摘要：随着科技的不断进步与发展，推动了机械产品设计技术的变革。如何在机械设计中应用现代设计技术是机械设计关注的焦点。因此，研究现代设计在机械设计中的应用具有十分重要的现实意义。文章以现代设计技术为切入点，在比较传统设计技术与现代设计技术的基础上，重点探讨了现代设计技术在机械设计技术中的应用，旨在说明现代设计技术的重要性，以期为现代设计技术在机械设计中的应用提供参考。
关键词：设计技术；机械设计；应用
1 传统设计技术与现代设计技术的比较
1.1 传统设计技术
设计是通过合理想象和创造性思维用视觉传达的形式进行的实践过程。传统的设计技术在设计过程中往往依据直觉和经验，看重长期以来的经验积累，缺少创造性的思维活动空间。在参考模型的选择上，根据设计要求，侧重人类设计的智能活动机制，仅以CAD辅助设计，与现代化设计大相径庭。传统设计方法存在着诸多弊端，如设计过程中的数值计算存在着诸多不便，不仅计算速度慢，工作效率低，而且其产品开发的周期较长，通过长时间设计出来的产品，定型后在产品生产性不易更改，使得产品设计的形象大打折扣，不便于产品的更新升级。
1.2 现代设计技术
现代设计技术是对传统设计的革新，它基于传统设计而产生，在设计过程中融入了现代化设计理念，使设计技术更符合人们生产生活的需要，因此深受人们的亲睐。从设计方法上看，现代设计技术从设计的大局着眼，注重设计方法的整体系，用系统性的思维方式，将传统的经验法提高到理性的层面，着重致力于设计创新，力求用现代科学技术知识，赢得产品的核心竞争力。在现代设计技术中，不仅要考虑产品的实用性，而且还要从产品的美观和安全性能方面设计，根据产品的功能和市场需要进行设计。不难看出，现代设计技术是一门多学科、多专业相互交叉的技术，在现代化设计理念的指导下，将现代设计应用到机械设计中势在必行。
2 IT技术在机械设计当中的应用
2.1 仿真与虚拟设计技术
计算机的不断发展，出现的大量的设计软件，如：PROE、CAD、ANSYS、SOLIDWORKS等。这些仿真画图软件形成了更为强大的人机交互系统。所谓仿真便是以计算机为工具，通过软件模拟出与实际想适应的系统模型，通过改变控制条件研究模型运行结果的计算机与机械相结合的技术。当然，工具不是无所不能的，而是为人所用的，软件只是辅助设计师进行设计工作，没有设计师的工作，软件是不会自动完成任何设计的。虚拟设计即是在这种多维化人机交互信息环境中从事设计的技术。目前投入使用的虚拟设计采用的是通过对数据格式进行适当的转换输出利用现有的CAD系统进行建模的环境系统。
2.2 网络协同技术
网络协同设计是在支撑平面和高效的协同工作机制下完善信息管理将分散的设计工作流和资源有机的统一起来从而完成产品的开发设计。网络技术的发展使得网络上大量数据传输和分布的数据库管理成为现实，从而解决了数据在网络上的访问、传输、修改等问题，构造一个三维的网络机械设计平台。
2.3 并行设计
传统的机械设计每下一个分支工作必须等上一个结束后才能开始，这是低效的串行设计，这种设计缺乏信息交换以及可操作性。并行设计作为一种设计哲理，是在原有信息集成基础上，集成地、并行地设计产品。并行设计更强调功能上和过程上的集成，在优化和重组产品开发过程的同时，实现多学科领域专家群体协同工作。从任何产品设计来看，并行设计采用每个时刻可容纳的设计过程相应增加，使整个设计过程尽可能同时进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆并行设计的特点是并发个协同，并发是指设计活动的并发进行，协同是指多学科设计队伍活动的协作。网络技术的发展以使得并行设计成为机械设计的重要方法之一。
2.4 智能设计
智能设计的发展，从根本上取决于对设计本质的理解，智能设计系统不仅仅是对人脑某些思维特征的模拟，而且需要具有自学习适应的能力，能够较好地支持设计过程自动化。我国市场经济的发展对产品设计与开发提出了强烈的创新要求。在当前的市场经济体系中，对产品设计不仅要求特立独行，还要求简单方便效率的设计。
3 新概念在机械设计中的应用
新概念在机械设计中的应用，主要是指绿色产品设计的概念和机械创新设计的概念。具体说来，绿色产品设计是从产品的安全生命周期出发，将生态环境观念有意识地融入到机械设计中，考虑了生命周期各个阶段对环境的影响。为减小能源消耗，机械设计在应用绿色产品设计的过程中，应考虑废弃产品如何回收、再生和利用，对产品和零部件的回收再生循环或者重新利用，才能最大限度地提高资源的循环利用率。机械创新设计的设计过程大致可以分为三个阶段，分别是直觉思维、逻辑思维和创造过程。其中，直觉思维是意识形态领域对机械产品的直观反映，具有强烈的灵感凸显特点。至于直觉思维是否具有实用性，则需要逻辑思维来判断，通过逻辑推理思维进行分析，在反复实验中确定机械产品设计方案的可行性，而对机械产品的创造过程也就是机械创新设计的过程。
4 数学知识在机械设计中的应用
数学知识在机械设计中的应用要把握好三个关键点，一是有限元法；二是优化设计；三是产品可靠性设计。有限元法又称有限单元法，是一种高效能、常用的计算方法。从数学知识理论方面来说，是求解偏微分方程的一种有效的数值方法。优化设计则要求先建立符合实际的数学模型，将设计要求用抽象化的数学符号表现出来，如约束条件和函数，建立目标函数，并根据所建立的模型，寻求最优的设计方案。如机械设计对载荷和工艺方面的要求就可作为设计参数。另外，在应用现代技术进行机械设计时，对于产品可靠性的设计应建立在产品设计之初，以机械的载荷和强度等影响因素为基准，应用可靠性数学理论与方法，保证机械及其零部件满足给定的可靠性指标，可以保障机械的可靠性。
5 机械创新设计
机械创新设计的具体概念就是充分的发挥设计师的智慧，运用自身的创造能力，利用自身所拥有的设计理论和设计原理，在原有的基础上进行新的创新和构思，从而设计出符合客户需求，市场需求，新颖独到的机械产品。机械创新设计与原有的创新设计相比，新的设计在各个阶段都强调人性化的设计，人在设计中起到主导型的作用，主要是采用新的设计原理和设计手段，把以前的机械性能作为出发点，不断的改善原有的机械创造和发明，来实现预先设计好的功能，从而提高工作的品质，使得设计出来的产品更具有经济功能。机械创新设计主要是要求设计人员要具有创新性思维方式，在产品设计的过程中要运用发散的思维方式。但是，在实际工作过程中，由于受到了经验的限制，还要在有限的求解空间中设计任务可解性，这些情况都可能错失一些好的设计作品。
6 结语
综上，实际工作中应从源头上开始注重节能环保设计，才能有效的推动整个工程机械产品设计行业的发展。节能环保工程机械产品的应用，不但能提高机械产品的经济效益，还能获取更多的社会效益和环境效益。
参考文献
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[3]张清伟.现代机械设计方法的几点思考[J].中国机械,2015(1):18-19.
论文作者:张荣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/4
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