導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：機(jī)械；結(jié)構(gòu)；動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)

0引言

機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)優(yōu)化，是機(jī)械領(lǐng)域市場(chǎng)發(fā)展的結(jié)果，打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式的限制，提高動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的綜合能力。目前，隨著機(jī)械行業(yè)的進(jìn)步，如何優(yōu)化機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，成為主要的問(wèn)題，應(yīng)該根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)的需求，優(yōu)化動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的過(guò)程，確保其具備充足的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，體現(xiàn)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，最主要的是符合機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。

1機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)分析

機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是指根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的特性，構(gòu)建動(dòng)力選模型，應(yīng)用到機(jī)床設(shè)計(jì)的流程內(nèi)。動(dòng)態(tài)化的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠找出機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的薄弱項(xiàng)目，根據(jù)模型的模擬狀態(tài)，提出相關(guān)的改進(jìn)措施。機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中需要選擇有效的變量信息，完善初始參數(shù)和修改后參數(shù)的使用，促使結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)達(dá)到優(yōu)化的狀態(tài)，強(qiáng)化機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)踐設(shè)計(jì)[1]。機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法，符合現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品精細(xì)化的設(shè)計(jì)要求，提供穩(wěn)定的設(shè)計(jì)模型，為機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供穩(wěn)定的模型和設(shè)計(jì)方法，規(guī)范機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

2機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的技術(shù)

機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的技術(shù)，主要體現(xiàn)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(duì)其做如下分析：

2.1有限元建模技術(shù)

機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜、繁瑣的工作，將有限元做為設(shè)計(jì)建模的理論基礎(chǔ)，積極分析機(jī)械結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。有限元建模技術(shù)，促使機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，趨向于真實(shí)的求解區(qū)域，可以將機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的不同單元體，組合到同一個(gè)求解區(qū)域內(nèi)，規(guī)劃出機(jī)械產(chǎn)品所需的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，有限元建模技術(shù)根據(jù)幾類(lèi)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，模擬可能使用的幾何形狀，體現(xiàn)數(shù)值分析方法的優(yōu)勢(shì)。有限元建模技術(shù)在機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中，需要注重單元函數(shù)的求解過(guò)程，得出未知函數(shù)的準(zhǔn)確表達(dá)。

2.2ANSYS軟件技術(shù)

ANSYS軟件降低了機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的計(jì)算難度，提供可靠的操作和計(jì)算。ANSYS軟件，能夠根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的需求，規(guī)劃出問(wèn)題的范疇，在此基礎(chǔ)上輔助構(gòu)建有限元，優(yōu)化機(jī)械產(chǎn)品動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的步驟[2]。ANSYS軟件技術(shù)中，可以根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)化需求，引入CAD軟件，完善計(jì)算數(shù)據(jù)的使用。ANSYS軟件技術(shù)，廣泛應(yīng)用在交通、家電等行業(yè)的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，清晰的反饋設(shè)計(jì)結(jié)果，表達(dá)機(jī)械產(chǎn)品的非線性動(dòng)態(tài)變化，有利于提升動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，消除潛在的設(shè)計(jì)誤差。

3機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的技術(shù)應(yīng)用，分析優(yōu)化措施，確保優(yōu)化措施在機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的落實(shí)效果。首先機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的類(lèi)型多樣，涉及到復(fù)雜的工藝技術(shù)，直接增加了動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的壓力，需要在機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)修改等方面，實(shí)行相關(guān)的優(yōu)化處理，提高動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的靈敏度。例如：機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施中，以特征向量為分析因素，全面完善與機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)相關(guān)的數(shù)據(jù)計(jì)算，明確機(jī)械動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)中潛在的影響因素，假如機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的變量較小時(shí)，可以按照原有的理論基礎(chǔ)，更改設(shè)計(jì)方法，充分模擬機(jī)械動(dòng)態(tài)的設(shè)計(jì)特征，此類(lèi)優(yōu)化設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)方式，特別是在機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)振動(dòng)分析內(nèi)，為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)。然后針對(duì)機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)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(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，逆向問(wèn)題是指設(shè)計(jì)過(guò)程中可以滿足動(dòng)態(tài)特征的需求，但結(jié)構(gòu)機(jī)械的結(jié)構(gòu)參數(shù)與剛度矩陣，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的融合，因此，設(shè)計(jì)人員將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)參數(shù)，轉(zhuǎn)為逆特征值，推理得出設(shè)計(jì)的對(duì)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(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)參數(shù)，利用線性求解方法，求出機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸數(shù)值。目前，在逆向問(wèn)題的優(yōu)化中，設(shè)計(jì)人員匯總機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，將模糊理論等內(nèi)容，引入到優(yōu)化設(shè)計(jì)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(gòu)建有限元模型，輔助解決機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的逆向問(wèn)題，提高機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。最后在優(yōu)化機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，強(qiáng)化計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的應(yīng)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(xiàn)機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中智能化、自動(dòng)化的特性[3]。例如：設(shè)計(jì)人員在機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的有限元分析中，引入多項(xiàng)學(xué)科知識(shí)，如虛擬技術(shù)、機(jī)械動(dòng)力技術(shù)等，提升機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的綜合性，映射計(jì)算機(jī)環(huán)境中的機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方式，而且計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，能夠根據(jù)機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的需求，提供虛擬的環(huán)境狀態(tài)，促進(jìn)虛擬機(jī)械設(shè)備的開(kāi)發(fā)發(fā)展，即使機(jī)械動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)誤差，也能在虛擬環(huán)境中迅速更改，減輕設(shè)計(jì)中的計(jì)算量，一方面確保機(jī)械動(dòng)態(tài)化設(shè)計(jì)的水平，另一方面提升真實(shí)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的精確度。

4結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的優(yōu)化過(guò)程中，融入了諸多科學(xué)領(lǐng)域的內(nèi)容，如：電子、動(dòng)力等，為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供有效的支持。根據(jù)機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和技術(shù)應(yīng)用，全面落實(shí)優(yōu)化措施的應(yīng)用，改善機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的方式，促使其可跟上行業(yè)的發(fā)展速度，體現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的價(jià)值和作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓俊平.試論機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)及其相關(guān)技術(shù)[J].機(jī)電信息,2014(03):110-111.

[2]張志強(qiáng),郭京波.機(jī)械動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)綜述[J].石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),2011(01):74-76+95.

篇2

Sun Yuchao； Zhang Dong

（世源科技工程有限公司，北京 100855）

（Shiyuan Technology Engineering and Construction Co.，Ltd.，Beijing 100855，China）

摘要： 本文在借鑒國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的內(nèi)涵、特征進(jìn)行了界定和闡述。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)技術(shù)進(jìn)行介紹，并從目標(biāo)協(xié)調(diào)、管理協(xié)調(diào)、技術(shù)協(xié)調(diào)、組織行為協(xié)調(diào)以及文化協(xié)調(diào)等五個(gè)方面出發(fā)，建構(gòu)了建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)機(jī)制。

Abstract: Based on the research results at home and abroad, the paper defines and demonstrates the connotation and characteristics of dynamic management of construction project. On the basis, it presents coordination technology of dynamic management of construction project, and establishes coordination mechanism from the coordination of target, management, technology, organization behavior and culture.

關(guān)鍵詞： 建設(shè)工程項(xiàng)目 動(dòng)態(tài)管理 協(xié)調(diào)技術(shù)

Key words: construction project；dynamic management；coordination technology

中圖分類(lèi)號(hào)：TU71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）32-0082-02

0引言

工程項(xiàng)目的建設(shè)，是一項(xiàng)有組織有計(jì)劃的系統(tǒng)活動(dòng)，也是人的勞動(dòng)和工程材料、構(gòu)配件、機(jī)具設(shè)備、施工技術(shù)和工程項(xiàng)目的環(huán)境條件等有機(jī)結(jié)合的過(guò)程。建設(shè)工程項(xiàng)目具有規(guī)模大、實(shí)施過(guò)程復(fù)雜化、快速化和精密化的特點(diǎn)，而且實(shí)施過(guò)程中會(huì)有很多的不確定因素。如何圍繞建設(shè)工程項(xiàng)目的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目相關(guān)單位相互之間的動(dòng)態(tài)有效協(xié)調(diào)，這是我國(guó)目前建設(shè)工程項(xiàng)目管理在方式和技術(shù)上所面臨的挑戰(zhàn)，同時(shí)也是一次機(jī)遇。

1建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理協(xié)調(diào)技術(shù)

建設(shè)工程項(xiàng)目管理作為項(xiàng)目管理的一個(gè)重要分支，是一門(mén)研究建設(shè)工程項(xiàng)目從籌備到建成投產(chǎn)的全過(guò)程的管理理論和管理方法的科學(xué)，是在建設(shè)工程項(xiàng)目管理的生命周期內(nèi)對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目進(jìn)行決策、計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)和控制的管理活動(dòng)。

項(xiàng)目協(xié)調(diào)是指以一定的形式、手段和方法，對(duì)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的各種關(guān)系進(jìn)行疏通，對(duì)產(chǎn)生的干擾和障礙予以排除的過(guò)程。建設(shè)工程項(xiàng)目協(xié)調(diào)效果的好壞，直接決定了工程項(xiàng)目建設(shè)的成功度。協(xié)調(diào)可以促使參與工程項(xiàng)目建設(shè)的個(gè)人與組織目標(biāo)趨于一致，從而促進(jìn)組織目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)使組織內(nèi)所有力量都集中到實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo)上來(lái)，和諧、緊密地進(jìn)行各個(gè)環(huán)節(jié)和各項(xiàng)活動(dòng)，從而極大地提高組織的效率。具體而言，建設(shè)工程項(xiàng)目的協(xié)調(diào)技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面。

1.1 溝通溝通是項(xiàng)目管理系統(tǒng)所進(jìn)行的信息、意見(jiàn)、觀點(diǎn)、思想、情感與愿望的傳遞和交換，并借以取得系統(tǒng)內(nèi)部組織之間、上下級(jí)之間的相互了解和信任，從而形成良好的人際關(guān)系，產(chǎn)生較大的凝聚力，完成建設(shè)工程項(xiàng)目目標(biāo)的活動(dòng)。

