- 相關(guān)推薦
機械設計制造過(guò)程中仿真技術(shù)的運用
摘要：現階段，我國的科學(xué)技術(shù)水平得到了很大程度提升，在機械設計制造領(lǐng)域的發(fā)展中，對新技術(shù)的應用就能有助于設計制造的整體水平提高。將仿真技術(shù)和機械設計制造相結合，就能有效優(yōu)化機械設計制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段�；诖�，文章主要就機械設計制造中仿真技術(shù)的應用重要性和應用流程加以分析，然后結合實(shí)際對仿真技術(shù)的應用特征及實(shí)際應用詳細探究，希望能通過(guò)此次研究分析，對機械設計制造的發(fā)展起到促進(jìn)作用。
關(guān)鍵詞：機械設計；仿真技術(shù)；應用
仿真技術(shù)的應用，主要就是對計算機技術(shù)下加以實(shí)現的，通過(guò)多種學(xué)科理論作為基礎，在計算機的軟件工具支持下，發(fā)揮著(zhù)重要作用。在早期的計算機仿真技術(shù)的應用，是隨機數通過(guò)實(shí)驗求解隨機問(wèn)題方法的應用，在近些年的科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展下，和工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展有著(zhù)緊密的結合，這樣就對工業(yè)發(fā)展起到了很大促進(jìn)作用。通過(guò)從理論上對仿真技術(shù)的應用研究，就能為實(shí)際機械設計制造發(fā)展提供理論支持。
1、機械設計制造中仿真技術(shù)的應用重要性和應用流程
1.1機械設計制造中仿真技術(shù)的應用重要性分析
機械設計制造產(chǎn)業(yè)在我國的經(jīng)濟發(fā)展中起著(zhù)重要促進(jìn)作用，從上世紀七十年代以來(lái)，在全球化的競爭發(fā)展方面愈來(lái)愈激烈，產(chǎn)品消費結構也在向著(zhù)個(gè)性化以及多元化的方向發(fā)展。仿真技術(shù)的出現，對機械設計制造產(chǎn)業(yè)就有著(zhù)很大推動(dòng)，而在收到經(jīng)濟水平的因素影響，在實(shí)際操作系統的應用上費用相對比較高。仿真技術(shù)的應用，在設計人員將計算機技術(shù)作為載體下，通過(guò)運用相應的軟件以及構建數據模型等，這樣就能對參數詳細準確的分析，在機械設計制造當中應用，就能有效提高設計的效率[1]。機械設計制造中仿真技術(shù)的應用，只需要設計人員結合不用方案在仿真軟件當中進(jìn)行構建虛擬機，從而就能有效完成不同假設性虛擬實(shí)驗，對最優(yōu)化的方案進(jìn)行選擇。仿真技術(shù)的應用對計算的精度可有效保證，對研發(fā)的質(zhì)量也能有效提高，節約了大量的研發(fā)資金，這對機械設計制造行業(yè)的可持續發(fā)展就有著(zhù)積極促進(jìn)作用。
1.2機械設計制造中仿真技術(shù)的應用流程分析
機械設計制造領(lǐng)域的發(fā)展，需要從多方面加強重視，在機械設計制造過(guò)程中仿真技術(shù)的應用，主要是在電腦數學(xué)模型以及仿真模式的建立基礎上應用的。仿真技術(shù)的應用涉及到圖形學(xué)以及幾何造型學(xué)等，在對系統實(shí)質(zhì)抽象數學(xué)模型的處理過(guò)程中，要按照相應的程序進(jìn)行實(shí)施。首先就是對模型進(jìn)行建立，仿真技術(shù)應用中先要能抽象出能達到仿真目的的可靠系統，然后加上邊界以及約束條件[2]。接著(zhù)就要對相應學(xué)科知識的應用，把這一系統在數學(xué)表達的方式下進(jìn)行闡述。主要的內容就是數學(xué)模型，模型的構建過(guò)程中，就要結合時(shí)間關(guān)系進(jìn)行劃分。