行工程的实现成为可能。但是, 达到这些目标的重要前提条件之一, 就是实现产品方案设计效果的三维可视化。为此, 不仅三维图形软件、智能化设计软件愈来愈多地应用于产品的方案设计中, 虚拟现实技术以及多媒体、超媒体工具也在产品的方案设计中初露锋芒。目前, 机械产品的方案设计正朝着计算机辅助实现、智能化设计和满足异地协同设计制造需求的方向迈进, 由于产品方案设计计算机实现方法的研究起步较晚, 目前还没有成熟的、能够达到上述目标的方案设计工具软件。因此, 机械设计方法的发展趋势是综合运用系统工程理论、人工智能理论、计算机软硬件工程、网络技术等各方面的领域知识, 以产品方案设计为方向。

摘要：介绍了现代机械设计的特点, 及计算机辅助机械设计方法。现代机械设计已突破传统的机械设计只注重机械产品单纯能实现预期功能的要求, 使机械设计向自系统化、信息化、柔性化和智能化的方向发展。

关键词：现代机械设计,系统化机械设计,计算机辅助机械设计

参考文献

[1]丁继斌, 封士彩.机械系统设计及其控制技术[M].北京:化学工业出版社, 2007, 3.

现代包装机械设计方法 篇10

一、包装机械特点及其设计要求

包装机械与其他机械不同, 它具有如下特点:首先, 包装机械的种类比较繁多。由于包装工艺和包装对象的多样化, 导致包装机械物理在原理还是在结构上都存在着很大的差异, 即便是完成同样功能的机械, 也很有可能具有不同的工作原理与结构特征。其次, 该设备的更新换代比较快。由于该包装机械正在朝着高速化方向发展, 所用的机械零部件很容易出现疲劳;随着社会的不断进步, 对包装机械要求也逐渐的严格起来, 为了满足市场的需求, 这些包装机械应当及时地更新换代。再次, 控制要求比较高。由于该包装机械的结构一般都非常的复杂、包装工艺的动作配合要求也较高, 自动控制直接影响着包装机械的可靠性、生产效率、包装质量以及能量消耗与操作环境, 因此对这些包装机械有较高的控制要求。同时, 包装机械还具有多功能性的特点。一般而言, 包装机械多是生产数量非常有限的一些专业机械, 为了提高作业生产效率、方便其制造与维修以及减少设备的投资, 当前所用的包装机械基本上都具有很强的通用性与多功能性。

基于以上对包装机械的特点及其发展方向分析, 包装机械设计方法应当采用模块化的设计思路, 实现其多功能和多用途, 综合运用机、电、光、气一体化的先进技术来提高包装机械的自动化控制, 保证该机械的可靠性。包装机械必须易于调节, 并具有柔性、灵活性等特点。同时, 设计过程中应当充分考虑人机工程思想的运行, 坚持以人为本的理念。

二、现代包装机械设计方法

从我国包装机械的设计方法来看, 多呈现出比较单一的特点, 并未进行任何的优化设计。目前最常用的几种设计方法是:模块化设计法、机电一体化设计法、标准化与系列化设计法、可靠性设计法、人机工程设计法、绿色设计法以及仿真设计法等, 以下以模块化设计法与绿色设计法为例进行说明。

1、模块化设计法。

模块化设计法是当前最为先进的设计方法之一, 它核心在于根据该系统的功能将其划分为若干个模块, 并将包装机中的同一功能单元设计成为性能不同的可互换模块, 通过这些模块之间的不同组合, 从而使包装机具有多功能化和系列化的特点。该种方法具有如下优点:第一, 可以使包装机的更新换代速度不断加快。新机型不的替代主要表现在局部的改进, 将先进的技术引入相应模块之中, 很容易实现该机械设备的局部改进;第二, 可缩短包装机械设备的设计周期。当客户提出了一定的要求之后, 只需将模块更换, 或者设计和制造部分的模块即可得到一种新的机型, 从而满足客户的需求;第三, 可以有效地降低生产成本, 而且便于维修和改进;同时, 模块化设计方法还具有性能稳定、可靠等优点。