1.2 協(xié)商協(xié)商是為了解決某些事情或問(wèn)題而與他人進(jìn)行商量、商議。協(xié)商的基礎(chǔ)是項(xiàng)目計(jì)劃和有關(guān)文件。協(xié)商的過(guò)程包括確定協(xié)商的時(shí)間、地點(diǎn)以及進(jìn)度。為了使協(xié)商結(jié)果有利于工程項(xiàng)目的建設(shè)，協(xié)商的雙方應(yīng)當(dāng)確定何時(shí)進(jìn)行協(xié)商，并且選擇協(xié)商的地點(diǎn)，把握好協(xié)商的速度。

1.3 談判談判是為了達(dá)到雙方均可以接受的局面而采取的行動(dòng)，意在就彼此都認(rèn)為很重要的問(wèn)題、可能引發(fā)沖突的問(wèn)題、需要合作才能解決的問(wèn)題等達(dá)成協(xié)議。在建設(shè)工程項(xiàng)目中，談判一般涵蓋了設(shè)計(jì)深度、交圖時(shí)間、監(jiān)理期與范圍、人工成本方面、新技術(shù)、進(jìn)度報(bào)告、工程設(shè)計(jì)調(diào)整以及價(jià)格變動(dòng)等方面的內(nèi)容。

1.4 通報(bào)工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中各參與單位之間、參與單位與其組織之間、組織與項(xiàng)目相關(guān)組織之間都要不斷地通知、匯報(bào)、請(qǐng)示并報(bào)告項(xiàng)目的進(jìn)展情況，這些活動(dòng)可以統(tǒng)稱為通報(bào)。業(yè)主、承包商、監(jiān)理單位之間必須形成定期報(bào)告制度，及時(shí)通報(bào)工程進(jìn)展?fàn)顩r。

2建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)機(jī)制

建設(shè)工程項(xiàng)目中，涉及到的人與事、人與人、人與組織以及組織與組織之間的關(guān)系繁冗復(fù)雜，工程項(xiàng)目建設(shè)成功與否、成功度有多大，與工程項(xiàng)目協(xié)調(diào)的成效有很大的關(guān)系?；诮ㄔO(shè)工程項(xiàng)目管理的特點(diǎn)，結(jié)合動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)技術(shù)，本文主要從目標(biāo)協(xié)調(diào)、技術(shù)協(xié)調(diào)、管理協(xié)調(diào)、組織行為協(xié)調(diào)、文化協(xié)調(diào)等五個(gè)個(gè)維度對(duì)建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)技術(shù)進(jìn)行了探討，并建構(gòu)了一般化的建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理的協(xié)調(diào)機(jī)制。

2.1 目標(biāo)協(xié)調(diào)建設(shè)工程項(xiàng)目目標(biāo)方面協(xié)調(diào)的主要內(nèi)容在于協(xié)調(diào)諸多目標(biāo)因素之間存在的復(fù)雜關(guān)系，充分認(rèn)識(shí)項(xiàng)目目標(biāo)和組織的管理目標(biāo)，形成關(guān)于項(xiàng)目目標(biāo)協(xié)作機(jī)制。一般情況下，建設(shè)工程項(xiàng)目目標(biāo)確定后，要分解并確定各下屬任務(wù)組的分項(xiàng)目標(biāo)，同時(shí)在項(xiàng)目任務(wù)組與職能部門(mén)之間建立溝通渠道，進(jìn)行經(jīng)常性的協(xié)調(diào)。具體而言，目標(biāo)協(xié)調(diào)應(yīng)把握以下三點(diǎn)內(nèi)容：一是強(qiáng)制性目標(biāo)和期望目標(biāo)發(fā)生爭(zhēng)執(zhí)時(shí)，必須首先滿足強(qiáng)制性目標(biāo)的要求；二是如果強(qiáng)制性目標(biāo)之間存在爭(zhēng)執(zhí)，則表明施工方案或措施本身存在矛盾，需重新制定方案或消除某一個(gè)強(qiáng)制性目標(biāo)，將其變成期望目標(biāo)；三是把握好期望目標(biāo)之間的爭(zhēng)執(zhí)。如果存在爭(zhēng)執(zhí)的期望目標(biāo)是定量的，則可采用優(yōu)化辦法，追求技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)最有利的解決方案，如果存在爭(zhēng)執(zhí)的期望目標(biāo)是定性的，則可通過(guò)確定優(yōu)先級(jí)或權(quán)重，尋求它們之間的妥協(xié)和平衡。

2.2 技術(shù)協(xié)調(diào)施工活動(dòng)關(guān)鍵是技術(shù)性活動(dòng)，工程項(xiàng)目技術(shù)系統(tǒng)、施工技術(shù)的實(shí)施對(duì)項(xiàng)目的協(xié)調(diào)有重要的影響。技術(shù)活動(dòng)過(guò)程的中樞神經(jīng)是控制與反饋，協(xié)調(diào)系統(tǒng)又是人與整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)聯(lián)系的中介，離開(kāi)了協(xié)調(diào)系統(tǒng)，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)和施工過(guò)程的有效管理。工程項(xiàng)目實(shí)施的核心力量來(lái)自施工技術(shù)、管理技術(shù)和項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。施工技術(shù)通常部分根植于機(jī)器和機(jī)械設(shè)備，同時(shí)囊括了項(xiàng)目參與者的知識(shí)和技能。工程項(xiàng)目技術(shù)越復(fù)雜，則技術(shù)不確定性越大，技術(shù)的互倚性也就越大，此時(shí)必須投入更多的資源用于技術(shù)方面的協(xié)調(diào)。具體而言，建設(shè)工程項(xiàng)目的技術(shù)協(xié)調(diào)應(yīng)該把握以下兩點(diǎn)：其一，技術(shù)協(xié)調(diào)主要反映在組織、項(xiàng)目管理者、項(xiàng)目參與者的技術(shù)思路、原理和方法等方面；其二，從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，項(xiàng)目管理者運(yùn)用文化的力量、管理的職能，規(guī)范參與者行為，將項(xiàng)目組織建設(shè)成一個(gè)協(xié)作的體系。從而，通過(guò)技術(shù)協(xié)調(diào)，可以保證項(xiàng)目技術(shù)系統(tǒng)按照規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)實(shí)施，更好的實(shí)現(xiàn)建設(shè)工程項(xiàng)目目標(biāo)。

2.3 管理協(xié)調(diào)管理協(xié)調(diào)包括計(jì)劃、組織、決策等方面的協(xié)調(diào)。計(jì)劃是在目標(biāo)實(shí)施之前，對(duì)決策目標(biāo)迸一步展開(kāi)和落實(shí)。建設(shè)工程項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃、投資計(jì)劃、成本計(jì)劃、質(zhì)量計(jì)劃、財(cái)務(wù)計(jì)劃、采購(gòu)計(jì)劃、施工計(jì)劃、供應(yīng)計(jì)劃等本身既是協(xié)調(diào)的重要手段，又是被協(xié)調(diào)的對(duì)象。計(jì)劃是項(xiàng)目相關(guān)方匯報(bào)工程項(xiàng)目建設(shè)情況和協(xié)商各項(xiàng)工作的渠道。良好的計(jì)劃協(xié)調(diào)能有效增進(jìn)項(xiàng)目參與者相互之間的理解，更好地了解工程項(xiàng)目的目標(biāo)，正確地理解自己工作的意義。此外，建設(shè)項(xiàng)目是一個(gè)非常復(fù)雜的項(xiàng)目組織系統(tǒng)，項(xiàng)目中組織利益的沖突十分激烈且難以調(diào)和。組織是工程項(xiàng)目協(xié)調(diào)的載體，組織協(xié)調(diào)是項(xiàng)目協(xié)調(diào)最為重要的方面和形式。只有通過(guò)積極的組織協(xié)調(diào)才能實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各個(gè)系統(tǒng)全面協(xié)調(diào)的目的。再者，建設(shè)工程項(xiàng)目實(shí)施是一個(gè)不斷決策的過(guò)程，無(wú)論是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人還是項(xiàng)目管理者都要進(jìn)行各種決策活動(dòng)。決策是工程項(xiàng)目協(xié)調(diào)最重要的工作，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人必須不斷地對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中的問(wèn)題做出選擇和決定。因此，決策的質(zhì)量高低以及實(shí)行的可能性，往往關(guān)系到項(xiàng)目組織的協(xié)調(diào)成果。

2.4 組織行為協(xié)調(diào)建設(shè)工程項(xiàng)目中的組織行為復(fù)雜多樣，我們可從四個(gè)建設(shè)階段分別進(jìn)行分析：其一，決策階段的組織行為協(xié)調(diào)。項(xiàng)目要經(jīng)過(guò)的初步可行性論證、可行性論證、評(píng)估等復(fù)雜過(guò)程。既沒(méi)有固定的組織形式，也沒(méi)有專(zhuān)職人員，可行性論證的人員一般由各學(xué)科專(zhuān)家組成的專(zhuān)家組來(lái)完成。在經(jīng)濟(jì)全球化、科學(xué)化發(fā)展的環(huán)境下，應(yīng)多采用靈活、敏捷、精簡(jiǎn)、高效的組織模式進(jìn)行決策，使之能夠適應(yīng)環(huán)境超系統(tǒng)的快速影響；其二，準(zhǔn)備階段的組織行為協(xié)調(diào)。一般按照項(xiàng)目的規(guī)模和重要性來(lái)確定、分配角色、任務(wù)、職責(zé)和報(bào)告關(guān)系。應(yīng)針對(duì)不同項(xiàng)目干系人的信息需求進(jìn)行分析，以盡量滿足他們將來(lái)在項(xiàng)目實(shí)旋過(guò)程中的行為需要；其三，實(shí)施階段的項(xiàng)目協(xié)調(diào)。項(xiàng)目的目標(biāo)定義明確，項(xiàng)目組織應(yīng)按照計(jì)劃去開(kāi)展工作，一般需要戰(zhàn)術(shù)型或戰(zhàn)略型的組織來(lái)完成這些工作。不同特征的項(xiàng)目組織需要不同類(lèi)型的成員及其行為；其四，終結(jié)階段的項(xiàng)目協(xié)調(diào)。項(xiàng)目組織即將解散，組織成員要尋求耨的工作崗位。這時(shí)項(xiàng)目組織的摩擦大，行為更為離散，協(xié)調(diào)和溝通更加困難。要求項(xiàng)目組織加強(qiáng)管理，項(xiàng)目成員服從組織安排，做到撤而不慌、散而不亂。