在模型的構建類(lèi)型上有動(dòng)靜兩種模型類(lèi)型，在動(dòng)態(tài)模型方面又分為連續時(shí)間以及離散時(shí)間和混合時(shí)間幾種。機械設計制造過(guò)程中的仿真技術(shù)應用流程中，在模型的變換層面就比較關(guān)鍵。這一環(huán)節主要是將抽象的數學(xué)表達進(jìn)行轉換成計算機處理形式。然后通過(guò)適當的算法以及計算機語(yǔ)言，就能對仿真模型進(jìn)行分析，這就需要對計算機研發(fā)新的系統，或者是通過(guò)仿真軟件加以應用，都能夠達到模型變換的目的[3]。接著(zhù)就是模型的實(shí)驗環(huán)節。也就是把創(chuàng )建仿真模型輸入到計算機當中，通過(guò)仿真模型的運行就能獲得仿真結果。在進(jìn)行仿真實(shí)驗中是通過(guò)先期設計實(shí)驗方案進(jìn)行運行的，這樣就比較的簡(jiǎn)單。對于仿真實(shí)驗的結果的衡量標準問(wèn)題，就要先對仿真實(shí)驗的結果進(jìn)行辨析，對其結果的可靠性進(jìn)行檢驗可通過(guò)反正過(guò)程反向驗證法以及置信通道方法加以應用。通過(guò)這一系列的程序實(shí)施，就能有助于仿真技術(shù)的積極作用發(fā)揮。
2、機械設計制造中仿真技術(shù)的應用特征及實(shí)際應用
2.1仿真技術(shù)應用的特征體現分析
第一，應用范圍大特征。仿真技術(shù)在機械設計制造當中的應用，有著(zhù)鮮明的特征體現，從產(chǎn)品設計到制造和測試維護的整個(gè)過(guò)程中，仿真技術(shù)都能貫穿始終。在機械產(chǎn)品的概念設計以及詳細設計和加工制造等環(huán)節，仿真技術(shù)都能發(fā)揮積極的作用。在仿真技術(shù)的實(shí)際應用中，在范圍上得到了迅速擴大化，仿真對象和目的上從研究制造對象動(dòng)力學(xué)以及運動(dòng)學(xué)特性，已經(jīng)向著(zhù)研究制造系統設計運行方向發(fā)展，在庫存管理以及產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程組織等層面都有著(zhù)涉及。第二，集成化特征。機械設計制造過(guò)程中的仿真技術(shù)應用，在集成化的特征層面表現的比較突出，也就是對仿真技術(shù)的綜合性應用，從而就能有效形成可運行的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)以及制造環(huán)境。在仿真的類(lèi)型上是多樣化的，有著(zhù)面向產(chǎn)品以及制造工藝和生產(chǎn)管理等部分的仿真[4]。這些部分對仿真技術(shù)的應用都得到了綜合性體現。第三，分布性特征。仿真技術(shù)的應用在和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的結合下，對仿真的分布性特征上就比較顯著(zhù)。這是通過(guò)制造分布所決定，其中就有著(zhù)敏捷制造以及虛擬網(wǎng)絡(luò )的支持實(shí)現的。仿真技術(shù)的應用和傳感器以及圖形技術(shù)的結合應用特征也比較突出，這就對仿真技術(shù)的交互性得到了加強。
2.2機械設計制造中仿真技術(shù)應用
仿真技術(shù)在機械設計制造中多個(gè)環(huán)節都能進(jìn)行應用，其中在復雜的數值計算分析中的應用作用比較突出。仿真技術(shù)應用對機械設計制造中的大量復雜化數據分析計算能力比較強，能將數據分析簡(jiǎn)單化以及層次性的實(shí)現，這樣就大大的提高了工作效率，對低水平重復勞動(dòng)的問(wèn)題也能避免。機械產(chǎn)品的研發(fā)設計中，運用仿真技術(shù)就能在計算分析上準確快速的實(shí)現，直到滿(mǎn)足實(shí)際的要求標準，對機械產(chǎn)品材料的浪費以及耗時(shí)的問(wèn)題也得到了解決。