2、绿色设计法。

随着社会的快速发展, 现代包装机械的设计应当不断满足“绿色设计”的要求, 即人性化的设计要求。从实践来看, 绿色设计法主要是面向包装机械的质量设计、制造设计、装配设计、维修设计以及可靠性设计等方面的综合设计。我国的特点是人口众多, 人均消费水平也比发达国家要低很多, 因此在包装系统的设计上应当以物美价廉为宗旨, 不能盲目地追求高、精、尖设计方案, 而是要充分地考虑到包装的安全性、可靠性、环保性以及低噪音等方面的影响因素, 充分体现结构优化、设计原理优化、制造优化以及造型优化的时代要求。

三、现代包装机械的优化设计方法

通过以上分析可知, 若想成为一种优化了的包装机械设计方法, 应当满足一下条件:第一, 应当以模块化的设计作为指导思想, 并对该包装机械的总功能进行全面的分解和优化组合;第二, 要严格按照各种模块之间的动作配合顺序进行要求和操作, 并进行科学合理的控制系统设计。在具体的设计过程中, 一定要将机、电、气、光以及液等各种先进的技术集合为一体, 并充分地发挥各种先进技术的优势;在此基础上, 再进行包装机械设备的标准化和系列化, 从而提高它们的可靠性、绿色化、柔性化以及人机工程的优化设计;第三, 要将上述的各种设计方法进行有机地融合并优化, 最终得出最佳的设计方法。需要指出的是:为了进一步提高新产品的开发速度, 并缩短其开发周期, 在对包装机械进行设计时可采用计算机仿真技术来进行仿真设计, 这对提高包装机械的设计质量非常有利。

四、结语

总而言之, 在包装机械的设计过程中不断地引入现代机械的设计方法, 对于缩短设计周期, 提高产品的性能以及经济效益至关重要。

摘要：近年来, 随着我国社会经济的飞速发展, 人民的生活水平在不断的提高, 同时也对食品的包装提出了更高的要求。从实践来看, 在食品的包装上国内的发展水平还非常的有限, 尤其是设计和制造两方面, 而设计方法的选择在很大的程度上决定着包装机械的设计优劣, 因此加强包装机械设计方法的研究迫在眉睫。

关键词：包装机械,设计方法,研究

参考文献

[1]郝玉龙、徐泰燕:《现代包装机械设计方法》, 《农村经济与科技》, 2011 (04) 。

[2]朱建萍、王鹏:《包装机械设计方法研究》, 《包装工程》, 2007 (07) 。

[3]贺兵、刘扬:《模块化设计在包装机械设计中的应用》, 《包装工程》, 2008 (10) 。

[4]李善为:《Pro/E软件在包装机械设计中的技术应用》, 《中国包装工业》, 2011 (04) 。

现代设计方法 篇11

关键词：现代设计方法、矿山机械设计

1.前言

目前，由于我国经济的快速发展，对于各种资源的需求也越来越大，尤其是煤炭资源的需求。因此矿山机械受到了很大的关注。以往的矿山机械已经跟不上时代发展的步伐，只有在传统的矿山机械设计上，结合时代的发展，优化设计方案，才能满足矿山的生产需求。本文针对近年来的现代设计方法，论述现代设计方法在矿山机械设计中的应用。

2.现代设计方法的内容

随着科技的不断进步，传统的设计方法已经不适用于现代的工业发展。现代设计是根据市场的需求，通过设计人员的准确推演、规划制定出来。主要优点有：智能性高、系统性强、动态稳定、比较先进和包容性强等。通过推行现代的设计方法可以推动企业技术的发展和提高产品质量，节约了生产成本，提高了市场竞争力。因此，传统的设计方法将会被现代设计方法取缔。

3.现代设计方法在矿山中的运用

3.1 优化设计

随着科技的不断进步，优化设计在矿山机械设计中已经有了广发的运用。优化设计是指将设计中遇到的问题转化为数学模型，利用计算机技术运算得到最佳的可行方案。优化设计不但推进了计算机辅助设计的进程，同时也提高了很多产品的性能，如：煤电钻电动机的优化设计、单级直齿圆柱齿轮减速器的优化设计等。