2.5 文化協(xié)調(diào)建設(shè)工程項(xiàng)目管理的核心是調(diào)動(dòng)參與者的積極性和創(chuàng)造性，現(xiàn)代項(xiàng)目管理中，文化對(duì)項(xiàng)目執(zhí)行方式以及要達(dá)到的目標(biāo)的影響越來(lái)越大。文化協(xié)調(diào)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)和諧的項(xiàng)目或團(tuán)隊(duì)文化。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中成員們的情感方式，包括感覺(jué)、態(tài)度、偏好和價(jià)值觀，都深刻影響著項(xiàng)目組織的文化氛圍。這種氛圍影響人們?nèi)绾嗡伎己透惺埽绾畏磻?yīng)和行動(dòng)，所有的這些最終決定什么是組織中可被接受的行為。在進(jìn)行項(xiàng)目組織的文化協(xié)調(diào)時(shí)，應(yīng)該重點(diǎn)把握以下四個(gè)方面的內(nèi)容：第一，在于加強(qiáng)組織的文化，使各層次、各類(lèi)型的參與者在他們的責(zé)任領(lǐng)域中樹(shù)立組織文化的理念并從中得到鼓勵(lì)；第二，發(fā)展項(xiàng)目組織文化，改變部門(mén)工作的文化觀念；第三，塑造一個(gè)學(xué)習(xí)型的組織，明確認(rèn)識(shí)到所有的組織成員必須重新培訓(xùn)和重新學(xué)習(xí)新的技術(shù)；第四，整合項(xiàng)目組織的各種資源，把項(xiàng)目組織的重心轉(zhuǎn)移到能夠更好的保證項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程的目標(biāo)上，通過(guò)項(xiàng)目的管理過(guò)程來(lái)積極的發(fā)展團(tuán)隊(duì)文化。

3總結(jié)

我國(guó)每年大大小小的建設(shè)項(xiàng)目上十萬(wàn)個(gè)，既包括各類(lèi)工廠、礦井、橋梁、公路、鐵路、港口、機(jī)場(chǎng)、金融設(shè)施等具有生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)功能的項(xiàng)目，又包括辦公樓、醫(yī)院、圖書(shū)館、居民住宅等具有社會(huì)或個(gè)人消費(fèi)使用功能的項(xiàng)目。在這些項(xiàng)目的建設(shè)過(guò)程中，由于管理人員素質(zhì)和管理方法中存在太多的問(wèn)題，給我國(guó)工程項(xiàng)目建設(shè)的步伐設(shè)曼了各種阻礙。除了項(xiàng)目進(jìn)度、成本、質(zhì)量以及外界環(huán)境諸多因素外，建設(shè)工程項(xiàng)目管理過(guò)程中的弊病也是重要原因之一。在項(xiàng)目管理技術(shù)的具體應(yīng)用中，也存在著項(xiàng)目管理未達(dá)到應(yīng)有的先進(jìn)水平和項(xiàng)目管理的實(shí)際應(yīng)用可操作性差等問(wèn)題，尤其是在項(xiàng)目管理的協(xié)調(diào)等這些關(guān)鍵方面還沒(méi)有真正解決好。

現(xiàn)今，大量的建設(shè)工程項(xiàng)目正在實(shí)施或即將實(shí)施，迫切需要應(yīng)用科學(xué)、有效、先進(jìn)的項(xiàng)目管理技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)各自的目標(biāo)。本文在介紹建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理協(xié)調(diào)技術(shù)的基礎(chǔ)之上，構(gòu)建了一般化的建設(shè)工程項(xiàng)目動(dòng)態(tài)管理協(xié)調(diào)機(jī)制。從而為介紹和推廣先進(jìn)的項(xiàng)目管理技術(shù)在我國(guó)建設(shè)工程項(xiàng)目管理中的運(yùn)用提供良好的理論知識(shí)，為保證建設(shè)工程項(xiàng)目質(zhì)量的前提下大大地節(jié)約投資、縮短工期提供實(shí)踐指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)：

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[4]梁世連．工程項(xiàng)目管理[M]．北京：清華大學(xué)出版社；北京交通大學(xué)出版社，2006.

篇3

關(guān)鍵詞 爆胎應(yīng)急；安全性；單片機(jī)；胎壓傳感器

中圖分類(lèi)號(hào)：U463 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）07-0032-02

近些年來(lái)隨著汽車(chē)數(shù)量的迅猛增長(zhǎng)和高速公路的不斷發(fā)展，高速行駛的汽車(chē)爆胎引發(fā)的交通事故不斷增多。據(jù)公安部門(mén)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年因高速行駛中突然爆胎而引發(fā)的事故占全部高速公路意外交通事故的49.4%。由于高速行駛的突然爆胎既不可預(yù)見(jiàn)又難以控制，已成為高速行駛“頭號(hào)殺手”和“隱形殺手”。而其中汽車(chē)爆胎后由于駕駛員心理驚慌失措猛踩剎車(chē)導(dǎo)致汽車(chē)加劇跑偏和翻車(chē)是引發(fā)事故的主要原因。正確的做法是用力控制方向盤(pán)，并松開(kāi)油門(mén)踏板，使汽車(chē)?yán)脻L動(dòng)阻力讓車(chē)速慢下來(lái)，這期間盡量搶換低速擋，再輕點(diǎn)剎車(chē)使車(chē)速慢下來(lái)。

1 國(guó)內(nèi)外爆胎應(yīng)急技術(shù)的現(xiàn)狀分析

目前，市場(chǎng)出現(xiàn)了一些防爆胎裝置，它們的原理主要是在輪胎上進(jìn)行改進(jìn)，比如“剛性支撐式安全輪胎”，即在爆胎時(shí)它能及時(shí)釋放車(chē)輪劇增的運(yùn)動(dòng)阻力，從而可控車(chē)輛行駛方向，避免轉(zhuǎn)向輪因一側(cè)輪胎失壓后造成車(chē)輛方向失控。而對(duì)于輪胎改進(jìn)需要對(duì)所有輪胎進(jìn)行更換，因?yàn)橹圃斐杀镜膯?wèn)題，對(duì)于輪胎企業(yè)來(lái)說(shuō)，采用該產(chǎn)品肯定會(huì)導(dǎo)致成本增加。有權(quán)威人士認(rèn)為，目前國(guó)內(nèi)的客戶更多的還是關(guān)注成本的問(wèn)題，該產(chǎn)品推廣應(yīng)用需要較長(zhǎng)一段時(shí)間。

即使隨著輪胎技術(shù)的不斷發(fā)展，其防爆性能日益提高，輪胎爆胎的可能性在客觀上仍然是無(wú)法消除的。而輪胎一旦爆胎，如果駕駛員由于心理等因素操作不當(dāng)其后果將不堪設(shè)想。而汽車(chē)爆胎應(yīng)急的技術(shù)將為駕駛員和乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全做最后一道保障，有效降低此類(lèi)交通事故的發(fā)生。因而，在政策及安全需求的呼吁下，爆胎應(yīng)急技術(shù)將擁有更廣闊的發(fā)展前景。

2 汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置

2.1 工作原理

基于機(jī)械傳動(dòng)控制的汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置的設(shè)計(jì)是由胎壓傳感器感應(yīng)、單片機(jī)控制及機(jī)械傳動(dòng)三大部分組成。當(dāng)胎壓傳感器感應(yīng)到壓力瞬間變化達(dá)到正常胎壓的1/3及以下時(shí)，通過(guò)無(wú)

圖1 整體構(gòu)思方案圖

線傳輸把信號(hào)傳給單片機(jī)，單片機(jī)將接受到的信號(hào)經(jīng)電路傳輸?shù)阶詣?dòng)鎖（自動(dòng)鎖是由連桿機(jī)構(gòu)、齒輪、頂桿等構(gòu)成的傳動(dòng)控制裝置，與齒條連接起傳動(dòng)作用），自動(dòng)鎖啟動(dòng)，使剎車(chē)踏板自動(dòng)鎖鎖在預(yù)定位置，并延時(shí)時(shí)間2 s～7 s（根據(jù)車(chē)速來(lái)決定延時(shí)時(shí)間）后，自動(dòng)鎖復(fù)位，剎車(chē)正常使用。本裝置可以在汽車(chē)發(fā)生爆胎情況時(shí)起到“點(diǎn)剎”的作用，防止駕駛員猛踩剎車(chē)，從而在一定程度上避免汽車(chē)爆胎時(shí)由駕駛員的不當(dāng)操作所引發(fā)的事故，提高駕駛的安全性。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1）感應(yīng)裝置。通過(guò)檢測(cè)，將汽車(chē)輪胎內(nèi)的壓力和溫度檢測(cè)值通過(guò)無(wú)線傳送給接收器。系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時(shí)，如果輪胎壓力或溫度出現(xiàn)異常，系統(tǒng)立即進(jìn)行報(bào)警，并顯示故障輪胎的位置與相應(yīng)的壓力及溫度數(shù)值。當(dāng)接收器顯示壓力值小于正常值的1/3及以下時(shí)，通過(guò)電路的傳輸把信號(hào)傳輸?shù)阶詣?dòng)鎖，裝置啟動(dòng)。

2）爆胎裝置。通過(guò)泄氣閥瞬間把輪胎內(nèi)的氣泄光，這時(shí)胎壓傳感器把信號(hào)傳給顯示胎壓不足，并發(fā)出報(bào)警聲。

3）動(dòng)力控制。動(dòng)力源采用車(chē)內(nèi)12 V的直流電瓶，用接觸器、壓力傳感器的接收器以及通電延時(shí)繼電器作組成電路控制。

4）傳動(dòng)控制。傳動(dòng)控制是由自動(dòng)鎖與齒輪齒條機(jī)構(gòu)連接的傳動(dòng)裝置。自動(dòng)鎖是由連桿機(jī)構(gòu)、齒輪、頂桿等構(gòu)成的傳動(dòng)控制裝置，與齒條機(jī)構(gòu)連接共同起傳動(dòng)作用。其中齒輪上固定一根頂桿。當(dāng)自動(dòng)鎖得到信號(hào)動(dòng)作時(shí)，推動(dòng)齒條，帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪剛好轉(zhuǎn)動(dòng)1/4圓。頂桿剛好頂住剎車(chē)踏板，使剎車(chē)制動(dòng)。齒輪齒條傳動(dòng)的目的在于將齒條直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪的回轉(zhuǎn)

