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如何優(yōu)化機械結構動(dòng)態(tài)設計思考論文
摘要：機械結構的動(dòng)態(tài)設計，目的是提出最佳的方案，滿(mǎn)足機械結構更新?lián)Q代的需求。機械行業(yè)的快速發(fā)展，促使機械結構面臨著(zhù)市場(chǎng)競爭，需通過(guò)動(dòng)態(tài)設計的方式，才能保障機械結構的性能和穩定性，所以本文重點(diǎn)分析如何優(yōu)化機械結構的動(dòng)態(tài)設計。
關(guān)鍵詞：機械；結構；動(dòng)態(tài)設計
0引言
機械結構動(dòng)態(tài)設計優(yōu)化，是機械領(lǐng)域市場(chǎng)發(fā)展的結果，打破傳統設計方式的限制，提高動(dòng)態(tài)設計的綜合能力。目前，隨著(zhù)機械行業(yè)的進(jìn)步，如何優(yōu)化機械結構的動(dòng)態(tài)設計，成為主要的問(wèn)題，應該根據機械結構的需求，優(yōu)化動(dòng)態(tài)設計的過(guò)程，確保其具備充足的市場(chǎng)競爭力，體現動(dòng)態(tài)設計的優(yōu)勢，最主要的是符合機械結構的設計要求。
1機械結構動(dòng)態(tài)設計分析
機械結構動(dòng)態(tài)設計是指根據機械產(chǎn)品的特性，構建動(dòng)力選模型，應用到機床設計的流程內。動(dòng)態(tài)化的機械結構設計，能夠找出機械產(chǎn)品設計中的薄弱項目，根據模型的模擬狀態(tài)，提出相關(guān)的改進(jìn)措施。機械結構動(dòng)態(tài)設計中需要選擇有效的變量信息，完善初始參數和修改后參數的使用，促使結構動(dòng)態(tài)設計達到優(yōu)化的狀態(tài)，強化機械產(chǎn)品的實(shí)踐設計[1]。機械結構動(dòng)態(tài)設計方法，符合現代機械產(chǎn)品精細化的設計要求，提供穩定的設計模型，為機械結構設計提供穩定的模型和設計方法，規范機械產(chǎn)品的設計。
2機械結構動(dòng)態(tài)設計中的技術(shù)
機械結構動(dòng)態(tài)設計中的技術(shù)，主要體現在兩個(gè)方面，分別是有限元建模技術(shù)和ANSYS軟件技術(shù)，對其做如下分析：
2.1有限元建模技術(shù)
機械結構動(dòng)態(tài)設計是一項復雜、繁瑣的工作，將有限元做為設計建模的理論基礎，積極分析機械結構的動(dòng)態(tài)設計。有限元建模技術(shù)，促使機械結構動(dòng)態(tài)設計的結構，趨向于真實(shí)的求解區域，可以將機械動(dòng)態(tài)設計的不同單元體，組合到同一個(gè)求解區域內，規劃出機械產(chǎn)品所需的設計結構，有限元建模技術(shù)根據幾類(lèi)設計結構，模擬可能使用的幾何形狀，體現數值分析方法的優(yōu)勢。有限元建模技術(shù)在機械動(dòng)態(tài)設計中，需要注重單元函數的求解過(guò)程，得出未知函數的準確表達。
2.2ANSYS軟件技術(shù)
ANSYS軟件降低了機械動(dòng)態(tài)設計中的計算難度，提供可靠的操作和計算。ANSYS軟件，能夠根據機械產(chǎn)品動(dòng)態(tài)設計的需求，規劃出問(wèn)題的范疇，在此基礎上輔助構建有限元，優(yōu)化機械產(chǎn)品動(dòng)態(tài)設計的步驟[2]。ANSYS軟件技術(shù)中，可以根據機械設計的優(yōu)化需求，引入CAD軟件，完善計算數據的使用。ANSYS軟件技術(shù)，廣泛應用在交通、家電等行業(yè)的機械產(chǎn)品設計中，清晰的反饋設計結果，表達機械產(chǎn)品的非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)變化，有利于提升動(dòng)態(tài)設計的準確性，消除潛在的設計誤差。
3機械結構動(dòng)態(tài)設計的優(yōu)化措施