3.2 可靠性设计

机械在一定的时间和条件下能够完成的工作强度的能力是衡量设计产品质量的一个重要评定条件。为了提高设备的性能，必须根据机械的性能、材料等做出大量的实验并分析，得出具体的数据，根据机械的强度、尺寸、材料等进行设计来提高设备的使用年限、提高机械的可靠性。

3.3 有限元法设计

有限元法是一种便于使用且有效的工程分析方法，不但能够分析材料的几何非线性、非线性等复杂问题，而且能够分析各种受力对象。因此很适用于矿山机械受力的分析。例如：找到钢板的应力薄弱点。王营等人在对盘式制动器摩擦片温度场的研究中和郭燕华在多绳摩擦提升机的设计中也都科学地运用了有限元法。

3.4 绿色设计

我国目前正在走可持续发展道路，因此要加大对环境的保护。绿色设计不只是能够减少对环境的污染，更是能可以重复使用的设计。这就要求设计的环节中要使接卸能够做到噪声小，能耗少，工作效率高。在满足使用性能的同时要有安全保证。矿山机械产品的绿色设计在开发过程中应该针对可拆卸、可回收、可维护、可重复利用、能耗低、质量高等特点尽享设计。因此，绿色设计在矿山机械设计中的应用是大势所趋的。

3.5 创新设计

创新设计是针对人们的以往的理论、经验中利用创造性思维设计出全新的技术。创新设计的特点是以往人们从来没有用到过的或者从未见到的全新事物。主要体现在设备的结构方式、材料工艺、施工技术等方面，通过人们的好奇心理来提高企业的竞争力。

3.6 CAD技术

设计人员利用计算机的软件和硬件系统对产品进行的设计技术就是CAD技术。主要是对产品的设计，施工工程的因素分析、施工前的设计方案和图纸等。CAD技术实现了模块化和一体化设计，在产品的模型导入时可以进行系统规划。矿山机械产品的设计采用CAD技术效益较为显著，通过对设计和制造环节的结合，极大的提高施工和设计效率。

3.7 人机工程设计技术

矿山机械的工作环境比较恶劣，对操纵者的精神和机器的运转带来了极大的影响，稍有误差就可能引发安全事故。所以在设计中，矿山机械设计必须把环境的影响考虑进去。只有考虑到环境的影响和人身安全，才能保证系统的运转达到最优化。

3.8 稳健性设计

利用系统的非线性，通过多可控因素的合理优化，对产品的性能进行优化，提高机械的稳定性。矿山机械的工作环境是极为恶劣的，只有稳健性的设计技术运用，才能使机器能够在恶劣的环境中稳定、长久的运转。

3.9 智能设计

经过长期的科技发展，只能机器的出现已经不可避免。因此，在矿山机械设计中应该采用智能设计。通过集成传感器、控制器及执行器能够大幅度的提高机械适应环境的能力，达到降低能耗，提高性能的目的。

3.10 并行设计

并行设计是充分利用计算机技术、通信技术和现代管理技术，对产品设计及其相关过程（包括设计过程、制造过程和支持过程）进行并行、一体化设计的一种系统化设计模式。现在很多煤矿设备安装有故障监测设备，但是和原设备并不能和谐使用，满足不利使用需求。如果把故障检测仪器设计到产品之中，就会提高设备的功能。

3.11 虚拟设计

矿山机械的缺点是体积过大，不方便运输，制作成本高。因此在实际使用过程中如果发现不足之处就需要耗费大量的人力物力。采用虚拟技术能够轻易的解决这种情况。通过使用虚拟技术对机械的运行进行研究不但能减少人力物力的浪费，还能及时找到设备的不足之处，立即优化产品的设计方案。