運(yùn)動(dòng)。

圖2 機(jī)械傳動(dòng)布置

2.3 主要部件

1）胎壓傳感器（Infineon SP12型傳感器）：檢測(cè)汽車(chē)輪胎的壓力值。選用的是射頻無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)的胎壓傳感器，如圖3所示。

圖3 內(nèi)置式胎壓傳感器

2）齒輪齒條：齒輪齒條傳動(dòng)具有瞬間傳動(dòng)比恒定，工作平穩(wěn)性較高、維護(hù)簡(jiǎn)便、傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)。

3）自動(dòng)鎖：主要的動(dòng)力源為一個(gè)12 V的自動(dòng)鎖?；跈C(jī)械傳動(dòng)控制的汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置中由連桿機(jī)構(gòu)、齒輪、頂桿等構(gòu)成的傳動(dòng)控制裝置，與齒條機(jī)構(gòu)連接共同起傳動(dòng)作用，其中齒輪上固定一根頂桿。

4）中間繼電器：電路控制部分。

5）單片機(jī)（MC9S12XS128）：接收來(lái)自胎壓傳感器和車(chē)速傳感器的信號(hào)，當(dāng)胎壓瞬間降為胎壓正常值的1/3以下并且車(chē)速高于30 km/h時(shí)發(fā)出信號(hào)使得齒輪齒條動(dòng)作帶動(dòng)頂桿轉(zhuǎn)動(dòng)頂住制動(dòng)踏板工作。

2.4 實(shí)現(xiàn)流程

2.5 結(jié)論

經(jīng)過(guò)在實(shí)驗(yàn)室對(duì)模型樣機(jī)的近百次試驗(yàn)，測(cè)得自動(dòng)鎖啟動(dòng)時(shí)間≤0.2 s。人的正常反應(yīng)時(shí)間為0.1 s～0.4 s。在最快的反應(yīng)時(shí)間0.1 s情況下，從駕駛員發(fā)現(xiàn)車(chē)胎胎壓異常時(shí)，立即松開(kāi)油門(mén)踏板，直到開(kāi)始踩下剎車(chē)踏板所用的總共時(shí)間將達(dá)到0.3 s～0.5 s，自動(dòng)鎖此時(shí)早已啟動(dòng)并發(fā)揮作用。通過(guò)反復(fù)調(diào)整測(cè)試，得到較為理想的自動(dòng)鎖延時(shí)時(shí)間，實(shí)驗(yàn)得到的延時(shí)時(shí)間與車(chē)速的關(guān)系數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

3 創(chuàng)新點(diǎn)

本裝置是為了在汽車(chē)爆胎的瞬間，防止駕駛員由于心理驚慌猛踩剎車(chē)而導(dǎo)致汽車(chē)翻車(chē)的嚴(yán)重交通安全事故。主要適用于高速行駛的車(chē)輛，與普通的爆胎裝置相比具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，能有效的降低高速路上因汽車(chē)突然爆胎而造成的嚴(yán)重后果，提高駕駛安全性。

在設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮到剎車(chē)板正下方空間有限，因此設(shè)計(jì)自動(dòng)鎖與齒輪齒條機(jī)構(gòu)連接，并在齒輪上焊接一根桿，通過(guò)自動(dòng)門(mén)鎖的啟動(dòng)，推動(dòng)齒條的運(yùn)動(dòng)使齒輪發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，把桿從水平狀態(tài)轉(zhuǎn)化為豎直狀態(tài)。整個(gè)汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置是在汽車(chē)地板以下布置的，在汽車(chē)正常行駛時(shí)不影響汽車(chē)駕駛廂內(nèi)的其他諸如油門(mén)和離合器踏板，并不違反國(guó)標(biāo)。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于機(jī)械傳動(dòng)控制的汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高性能、易安裝、工作穩(wěn)定的特點(diǎn)。不僅可以控制汽車(chē)爆胎瞬間的轉(zhuǎn)向而保證安全，而且高效經(jīng)濟(jì)。預(yù)計(jì)采用此套汽車(chē)爆胎應(yīng)急裝置的成本預(yù)算價(jià)格預(yù)算不超過(guò)500元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同類(lèi)防爆胎產(chǎn)品的價(jià)格。本裝置對(duì)輪胎無(wú)特殊要求，而是采用胎壓傳感器和機(jī)電控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)爆胎防止駕駛員誤操作的一種裝置。本爆胎應(yīng)急裝置安全高效，并且經(jīng)濟(jì)實(shí)用性強(qiáng)，在不改變傳統(tǒng)車(chē)部件的情況下進(jìn)行裝配設(shè)計(jì)，具有普及性。隨著社會(huì)的迅速發(fā)展和人們對(duì)安全的更加重視，該技術(shù)的市場(chǎng)會(huì)存在很大的需求，具有巨大的潛力，符合汽車(chē)安全行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

篇4

【關(guān)鍵詞】協(xié)同教學(xué)；移動(dòng)平臺(tái)；大學(xué)數(shù)學(xué)；教學(xué)資源整合

【中圖分類(lèi)號(hào)】G642

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

自從2003年起，教育部啟動(dòng)了精品課程建設(shè)工作，各個(gè)高校均已建立了自己的信息化平臺(tái)，特別是針對(duì)國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)的精品課程、重點(diǎn)課程，但是交互平臺(tái)的應(yīng)用情況卻不甚理想.精品課程中只有部分課程使用了交互平臺(tái)，其中包括學(xué)習(xí)論壇、答疑系統(tǒng)、作業(yè)提交與管理系統(tǒng)、考試系統(tǒng).其中，不到50%采用學(xué)習(xí)論壇，不到2%采用作業(yè)提交與管理系統(tǒng)與考試系統(tǒng).可見(jiàn)交互平臺(tái)使用率明顯不足.

另一方面協(xié)同教學(xué)在近幾年的研究成果層出不窮，在教學(xué)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)分工合作，發(fā)揮專(zhuān)長(zhǎng)，協(xié)調(diào)發(fā)展，充分利用各種教學(xué)資源，共同制訂教學(xué)計(jì)劃，開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)并進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)可以解決傳統(tǒng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)存在的問(wèn)題，如單一僵化的教學(xué)模式不利于培養(yǎng)高素質(zhì)人才，社會(huì)惰化問(wèn)題影響團(tuán)隊(duì)的協(xié)作效率等.因此提出如何將信息化的平臺(tái)創(chuàng)新和協(xié)同教學(xué)進(jìn)行有效的結(jié)合這個(gè)創(chuàng)新性的重要課題.

一、移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)建設(shè)的意義

建設(shè)基于協(xié)同教學(xué)機(jī)制的信息化大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)移動(dòng)平臺(tái)，有如下作用和意義：

1.適應(yīng)目前信息時(shí)代的學(xué)生學(xué)習(xí)模式.目前課堂上，學(xué)生幾乎人手一個(gè)手機(jī)，雖然課堂手機(jī)的使用降低了學(xué)生聽(tīng)課的效率，但是也說(shuō)明了移動(dòng)終端確實(shí)影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)模式.另一方面，大學(xué)數(shù)學(xué)類(lèi)課程，公式推導(dǎo)多，理論性強(qiáng)，比較難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，但是作為信息技術(shù)的基礎(chǔ)又非常重要，所以針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，將資源整合到移動(dòng)終端上，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)互動(dòng).

2.有效地整合教學(xué)資源，避免教師教學(xué)成果的反復(fù)創(chuàng)造.高校教師往往在教授一門(mén)課程3～5年后才能形成自己的一套體系，形成風(fēng)格可能需要更長(zhǎng)時(shí)間，這些教學(xué)成果通過(guò)信息平臺(tái)共享可以避免相似的成果反復(fù)創(chuàng)造，節(jié)省了教師寶貴的時(shí)間和精力.

3.提升學(xué)校的信息化建設(shè)步伐.因?yàn)榇髮W(xué)數(shù)學(xué)就是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，相關(guān)類(lèi)課程數(shù)字信號(hào)處理、計(jì)算方法等相關(guān)課程在國(guó)外的大學(xué)課程中已經(jīng)當(dāng)作公共課進(jìn)行設(shè)置，平臺(tái)的建立模式可以推廣至其他課程的建設(shè)，較好的成果容易轉(zhuǎn)化成優(yōu)秀的教學(xué)成果，加快學(xué)校信息化建設(shè)的進(jìn)度.

二、移動(dòng)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的步驟

探索學(xué)生在移動(dòng)終端的大學(xué)數(shù)學(xué)類(lèi)課程的學(xué)習(xí)模式，將在實(shí)踐課堂上取得的教學(xué)成果通過(guò)信息技術(shù)整合優(yōu)化配置，形成教師、學(xué)生、管理者共享的平臺(tái).

首先了解學(xué)生在移動(dòng)終端的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，通過(guò)調(diào)查和小范圍實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行研究學(xué)生的興趣點(diǎn)，希望提供電子教學(xué)資源以及和教師的互動(dòng)方式；其次在課程內(nèi)容的選擇上，將大學(xué)數(shù)學(xué)類(lèi)課程的理論性特點(diǎn)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，設(shè)計(jì)具體案例學(xué)習(xí)內(nèi)容；最后在軟件設(shè)計(jì)方面，基于移動(dòng)終端的學(xué)習(xí)內(nèi)容，避免在線學(xué)習(xí)模式中過(guò)多的資源分類(lèi)，精簡(jiǎn)邏輯結(jié)構(gòu)，讓學(xué)習(xí)軟件易于操作易于理解，并且樂(lè)于分享學(xué)習(xí)效果.

在整個(gè)過(guò)程中集中大學(xué)數(shù)學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè)類(lèi)的知名教師，協(xié)同合作，優(yōu)化教學(xué)資源配置和整合，讓學(xué)生體會(huì)到跨學(xué)校、跨區(qū)域的學(xué)習(xí)感受；另外建立信息化平臺(tái)的評(píng)估機(jī)制，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，或者在線調(diào)查的方式了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，從而對(duì)于教學(xué)效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià).

三、移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)

通過(guò)平臺(tái)建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高，教師優(yōu)質(zhì)資源的整合，學(xué)校信息化建設(shè)的創(chuàng)新.

學(xué)生的跨維度學(xué)習(xí)是時(shí)代所需，信息技術(shù)類(lèi)學(xué)生以后的就業(yè)也和學(xué)生本身對(duì)于大學(xué)技術(shù)的理論和應(yīng)用結(jié)合的綜合素質(zhì)結(jié)合；教師多年積累的教學(xué)資源，通過(guò)有效的共享和分享可以給學(xué)生多維的選擇，另一方面可以擴(kuò)大教師的知名度，當(dāng)然其中的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問(wèn)題會(huì)全面衡量；學(xué)校在信息化建設(shè)過(guò)程中的投入本身也可以為信息技術(shù)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生提供一個(gè)實(shí)現(xiàn)所學(xué)到所用的有效橋梁.