結合機械結構動(dòng)態(tài)設計的技術(shù)應用，分析優(yōu)化措施，確保優(yōu)化措施在機械結構動(dòng)態(tài)設計中的落實(shí)效果。首先機械結構動(dòng)態(tài)設計的類(lèi)型多樣，涉及到復雜的工藝技術(shù)，直接增加了動(dòng)態(tài)設計的壓力，需要在機械結構動(dòng)態(tài)設計、結構修改等方面，實(shí)行相關(guān)的優(yōu)化處理，提高動(dòng)態(tài)設計的靈敏度。例如：機械結構動(dòng)態(tài)設計的優(yōu)化措施中，以特征向量為分析因素，全面完善與機械結構動(dòng)態(tài)設計相關(guān)的數據計算，明確機械動(dòng)態(tài)優(yōu)化設計中潛在的影響因素，假如機械結構動(dòng)態(tài)設計中的變量較小時(shí)，可以按照原有的理論基礎，更改設計方法，充分模擬機械動(dòng)態(tài)的設計特征，此類(lèi)優(yōu)化設計方法比較注重局部近似分析，其在變量較小的環(huán)境中比較實(shí)用，但是變量較大時(shí)，需要引入人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )設計方式，特別是在機械動(dòng)態(tài)設計的結構振動(dòng)分析內，為優(yōu)化設計提供穩定的基礎。然后針對機械動(dòng)態(tài)設計中的逆向問(wèn)題，提出優(yōu)化的措施，專(zhuān)門(mén)用于解決逆向型問(wèn)題。
機械動(dòng)態(tài)設計的過(guò)程中，逆向問(wèn)題是指設計過(guò)程中可以滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)特征的需求，但結構機械的結構參數與剛度矩陣，無(wú)法實(shí)現有效的融合，因此，設計人員將系統結構中的設計參數，轉為逆特征值，推理得出設計的對象信息，較為常見(jiàn)的是有限元逆特征值的求解，通過(guò)研究機械結構的設計參數，利用線(xiàn)性求解方法，求出機械結構的尺寸數值。目前，在逆向問(wèn)題的優(yōu)化中，設計人員匯總機械動(dòng)態(tài)設計中出現的問(wèn)題，將模糊理論等內容，引入到優(yōu)化設計中，實(shí)際案例證實(shí)動(dòng)態(tài)優(yōu)化的可行性，進(jìn)而完善構建有限元模型，輔助解決機械動(dòng)態(tài)設計中的逆向問(wèn)題，提高機械動(dòng)態(tài)設計的準確性。最后在優(yōu)化機械動(dòng)態(tài)設計的過(guò)程中，強化計算機信息技術(shù)的應用，深入落實(shí)仿真技術(shù)的使用，同時(shí)配合信息化建模，體現機械動(dòng)態(tài)設計中智能化、自動(dòng)化的特性[3]。
例如：設計人員在機械動(dòng)態(tài)設計的有限元分析中，引入多項學(xué)科知識，如虛擬技術(shù)、機械動(dòng)力技術(shù)等，提升機械動(dòng)態(tài)設計的綜合性，映射計算機環(huán)境中的機械動(dòng)態(tài)設計方式，而且計算機信息技術(shù)，能夠根據機械動(dòng)態(tài)設計的需求，提供虛擬的環(huán)境狀態(tài)，促進(jìn)虛擬機械設備的開(kāi)發(fā)發(fā)展，即使機械動(dòng)態(tài)設計中出現誤差，也能在虛擬環(huán)境中迅速更改，減輕設計中的計算量，一方面確保機械動(dòng)態(tài)化設計的水平，另一方面提升真實(shí)機械產(chǎn)品設計的精確度。
4結束語(yǔ)
機械結構動(dòng)態(tài)設計的優(yōu)化過(guò)程中，融入了諸多科學(xué)領(lǐng)域的內容，如：電子、動(dòng)力等，為優(yōu)化設計提供有效的支持。根據機械結構動(dòng)態(tài)設計和技術(shù)應用，全面落實(shí)優(yōu)化措施的應用，改善機械結構動(dòng)態(tài)設計的方式，促使其可跟上行業(yè)的發(fā)展速度，體現優(yōu)化設計的價(jià)值和作用。
參考文獻：
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[3]楊秀琴,楊家軍.淺談機械結構動(dòng)態(tài)優(yōu)化設計及其相關(guān)技術(shù)[J].甘肅科技,2010(08):117-118.
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