3.12 动态模拟设计

因为机械产品在运行过程中总会产生干扰信号，而人们是对机械在运行的状态下进行设计，这种设计与实际结果并不相符。目前我国在大型采掘机械动态设计方面的系统研究还很少，致使大型采掘机械新机型的设计和老机型的结构改进举步维艰。又如提升容器在进入楔形箱道、紧急制动和切换电阻起动等工作状态下的外载荷与时间的关系问题等，都需要用动态模拟设计来解决。

4.结语

综上所述，矿山施工存在很多的安全风险。矿山机械作为矿山生产的重要设备，必须要有良好的性能和过硬的质量，只有这样才能保证矿产的出产率和施工环境的安全。随着科技的不断发展，古老的矿山机械已经不适用于现代的空山工作，对矿山机械的设计提出新的要求，因此，设计师要采用新颖的设计方法解决以往矿山施工中存在的不足，确保施工人员的安全和矿山的出产率。

5.参考文献：

[1]张凯 李岁学：《利用CAD技术建立露天矿山测量信息系统》，《金属世界》，2008年01期

[2]崔汉涛 李永强 董润滋：《基于Pro/E和ANSYS软件的液压支架三维设计》，《机械管理开发》，2009年05期

现代风景园林设计方法探讨 篇12

1 现代风景园林设计整体发展原则

现代风景园林的设计中的整体发展思路应该符合人们的实际需求。首先, 应该与城市整体的生态功能相互融合, 因为园林的建设属于城市建设的一部分, 所以在进行风景园林的设计时, 应该遵循城市功能发挥的具体需求, 将设计目标放在对城市环境生态的完善上, 以推动城市环境建设的可持续发展, 满足人们对自然生活的向往。因此, 风景园林的设计者需要遵守节约土地、城市与园林建设先协调的原则, 将生态环境的改善作为园林设计的重要目标, 是城市发展的未来趋势。另外, 在城市建设中广大居民既是主体, 也是现代风景园林设计的服务对象, 因此, 在现代风景园林的设计中, 要体现人文思想, 将人们的具体需求放在首位, 树立服务于人的设计理念, 满足人们的生活需求。所以, 在园林设计过程中跨越传统园林建设的思想, 树立以人为本的设计原则, 将人们的实际生活需求以及对生活的向往作为设计的主要出发点。

2 现代风景园林设计的主要问题

2.1 风景园林专业性以及现实性的缺乏

在现代风景园林的设计中, 常常会出现脱离实际需求的情况, 设计的整体理念以及方案的制定之间存在分离的问题, 其中所包含的设计理念也脱离实际显得比较空洞, 将一些华丽的因素进行堆砌反而显示出了园林设计的肤浅。例如, 城市中的广场以及综合性的公园、道路绿化等这种大型的风景园林设计中, 从方案的制定到提交、设计施工这一系列的环节都有时间限制, 为符合时间要求, 很容易产生设计单调或者敷衍潦草的情况, 而这些项目工程都是城市环境建设中的重点, 这种实际的设计施工为城市的整体特色环境的营造产生了很大的不利影响。此外, 现代风景园林的设计还存在缺乏专业性的问题, 在市场经济的促使下, 城市建设中存在向经济利益靠拢的趋势, 这也对风景园林设计带来了不良的影响, 在设计中, 为降低投入成本, 常采用专业性比较低的设计方案, 对观赏效果造成了很大的破坏, 从整体上拉低了城市环境建设的水平和质量。

2.2 现代风景园林设计中的模仿问题

风景园林的涉及范围广, 除了建筑物的用地之外, 都属于景观园林。风景园林代表着现代城市的形象, 但在现代的景观园林建设当中, 抄袭模仿现象严重, 不合理移植现象大面积存在[1]。在现代风景园林设计中存在许多脱离实际的设计思想, 如对于本土植物的忽视, 对于当下流行的设计风格进行模仿甚至是原样照搬, 这种设计思想使得现代风景园林存在很大的相似性, 既无法突显地域特色, 也缺乏自主设计上的新意。不同城市的园林建设应该更多考虑自身的城市特点, 营造自己的风格类型, 而不是对外来文化进行照搬和模仿, 这样才能显示出自身的文化内涵, 走出符合自身发展的建设之路。