在教學(xué)過(guò)程中的主體、客體和載體的三方共同作用下，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效率的提高，教學(xué)質(zhì)量的提升，最為重要的是教師這種最寶貴的教學(xué)資源的充分應(yīng)用.

結(jié)合目前的信息化平臺(tái)建設(shè)和協(xié)同教學(xué)的機(jī)制，將線上的教學(xué)資源整合到移動(dòng)終端上，方便學(xué)生通過(guò)移動(dòng)終端進(jìn)行學(xué)習(xí)，是目前信息時(shí)代的一個(gè)趨勢(shì)，在這個(gè)方面雖然也有很多學(xué)校進(jìn)行了嘗試，如云南大學(xué)已經(jīng)搭建基于協(xié)同過(guò)濾的在線教學(xué)視頻系統(tǒng)，但是整體平臺(tái)建設(shè)的發(fā)展仍然處于一個(gè)初步階段，且目前的應(yīng)用前景非?？捎^.

【參考文獻(xiàn)】

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篇5

關(guān)鍵詞：短波通信；動(dòng)態(tài)頻譜接入；數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議；自適應(yīng)變幀長(zhǎng)

Design and Realization of HF Data Transmission Protocol Based on Dynamic Spectrum Access

HAN Yan,HU Zhongyu,LIU Zhenhao

(Chongqing Communication Institute,Chongqing,400035,China)

Abstract：In view of the instability of HF channel,a reliable and efficient protocol used for HF data transmission is designed and realized in the paper.The protocol functions and its application to improve the efficiency and reliability of data transmission on complex HF channel are discussed.The method to realize dynamic frequency preelection is explained,changing frame length adaptively and transmitting data based on dynamic channel access,the program design processes and computer simulations are given in the end.

Keywords：HF communication;dynamic spectrum access;data transmission protocol adaptive;adaptive change frame length

オ

1 引 言

短波通信一直是遠(yuǎn)程戰(zhàn)略通信和戰(zhàn)術(shù)通信的主要手段。盡管衛(wèi)星通信出現(xiàn)以后某些短波通信業(yè)務(wù)被衛(wèi)星通信所取代,但是,因?yàn)槎滩ㄍㄐ偶冗m用于近距離移動(dòng)通信,也可作為遠(yuǎn)距離固定通信,而且其設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、機(jī)動(dòng)靈活、傳輸距離遠(yuǎn),加上戰(zhàn)爭(zhēng)期間,短波通信設(shè)備具有抗毀性,使短波通信將與衛(wèi)星通信長(zhǎng)期并存發(fā)展。特別是在中遠(yuǎn)程軍事通信中,短波通信將占有極其重要的地位。

然而短波信道為時(shí)變衰落色散信道,在短波信道上傳輸數(shù)據(jù)信號(hào),遇到的主要障礙是多徑效應(yīng)引起的信道參數(shù)隨機(jī)快速變化。而多徑時(shí)延又與通信距離、工作頻率和通信時(shí)間密切相關(guān),其中工作頻率對(duì)其的影響最大。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中信道條件突然惡化時(shí),目前的短波通信系統(tǒng)一般是采用增大功率、降低波特率、使用糾錯(cuò)能力強(qiáng)的編碼、增大冗余和交織深度、利用ARQ協(xié)議多次重傳等方式保持低速率通信；當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中鏈路突然中斷時(shí),只能是建鏈后從頭重新發(fā)送數(shù)據(jù),極大地影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行院涂煽啃?。鑒于此,我們一是借鑒認(rèn)知無(wú)線電中動(dòng)態(tài)頻譜接入的思想,采用動(dòng)態(tài)頻率預(yù)選技術(shù),動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)地為短波用戶提供有效的工作頻率集；二是借鑒TCP/IP協(xié)議思想,將數(shù)據(jù)分組傳輸、自適應(yīng)變幀長(zhǎng)及動(dòng)態(tài)信道接入等技術(shù)應(yīng)用于短波數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)了面向無(wú)連接的高效自適應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方式能大大提高短波數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约坝行?可較好地改善短波通信系統(tǒng)的效能。

2 動(dòng)態(tài)頻譜接入

頻譜接入也稱頻率接入、無(wú)線電信道接入等,是無(wú)線電接入技術(shù)的基礎(chǔ)。

動(dòng)態(tài)頻譜接入是相對(duì)于靜態(tài)頻譜接入而言的。靜態(tài)頻譜接入是指通信系統(tǒng)只能在頻率管理部門(mén)事先指配的頻率或頻段上工作,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是管理規(guī)范,能夠確保各系統(tǒng)有序可靠地運(yùn)行,但同時(shí)也存在著頻譜資源利用率低的缺點(diǎn)。而動(dòng)態(tài)頻譜接入廣義的概念是把整個(gè)無(wú)線電頻譜作為可利用的信道資源,實(shí)時(shí)地感知、識(shí)別,有效地加以利用。狹義的動(dòng)態(tài)頻譜接入是指在較寬的頻率或頻段上,對(duì)頻譜進(jìn)行實(shí)時(shí)感知、識(shí)別和利用。

與其他通信頻段相比,短波動(dòng)態(tài)頻譜接入具有以下特點(diǎn)：

(1) 具有有效頻率實(shí)時(shí)感知的特點(diǎn)；

(2) 短波最佳工作頻率與通信時(shí)間、通信距離的關(guān)系,具有明顯的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。

將動(dòng)態(tài)頻譜接入的思想引入短波通信,不僅可以更加有效地利用寶貴的短波頻譜資源,大大提高短波頻譜的利用率,而且還可以為短波數(shù)據(jù)傳輸提供合適的傳輸信道,進(jìn)一步提高短波數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行院涂煽啃浴?/p>

3 協(xié)議設(shè)計(jì)的基本思想和采用的關(guān)鍵技術(shù)

協(xié)議設(shè)計(jì)的基本思想是：通信前,首先根據(jù)通信雙方的地理位置信息、時(shí)間和距離等參數(shù)產(chǎn)生有效工作頻率集,同步建鏈后在短波信道上進(jìn)行數(shù)據(jù)分組傳輸,在通信過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)信道質(zhì)量,根據(jù)信道質(zhì)量自適應(yīng)選擇所發(fā)送數(shù)據(jù)幀的幀長(zhǎng)。若信道質(zhì)量不滿足要求,即最小幀長(zhǎng)下數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`碼率超過(guò)設(shè)定的門(mén)限時(shí),系統(tǒng)根據(jù)動(dòng)態(tài)頻率預(yù)選結(jié)果,控制系統(tǒng)自動(dòng)切換到另一有效信道上恢復(fù)鏈路,并從數(shù)據(jù)中斷處開(kāi)始繼續(xù)進(jìn)行傳輸,直至數(shù)據(jù)傳輸完畢。

3.1 動(dòng)態(tài)頻率預(yù)選技術(shù)

傳統(tǒng)的短波通信在實(shí)際運(yùn)用中,由于工作頻率的選取缺乏必要的技術(shù)手段支持和較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)理論指導(dǎo),往往只能依據(jù)戰(zhàn)術(shù)要求和工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定,實(shí)際選擇的頻率通常并非當(dāng)前的有效工作頻率,結(jié)果造成通信溝通率低,通信質(zhì)量差。為盡可能地克服短波選頻的盲目性,我們把短波頻率的預(yù)報(bào)、預(yù)測(cè),以及自適應(yīng)選頻有機(jī)地結(jié)合起來(lái),按照頻率預(yù)選-實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)-實(shí)時(shí)更換的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

首先根據(jù)長(zhǎng)期統(tǒng)計(jì)預(yù)報(bào)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)和大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得到最高可用頻率MUF,構(gòu)建以時(shí)間、距離為參量的MUF數(shù)據(jù)庫(kù)；采用量化估值、數(shù)字建模的方法,以通信時(shí)間和距離為參數(shù),構(gòu)建基于計(jì)算機(jī)應(yīng)用平臺(tái)的短波有效工作頻率自動(dòng)選頻系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)有效工作頻率集的自動(dòng)生成和自動(dòng)設(shè)置,為實(shí)時(shí)頻率監(jiān)測(cè)提供頻率段范圍。然后在有效工作頻率集自動(dòng)預(yù)選的基礎(chǔ)上,在通信過(guò)程中通過(guò)對(duì)信道干擾的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)誤碼率的實(shí)時(shí)測(cè)量,實(shí)時(shí)選擇和調(diào)整工作頻率,確保鏈路自動(dòng)建立、通信工作在有效信道上,以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)選頻功能。其過(guò)程如圖1所示。

3.2 數(shù)據(jù)分組傳輸技術(shù)

由于短波信道的時(shí)變性,數(shù)據(jù)傳輸時(shí)易發(fā)生隨機(jī)和突發(fā)錯(cuò)誤,尤其是突發(fā)錯(cuò)誤會(huì)造成長(zhǎng)串誤碼,使用一般的反饋重傳機(jī)制會(huì)導(dǎo)致大量數(shù)據(jù)的頻繁重傳,造成通信效率的低下。我們?cè)跀?shù)據(jù)傳輸前,先將所有待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行分組,然后組成數(shù)據(jù)幀來(lái)發(fā)送,每個(gè)數(shù)據(jù)幀的大小可根據(jù)信道質(zhì)量自適應(yīng)調(diào)整。數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中,采用的是SW-ARQ模式,發(fā)送一幀數(shù)據(jù)后,等待接收回執(zhí),回執(zhí)正確,則發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)幀；若回執(zhí)不正確或超時(shí),則重新發(fā)送該數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)的分組傳輸,為靈活利用信道質(zhì)量檢測(cè)情況進(jìn)行自適應(yīng)變幀長(zhǎng)打下了基礎(chǔ),有利于將碼元的隨機(jī)和突發(fā)錯(cuò)誤控制在較小的范圍內(nèi),減少了數(shù)據(jù)重傳次數(shù)和重傳數(shù)據(jù)量,提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

3.3 自適應(yīng)變幀長(zhǎng)技術(shù)