機械產(chǎn)品的動(dòng)力學(xué)模型的分析下，對機械產(chǎn)品的結構強度等都能得到有效保障，對機械設備的剛度應變以及動(dòng)態(tài)特性的參數分析能力也比較強。仿真技術(shù)在機械結構的設計中應用，也能優(yōu)化設計的質(zhì)量。機械產(chǎn)品是通過(guò)大量結構組裝的工藝動(dòng)作。對新機械產(chǎn)品的研發(fā)過(guò)程中，結構的正確設定，和結構間的運動(dòng)得當與否等，都和產(chǎn)品的實(shí)際應用效果有著(zhù)直接的應用。這就需要在仿真技術(shù)的應用下，通過(guò)三維機械設計軟件的應用進(jìn)行仿真設計，從而有效的檢查機械結構設計的質(zhì)量。將仿真技術(shù)在機械設計制造當中的齒輪設計中加以應用，能有效提高齒輪設計的質(zhì)量。機械裝備當中的齒輪是比較關(guān)鍵的零件，對其設計的精度有著(zhù)高要求，實(shí)際設計過(guò)程中就要充分注重對仿真技術(shù)的應用。具體應用中對visuallisp語(yǔ)言的應用，就能在齒輪端面實(shí)施模型的構建以及仿真，能從多個(gè)角度實(shí)施評估[5]。仿真技術(shù)的運用下能對圓弧針齒輪星傳動(dòng)研究分析，以及對影響正交齒輪齒輪傳動(dòng)接觸點(diǎn)的參數實(shí)施研究，這樣就大大的提高了對齒輪設計的精確度。
3、結束語(yǔ)
綜上所述，機械設計制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過(guò)程中，隨著(zhù)新技術(shù)的廣泛應用，對整體的機械設計制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也有著(zhù)促進(jìn)作用。仿真技術(shù)和機械設計制造的結合，為我國的機械制造產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了生機，為促進(jìn)機械制造產(chǎn)業(yè)的可持續發(fā)展以及科學(xué)性發(fā)展打下了基礎，希望此次研究有助于實(shí)際機械設計制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
作者:楊磊 單位:鄭州飛機裝備有限責任公司
參考文獻:
[1]潘庭海，張石磊.機械設計制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)課程實(shí)踐性分析[J].電子制作，20xx（02）.
[2]賈志欣，樓應侯，張學(xué)昌，等.機械設計制造及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )化平臺建設[J].實(shí)驗科學(xué)與技術(shù)，2013（04）.
[3]張寶坤，王淑霞，王艷.機械設計制造及其自動(dòng)化的發(fā)展方向[J].化工裝備技術(shù)，20xx（04）.
[4]趙海暉，王志剛，王惠藝，等.論工業(yè)設計與現代機械設計的辯證統一[J].現代企業(yè)教育，20xx（11）.
[5]吳石，徐靂，宋東穎.依托機械設計制造專(zhuān)業(yè)加快應用型車(chē)輛工程專(zhuān)業(yè)建設[J].黑龍江教育（高教研究與評估），20xx（04）.
【機械設計制造過(guò)程中仿真技術(shù)的運用】相關(guān)文章：
機械設計制造實(shí)習總結02-25
機械設計制造專(zhuān)業(yè)就業(yè)前景07-02
機械設計制造崗位職責02-15
機械設計與制造學(xué)生求職信03-24
淺談機械設計過(guò)程中的創(chuàng )新思維07-02
機械設計與機械制造技術(shù)探析論文07-03
機械設計制造的求職信10篇07-04