3 现代园林设计中产生问题的原因

现在城市风景园林设计大多是管理者意志的体现或者是设计者个人想法的张扬场所, 与城市现状的结合力比较弱[2]。城市环境营造建设的主要管理人员常常会因为推动城市发展而走向大兴土木的道路, 其目的主要是提高城市的知名度, 加快城市的发展进程, 但是这种发展的本质缺失管理者攀比以及不切实际的思想的体现, 为了片面的追求政绩的显现, 对城市进行不断的建设规划, 只是对自身的利益收获的一种满足而已。同时, 风景园林设计人员也时常会使用一种套路进行景观设计, 这样就很容易出现相似的建设风格。这些都是城市景观建设问题中的主观因素, 客观上来说, 由于经济的全球化发展的实际情况, 使地区之间的差异不再明显, 在城市建设风格以及景观园林设计上也存在很大的趋同性, 这种现象使得现代风景园林的设计存在许多与实际不相符合的问题。

4 现代风景园林设计方法探讨

4.1 增加公民的参与性, 提高行政管理的科学性

现代园林设计的目的是更好地提供休息服务的功能, 所以风景园林设计的合理性与公民生活质量息息相关[3]。在现代风景园林设计中, 可以让公民参与, 多听取普通市民的意见, 因为园林的设计实质上还是为人们服务的, 所以经过大家的意见参与, 最终的设计成果就能够体现大众的需求, 为人们提供更加满意的服务内容。在园林设计中, 相关的管理部门需要对其进行客观的行政指导, 坚持实事求是的设计原则, 将风景园林设计的创新、准确等的内涵进行展现, 将建设项目融入整个城市区域环境中去, 形成整体风格上的配合发展, 如将各个阶层的管理部门的行政管理职责进行明确, 依照规定执行各项施工准则, 通过科学的分工, 提升园林设计的有效性。

4.2 构成艺术以及传统与现代的融合

现代风景园林设计是通过运用视觉艺术语言, 进行色彩和形体的创造, 在设计学中, 点是拓展灵感的重要部分, 在园林的设计中, 点可以代表一个盆栽植物或者一棵树木, 或者一个小的建筑物, 运用非常广泛[4]。而在点以上就是线, 园林设计中包含水平线、斜线等, 线条的运用可以给人一种柔和的视觉感受, 面包括点与线, 是整体园林的设计呈现, 还有色彩等, 经过这几种因素之间的结合就构成了现代风景园林的大体结构。另外, 园林设计还应该注意传统与现代之间的融合搭配, 吸收优秀的设计理念, 并将其与现代风景园林设计进行有效的结合, 这样不仅是社会文化历史的传承, 也能够满足现代人的环境建设的需求, 增加现代园林景观的文化内涵, 提高园林建设的质量。

5 结语

在时代的不断发展变化过程中, 城市化的进程也不断加快, 在城市建设的初期发展阶段, 人们主要重视的是城市中基础设施方面的完善, 在现阶段的城市建设中, 人们对建筑中的环境营造有了新的认知, 风景园林设计也逐渐的引起了人们的关注, 它对提升人们的生活水平有着显著的作用, 需要全社会的共同努力, 解决其中的问题, 促进城市化进程的健康发展。

摘要：在人们生活品质不断提升的今天, 环境建设逐渐得到了重视, 生态环保的观念也越来越深入人心。在建筑领域, 环境建设成为了不可忽视的组成部分。现代风景园林的设计建设不仅真实体现出环境营造的水平, 起到美化城市环境、提升空气质量等作用, 还是体现城市文明程度的标准之一, 因此必须不断完善其设计方法。

关键词：风景园林,现代设计,发展原则

参考文献

[1]梁峰.构成艺术在现代风景园林设计中的应用[J].科技创新与应用, 2014 (23) :144.

[2]朱宝根, 赵纪良, 冯大银.现代风景园林设计中存在的不足及策略研究[J].门窗, 2014 (5) :241-242.

[3]牟夏.现代风景园林设计中的构成艺术[J].中小企业管理与科技, 2009 (2) :169-170.