短波信道質(zhì)量變化較快,為盡可能地提高數(shù)據(jù)傳輸效率和傳輸可靠性,數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度不能長(zhǎng)期保持固定,必須根據(jù)信道質(zhì)量自適應(yīng)調(diào)整,以與信道質(zhì)量相匹配的幀長(zhǎng)傳輸數(shù)據(jù)。我們?cè)O(shè)計(jì)的分組傳輸方式中在連續(xù)三次數(shù)據(jù)幀傳輸失敗的情況下,適當(dāng)降低數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度；五次連續(xù)傳輸成功則適當(dāng)增加數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度。自適應(yīng)變幀長(zhǎng)數(shù)據(jù)傳輸方式根據(jù)短波信道質(zhì)量相應(yīng)地調(diào)整數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度,可較好地適應(yīng)短波信道質(zhì)量變化較快的實(shí)際,有效地提高短波數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省⒃黾訑?shù)據(jù)通信的可靠性。

3.4 基于動(dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

短波信道頻帶窄、傳播特性不穩(wěn)定、突發(fā)干擾嚴(yán)重,即使鏈路已經(jīng)建立,在通信過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信道條件突然惡化現(xiàn)象,造成通信中斷。傳統(tǒng)的短波數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中若信道條件惡化而造成通信中斷時(shí),只能是重新建鏈、從頭重新發(fā)送數(shù)據(jù),若在即將傳送結(jié)束時(shí)發(fā)生中斷也必須全部重傳,極大地影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省；趧?dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)著眼于短波數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?改變了傳統(tǒng)的基于單信道的數(shù)傳模式,以及通信過(guò)程中出現(xiàn)干擾中斷,重新建立通信的處理模式,實(shí)現(xiàn)了以工作頻率組群作為完成一次數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)穆酚赏ǖ?動(dòng)態(tài)地監(jiān)測(cè)控制信道,完成數(shù)據(jù)傳輸。具體來(lái)講就是在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中不追求單個(gè)信道的一次性通信成功,而是在信道實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上,將數(shù)據(jù)分成多個(gè)數(shù)據(jù)幀,在一次通信過(guò)程中根據(jù)信道的質(zhì)量動(dòng)態(tài)地切換信道,保證系統(tǒng)始終工作在可靠的信道上。使系統(tǒng)的抗干擾能力,尤其是抗突發(fā)式干擾、瞄準(zhǔn)式干擾和跟蹤式人為干擾的能力得到大大提升,有效解決了短波數(shù)據(jù)通信有效性低、可靠性差的技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的有效傳輸。

基于動(dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是對(duì)調(diào)制解調(diào)器FEC和ARQ功能的補(bǔ)充。與傳統(tǒng)的短波ARQ方式不同之處在于：一般短波通信中若接收到的數(shù)據(jù)誤碼較多、超出了FEC的糾錯(cuò)范圍時(shí),將利用ARQ協(xié)議重傳整個(gè)數(shù)據(jù)域。我們提出的方法僅僅需要重傳當(dāng)前傳送失敗的這一幀數(shù)據(jù)而無(wú)需重傳全部數(shù)據(jù)?；趧?dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于:首先系統(tǒng)能夠自動(dòng)產(chǎn)生有效工作頻率集并進(jìn)行實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè),若當(dāng)前信道質(zhì)量突然變差時(shí)能夠及時(shí)切換信道繼續(xù)通信,其次數(shù)據(jù)幀中含有幀號(hào)標(biāo)識(shí)信息,在切換信道重新建鏈后,能夠確定需要從哪個(gè)數(shù)據(jù)幀開(kāi)始重傳。

4 協(xié)議的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

4.1 幀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

分組后的數(shù)據(jù)幀包含了幀長(zhǎng)和當(dāng)前發(fā)送的幀號(hào)信息。對(duì)于發(fā)送方,數(shù)據(jù)在發(fā)送前先取其最前面的N個(gè)字節(jié)作為一幀(N可取為512 B,256 B,128 B,64 B,32 B五個(gè)等級(jí),默認(rèn)值為128 B),填寫(xiě)幀長(zhǎng)及幀號(hào)信息。最后一幀的幀號(hào)信息要與中間幀區(qū)分開(kāi),以提示接收方數(shù)據(jù)幀已全部發(fā)送完畢。若發(fā)送方要發(fā)送的總數(shù)據(jù)長(zhǎng)度小于N個(gè)字節(jié),即只有一幀數(shù)據(jù),則幀號(hào)填寫(xiě)與多幀傳輸時(shí)的最后一幀相同。分組格式的幀長(zhǎng)可根據(jù)信道質(zhì)量自動(dòng)調(diào)整,當(dāng)信道質(zhì)量較好需要增加幀長(zhǎng)時(shí),增加幀中數(shù)據(jù)部分的長(zhǎng)度到256 B,512 B；當(dāng)信道質(zhì)量變差需要減少幀長(zhǎng)時(shí),減少其數(shù)據(jù)部分的長(zhǎng)度至64 B或32 B。若傳輸過(guò)程中信道質(zhì)量變化需要調(diào)整幀長(zhǎng),只需在分組時(shí)改變所取的幀長(zhǎng)N的值,幀號(hào)部分按上次正確發(fā)送幀號(hào)遞增即可。

為避免傳輸時(shí)數(shù)據(jù)幀中的關(guān)鍵比特錯(cuò)誤而導(dǎo)致數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤接收,在協(xié)議設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮分組后數(shù)據(jù)幀關(guān)鍵比特的保護(hù)問(wèn)題。在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí),我們采取對(duì)關(guān)鍵比特進(jìn)行三倍冗余發(fā)送的方法,確保了關(guān)鍵比特正確接收的可靠性。4.2 動(dòng)態(tài)信道接入機(jī)制

首先建立動(dòng)態(tài)信道控制模型,如圖3所示。在t1時(shí)刻,系統(tǒng)工作在1信道,已經(jīng)成功傳輸了前n個(gè)數(shù)據(jù)幀,此時(shí)信道質(zhì)量變差無(wú)法進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)通信,則系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果自動(dòng)切換到下一有效信道繼續(xù)傳輸剩下的數(shù)據(jù)幀,直至所有的數(shù)據(jù)幀都傳輸完畢,在整個(gè)過(guò)程中數(shù)據(jù)傳輸始終保持連續(xù)性和完整性。

對(duì)于短波通信而言,電臺(tái)的收發(fā)切換時(shí)間較長(zhǎng),ARQ的回傳往往需要較長(zhǎng)的時(shí)間。而且實(shí)際短波通信中經(jīng)常使用調(diào)制解調(diào)器的長(zhǎng)交織功能,一次回傳就需要十幾秒,此時(shí)如果像有線信道一樣回送接收方的己收幀號(hào)后再進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸勢(shì)必影響數(shù)據(jù)傳輸效率,必須采用其他方法。

在實(shí)現(xiàn)基于動(dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸時(shí),我們對(duì)發(fā)送方進(jìn)行了特別處理,使其在數(shù)據(jù)傳輸意外中斷時(shí),能夠在本方記錄最后一次正確發(fā)送的幀號(hào)。由于ARQ協(xié)議中發(fā)送方在收到正確的回傳信息后才確認(rèn)接收方已經(jīng)正確收到所發(fā)送的信息,因此可以確定發(fā)送方記錄的號(hào)數(shù)就是接收方正確收到的幀號(hào)。再次重發(fā)時(shí),發(fā)送方從下一幀開(kāi)始發(fā)送,就可以繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,以避免傳統(tǒng)短波通信信道條件快速變化造成的大量數(shù)據(jù)重傳,從而實(shí)現(xiàn)較高的數(shù)據(jù)傳輸效率。

4.3 協(xié)議軟件模塊的實(shí)現(xiàn)

軟件實(shí)現(xiàn)的流程如圖4所示。

系統(tǒng)數(shù)據(jù)鏈路建立成功后,首先進(jìn)行數(shù)據(jù)分組,即先取全部待發(fā)送數(shù)據(jù)的前128 B打包組幀(初始的默認(rèn)包長(zhǎng)為128 B)。組幀結(jié)束后,發(fā)送第一幀數(shù)據(jù),等待接收回執(zhí),若回執(zhí)正確,則從整個(gè)數(shù)據(jù)中刪除已發(fā)送成功的一幀,按相同的方法讀取下一幀數(shù)據(jù)發(fā)送,若此時(shí)信道質(zhì)量下降,組幀時(shí)自動(dòng)減少數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)。若數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)依次減少至32 B(即定義的最小幀長(zhǎng))仍不能成功發(fā)送,則切換至下一信道建鏈。每發(fā)送成功一幀數(shù)據(jù),幀號(hào)遞增1。若數(shù)據(jù)發(fā)送過(guò)程中鏈路中斷或發(fā)送過(guò)程中有切換信道過(guò)程,重新建鏈后發(fā)方先檢查上次數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢,若無(wú),從當(dāng)前記錄的幀號(hào)處續(xù)傳數(shù)據(jù)。

5 仿真試驗(yàn)及結(jié)論

我們對(duì)采用傳統(tǒng)SR-ARQ的數(shù)傳方式與文中的基于動(dòng)態(tài)信道接入的自適應(yīng)變幀長(zhǎng)傳輸方式進(jìn)行了仿真分析,仿真結(jié)果如圖5所示。圖6是兩種SNR條件下實(shí)際測(cè)試得到的不同數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)與吞吐率的關(guān)系,圖中的SNR由電離層預(yù)測(cè)軟件VOCAP獲得。

由圖5可見(jiàn),在信道質(zhì)量較好的情況下(SNR>10 dB),文中提出的基于動(dòng)態(tài)信道接入的自適應(yīng)變幀長(zhǎng)傳輸方式的吞吐率略低于通常意義上的SR-ARQ協(xié)議,這是由于信道質(zhì)量較好時(shí),即使在傳輸無(wú)誤碼的情況下,分組傳輸仍需要多次地等待反饋確認(rèn)的到來(lái),這在一定程度上增加了傳輸?shù)臅r(shí)間,從而降低了數(shù)據(jù)傳輸效率。而當(dāng)信道質(zhì)量較差時(shí)(SNR

急劇降低,而本文設(shè)計(jì)的協(xié)議由于采用了動(dòng)態(tài)信道接入機(jī)制,能夠及時(shí)地切換信道繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù),從而避免了反復(fù)地重傳,不僅提高了信道利用率而且吞吐率仍然維持在較好的狀態(tài)?？梢?jiàn)基于動(dòng)態(tài)信道接入的自適應(yīng)變幀長(zhǎng)數(shù)據(jù)傳輸方式在惡劣信道及信道質(zhì)量變化較快的情況下能夠得到較好的性能。圖6表明在信道條件較好時(shí),一次發(fā)送的數(shù)據(jù)幀越長(zhǎng),有效吞吐率越大,數(shù)據(jù)傳輸效率越高；而在信道條件較差時(shí),增加數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度反而會(huì)因頻繁的重傳造成有效吞吐率的下降。這就提示我們要根據(jù)信道質(zhì)量選擇合適的數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)度,在信道質(zhì)量滿足要求的情況下盡可能地增加數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度,這也正符合了本文中根據(jù)信道質(zhì)量的變化自適應(yīng)調(diào)整數(shù)據(jù)幀長(zhǎng)的設(shè)計(jì)思路。

6 結(jié) 語(yǔ)

短波信道的特點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约皞鬏斝侍岢隽溯^高的要求,本文闡述了一種應(yīng)用于無(wú)線短波通信的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,并在軟件平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分組傳輸、自適應(yīng)變幀長(zhǎng)及基于動(dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。仿真結(jié)果表明本文所設(shè)計(jì)的短波數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議能夠很好地提高短波數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约坝行?尤其是在信道變化較快、需多次切換信道反饋重傳的條件下,能夠大大提高短波通信的數(shù)據(jù)傳輸效率。文中提出的數(shù)據(jù)分組傳輸、自適應(yīng)變幀長(zhǎng)及基于動(dòng)態(tài)信道接入的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)同樣適合于其他無(wú)線信道,具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

參 考 文 獻(xiàn)

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篇6

【關(guān)鍵詞】機(jī)械；可靠性設(shè)計(jì)；內(nèi)涵；遞進(jìn)

1.可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)涵

現(xiàn)代化機(jī)械生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)告我我們，在進(jìn)行機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造以及使用這三個(gè)過(guò)程當(dāng)中，機(jī)械的設(shè)計(jì)直接決定了其產(chǎn)品的可靠性水平?？煽啃栽囼?yàn)的數(shù)據(jù)是機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，但是試驗(yàn)并不能提高機(jī)械的可靠性，只能將其得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出產(chǎn)品的不足，對(duì)其進(jìn)行改善設(shè)計(jì)才能提高產(chǎn)品的固有可靠性。

機(jī)械產(chǎn)品和可靠性的關(guān)系圖

機(jī)械振動(dòng)將會(huì)嚴(yán)重影響到其機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)質(zhì)量與系統(tǒng)的工作精度以及使用壽命等，研究機(jī)械動(dòng)態(tài)可靠性可以有效的實(shí)現(xiàn)大型復(fù)雜設(shè)備機(jī)械的安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)功能，因此緊密聯(lián)系到國(guó)家重大戰(zhàn)略需求是進(jìn)行機(jī)械動(dòng)態(tài)可靠性研究的關(guān)鍵。傳統(tǒng)常用的動(dòng)態(tài)可靠性設(shè)計(jì)理論并不能有效的對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行充分的考慮，為了彌補(bǔ)這樣的不足就需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)可靠性的研究。動(dòng)態(tài)可靠性的研究所強(qiáng)調(diào)的事實(shí)主要有三點(diǎn)：一是機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的演變過(guò)程是動(dòng)態(tài)行為的結(jié)果；二是機(jī)械損傷會(huì)直接影響到結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性；三是動(dòng)力學(xué)行為必然會(huì)影響機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可靠性以及失效率。從以上強(qiáng)調(diào)的事實(shí)中可以看出：如果在進(jìn)行機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)時(shí)，沒(méi)有考慮到動(dòng)態(tài)特性，將很難準(zhǔn)確有效的得到產(chǎn)品的失效率以及可靠性信息。當(dāng)然，機(jī)械動(dòng)態(tài)的漸變可靠性理論是傳統(tǒng)可靠性理論的升華過(guò)程，是充分將機(jī)械動(dòng)力學(xué)和機(jī)械可靠性有機(jī)的結(jié)合在一起，對(duì)機(jī)械動(dòng)態(tài)可靠性進(jìn)行充分研究的方法，這種方法擺脫了傳統(tǒng)方法用的固定、靜止的觀點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的陳舊框架局面，使得設(shè)計(jì)的工作更加深入，準(zhǔn)確，更能符合當(dāng)前機(jī)械產(chǎn)品的實(shí)際情況，以便滿足社會(huì)對(duì)機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量日益提高的需求。

2.機(jī)械可靠性的遞進(jìn)分析

2.1可靠性設(shè)計(jì)的優(yōu)化

機(jī)械可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)一般包含三方面的優(yōu)化，即是質(zhì)量?jī)?yōu)化、成本優(yōu)化以及可靠度優(yōu)化。把產(chǎn)品的總體可靠度作為性能約束的優(yōu)化，將會(huì)產(chǎn)生與產(chǎn)品合理安全性相互協(xié)調(diào)的平衡設(shè)計(jì)，也就是在給予固定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品質(zhì)量或者是產(chǎn)品成本的條件下，使產(chǎn)品擁有最大的可靠性。

在近幾十年來(lái)的機(jī)械設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域當(dāng)中，正在逐步出現(xiàn)不少現(xiàn)代化設(shè)計(jì)方案以及相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)，其可靠性設(shè)計(jì)優(yōu)化在理論基礎(chǔ)和運(yùn)用基礎(chǔ)上都達(dá)到了一定的水平。但是如果單方面的進(jìn)行產(chǎn)品可靠性的設(shè)計(jì)，還是優(yōu)化設(shè)計(jì)，都是不可能將其巨大的潛力完全發(fā)揮出來(lái)的，這是因?yàn)榭煽啃栽O(shè)計(jì)并不等同于優(yōu)化設(shè)計(jì)，而優(yōu)化設(shè)計(jì)也不一定就包含了可靠性設(shè)計(jì)，兩者之間都沒(méi)有一個(gè)絕對(duì)的相互關(guān)聯(lián)性。另外，由于機(jī)械產(chǎn)品十分復(fù)雜，具有眾多的設(shè)計(jì)參數(shù)，想要對(duì)這些參數(shù)同時(shí)進(jìn)行確定設(shè)計(jì)，光靠可靠性設(shè)計(jì)是顯然不可能的，所以同時(shí)還要進(jìn)行可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在既保證機(jī)械產(chǎn)品具有相應(yīng)的可靠性要求的同時(shí)還保證了機(jī)械的最佳工作性能，一舉兩得，只有這樣才能發(fā)揮出可靠性設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)的巨大潛力，才能在保證機(jī)械產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)又保證其使用過(guò)程中的安全可靠。

2.2可靠性靈敏度的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)模型修改、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的識(shí)別以及對(duì)機(jī)械可靠性的估計(jì)變化趨勢(shì)中，靈敏度的分析已經(jīng)成為了不可或缺的設(shè)計(jì)工具。在進(jìn)行實(shí)際工程的設(shè)計(jì)方案時(shí)，一般都需要進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試試驗(yàn)分析，如果方案有所變動(dòng)，那么就需要重新進(jìn)行一次，這樣將極大的消耗人力以及財(cái)力。

機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)相對(duì)于復(fù)雜的產(chǎn)品其物理參數(shù)和幾何參數(shù)是很多的，對(duì)這些機(jī)械產(chǎn)品的特性參數(shù)進(jìn)行靈敏度研究設(shè)計(jì)，估算出參數(shù)的變化效果，分析出產(chǎn)品參數(shù)的變量，可以有效的優(yōu)化產(chǎn)品的性能，延長(zhǎng)其使用壽命，降低工作的成本，增加經(jīng)濟(jì)效益，所以靈敏度分析是機(jī)械產(chǎn)品優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。靈敏度分析最初在進(jìn)行對(duì)機(jī)械控制系統(tǒng)的參數(shù)變化效果估計(jì)中取得了良好的效果，得到了各界的肯定，而現(xiàn)在的靈敏度分析已經(jīng)在生理學(xué)、物理學(xué)、動(dòng)力學(xué)等多領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)最佳的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮出設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和能力，實(shí)現(xiàn)有效的人機(jī)交互輔助控制靈敏度設(shè)計(jì)是具有極大現(xiàn)實(shí)意義的。

2.3可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)

機(jī)械產(chǎn)品的總體質(zhì)量一般可以分為用戶質(zhì)量和技術(shù)質(zhì)量。用戶質(zhì)量是指用戶在實(shí)際使用過(guò)程中感受到、接觸到的產(chǎn)品優(yōu)劣的質(zhì)量特性；技術(shù)質(zhì)量主要是指機(jī)械產(chǎn)品在優(yōu)良的設(shè)計(jì)以及制造質(zhì)量下達(dá)到的最理想的工作穩(wěn)健性。穩(wěn)健設(shè)計(jì)作為一種成本較低質(zhì)量較高的設(shè)計(jì)方法，不僅可以提高產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量，還可以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

機(jī)械產(chǎn)品穩(wěn)健設(shè)計(jì)的有效實(shí)用途徑是通過(guò)極小化靈敏度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其主要過(guò)程是在設(shè)計(jì)階段通過(guò)進(jìn)行產(chǎn)品的靈敏度分析，控制產(chǎn)品的質(zhì)量對(duì)不確定因素的敏感度最小，達(dá)到產(chǎn)品具有較高穩(wěn)健性的目的。其產(chǎn)品的可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)是在可靠性設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)和靈敏度設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，將可靠性靈敏度設(shè)計(jì)有效的與優(yōu)化設(shè)計(jì)相融合，將可靠性穩(wěn)健設(shè)計(jì)歸納為滿足可靠性要求的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題當(dāng)中來(lái)，使其機(jī)械產(chǎn)品在各種不確定因素的干擾之下，都可以保持其可靠性的穩(wěn)定，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

3.總結(jié)

機(jī)械產(chǎn)品可靠性設(shè)計(jì)越來(lái)越受到各行各業(yè)的重視，其發(fā)展的速度也變得更加的迅猛。在機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)突飛猛進(jìn)的當(dāng)今，只有認(rèn)真做好其可靠性設(shè)計(jì)工作，發(fā)現(xiàn)其中的問(wèn)題，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)才有助于機(jī)械行業(yè)的發(fā)展，才能積極推進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)程，做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

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篇7

[關(guān)鍵詞]機(jī)械設(shè)計(jì)；機(jī)械制造；理念創(chuàng)新

中圖分類(lèi)號(hào)：F407.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）01-0060-01

隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，工業(yè)生產(chǎn)的需要也在不斷增大，機(jī)械工具作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)方式，其奠基作用是無(wú)可替代的，現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展也彰顯了一國(guó)的綜合國(guó)力和技術(shù)水平，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，和現(xiàn)代化建設(shè)的急切腳步都讓工業(yè)機(jī)械的市場(chǎng)需求大大提高，在未來(lái)，機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展將有著更好的前景。機(jī)械設(shè)計(jì)就是按照具體的使用要求，分析、計(jì)算、構(gòu)思機(jī)械的結(jié)構(gòu)、原理、運(yùn)動(dòng)、能量和力的傳遞、零件的形狀、大小、等不同的方面，并最終予以制作的全過(guò)程。機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，能否做好現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械制造工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的理念與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)相比有著明顯的突破，本文對(duì)于相關(guān)的一系列問(wèn)題進(jìn)行了探討。

一、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)概述

（一）傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)和現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的方法。傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)一般是按照目標(biāo)和任務(wù)，制定一個(gè)方案，甚或制造出具體的樣機(jī)，而后予以考核評(píng)定，在考核評(píng)定的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行修改，形成第二方案，循環(huán)反復(fù)進(jìn)行這一過(guò)程一直等到滿意為止。具體的流程是： 市場(chǎng)需求調(diào)查； 歸納相關(guān)問(wèn)題； 綜合分析問(wèn)題； 優(yōu)化方案； 修改方案； 繪制圖樣。在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)中，由于受到設(shè)計(jì)觀念、技術(shù)方法和設(shè)備條件的限制，設(shè)計(jì)要借助于大量的靜止化和簡(jiǎn)化假設(shè)，這樣就大大地影響了設(shè)計(jì)的精確度，設(shè)計(jì)中過(guò)度依靠主觀靈感和經(jīng)驗(yàn)，高效、準(zhǔn)確和科學(xué)合理性受到了影響。

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)分為廣義的和狹義的兩種，廣義的設(shè)計(jì)針對(duì)的是實(shí)體化對(duì)象的整個(gè)過(guò)程，狹義設(shè)計(jì)針對(duì)的是圖樣完成的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)代工業(yè)設(shè)計(jì)的基本特征是智能化、經(jīng)濟(jì)性、集成化、并行、精確、動(dòng)態(tài)運(yùn)行?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)一般有兩種分類(lèi)，比較成熟的設(shè)計(jì)方法有：CAD、機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)方法、最優(yōu)化的機(jī)械設(shè)計(jì)方法、有限元的機(jī)械設(shè)計(jì)方法等等。正在發(fā)展中的新穎設(shè)計(jì)包括：智能、生命周期、創(chuàng)新、并行、穩(wěn)健、虛擬等不同的類(lèi)型。

（二）現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的理念。設(shè)計(jì)過(guò)程要遵循一些理性的、科學(xué)的基本原則，一般來(lái)說(shuō)包括邏輯關(guān)系的確定，物理關(guān)系的確定，結(jié)構(gòu)關(guān)系的確定，總體層面設(shè)計(jì)的最終確定?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的理念是把信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)、智能技術(shù)和機(jī)械工程技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型進(jìn)行優(yōu)化，融合數(shù)學(xué)、物理學(xué)、電子信息學(xué)、化工學(xué)、人體心理學(xué)、測(cè)量學(xué)等學(xué)科知識(shí)，從形象思維開(kāi)始，綜合運(yùn)行各種思維方式，經(jīng)過(guò)邏輯推理和判斷及相應(yīng)的綜合、分析與決策，產(chǎn)生設(shè)計(jì)創(chuàng)意，經(jīng)過(guò)精確的數(shù)據(jù)分析和操作，反復(fù)操作循環(huán)，最終完成設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)過(guò)程要充分考慮到設(shè)計(jì)任務(wù)，清晰設(shè)計(jì)目標(biāo)，充分收集資料和數(shù)據(jù)，要設(shè)計(jì)出新結(jié)構(gòu)和新方案，還要和客戶進(jìn)行討論，注重各專(zhuān)業(yè)知識(shí)的配合，力求方案的科學(xué)性，要以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待設(shè)計(jì)圖，不斷修改方案，直到最佳，最后，現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的一個(gè)重要理念就是要將設(shè)計(jì)的過(guò)程貫徹于機(jī)械制造的始終，即使是草圖結(jié)束以后也要?jiǎng)討B(tài)進(jìn)行調(diào)整?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的理念秉承創(chuàng)新精神，注重邏輯和思維方式，運(yùn)用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法，結(jié)合最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，并且還要綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、精確性、智能性等相關(guān)因素，充分融合環(huán)保設(shè)計(jì)、人性化設(shè)計(jì)、高性能設(shè)計(jì)、低能耗設(shè)計(jì)等理念，并且借鑒國(guó)內(nèi)外的相關(guān)理論，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念的創(chuàng)新和發(fā)展。

二、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)

（一） 節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)技術(shù)。該技術(shù)充分考慮到了低耗能、高效益、環(huán)境保護(hù)等因素，主要包括以下幾種。

1.節(jié)能機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)。設(shè)計(jì)中要求將能源利用率提高到最大化，在設(shè)計(jì)階段要充分考慮產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)布局、加工工藝以及重復(fù)使用性和材料選擇，以滿足節(jié)能要求。

2.環(huán)保機(jī)械設(shè)計(jì)技術(shù)。在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)，是否可以回收，對(duì)環(huán)境和人體健康有沒(méi)有損害，要兼顧產(chǎn)品質(zhì)量。

3.材料設(shè)計(jì)。要充分考慮到材料本身，實(shí)現(xiàn)材料利用率的最大化。

4.人性化設(shè)計(jì)技術(shù)。要考慮到人機(jī)統(tǒng)一，機(jī)械設(shè)計(jì)以人為本，從人出發(fā)，兼顧到科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人機(jī)合一。

（二）優(yōu)良性能設(shè)計(jì)技術(shù)?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)要充分考慮到產(chǎn)品的綜合性能，主要包括。

1.實(shí)驗(yàn)技術(shù)和可靠性的設(shè)計(jì)。監(jiān)測(cè)產(chǎn)品和系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障，對(duì)故障進(jìn)行檢測(cè)分析，研究預(yù)防故障和處治故障的方法，保證性能的可靠性。

2.防斷裂技術(shù)的設(shè)計(jì)。要充分考慮到機(jī)械設(shè)計(jì)的材料和結(jié)構(gòu)能否在載荷、溫度和電場(chǎng)等外力的作用下具有足夠的抗破壞能力。

3.系統(tǒng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)。為了保證能夠全過(guò)程監(jiān)測(cè)機(jī)械的運(yùn)行，對(duì)頻率、動(dòng)態(tài)響應(yīng)、運(yùn)動(dòng)和振動(dòng)等結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)和設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，研究機(jī)械是否有磨損等情況，保證產(chǎn)品的正常運(yùn)行。

4.防腐蝕設(shè)計(jì)技術(shù)。保證產(chǎn)品不被腐蝕，要在選擇材料、防腐蝕結(jié)合和強(qiáng)度設(shè)計(jì)上著手。此外還包括狀態(tài)檢測(cè)補(bǔ)償和控制技術(shù)。

（三）創(chuàng)建競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)設(shè)計(jì)技術(shù)。這是考慮到市場(chǎng)的需求，在市場(chǎng)中建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的設(shè)計(jì)技術(shù)，主要包括以下幾種。

1.創(chuàng)新技術(shù)。在結(jié)合產(chǎn)品實(shí)際功能和質(zhì)量的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，設(shè)計(jì)出客戶滿意度高，符合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品。

2.低成本設(shè)計(jì)技術(shù)。設(shè)計(jì)時(shí)為保持競(jìng)爭(zhēng)力，要充分降低成本，當(dāng)然要兼顧現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)投放市場(chǎng)的速度，縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期。

3.智能設(shè)計(jì)技術(shù)。智能化是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要特征，由于傳統(tǒng)的CAD自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)不能滿足機(jī)械自動(dòng)化的要求，就要求比如 ICAD這樣的能夠滿足圖形處理，數(shù)值計(jì)算，具備知識(shí)處理能力和能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)全過(guò)程提供智能化支持的技術(shù)。

正確認(rèn)識(shí)機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，掌握科學(xué)的理論，合理實(shí)踐，不斷突破機(jī)械設(shè)計(jì)創(chuàng)新的理論，可以根據(jù)已有的科學(xué)原理和技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，可以在原有原理和技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)改革和創(chuàng)新，可以吸收其他領(lǐng)域的研究成果進(jìn)行創(chuàng)新，可以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。

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【關(guān)鍵詞】機(jī)械設(shè)備，評(píng)估，改進(jìn)

機(jī)械設(shè)備可靠性包括設(shè)計(jì)可靠性、制造可靠性、運(yùn)行可靠性、維修可靠性和管理可靠性等。其中，設(shè)計(jì)可靠性和制造可靠性保證了產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的可靠性水平，屬于“先天因素”；而運(yùn)行可靠性與設(shè)備使用條件、所處環(huán)境、使用時(shí)間、零件退化失效等因素有關(guān)，具有時(shí)變性、動(dòng)態(tài)性和特殊性，屬于“后天因素”。同一臺(tái)設(shè)備，在不同的運(yùn)行條件與環(huán)境下，其運(yùn)行可靠性必然不同。重大機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件眾多且緊密耦合，增加了發(fā)生故障的可能性，零部件故障會(huì)降低設(shè)備的運(yùn)行可靠性甚至發(fā)生災(zāi)難性事故，此類(lèi)事件不勝枚舉。2010年波蘭總統(tǒng)專(zhuān)機(jī)失事事件，由于檢修時(shí)沒(méi)有更換面臨失效的零部件，最終因機(jī)械故障導(dǎo)致重大空難。2011 年的日本福島核電站泄漏事故，由于核電站抗震能力不足和設(shè)備老化，致使核電站的冷卻系統(tǒng)全部被摧毀，造成巨大的生態(tài)和環(huán)境災(zāi)難。為了保證設(shè)備的運(yùn)行安全可靠，避免重大事故發(fā)生，實(shí)現(xiàn)由“事后維修”到“預(yù)知維修”的轉(zhuǎn)變，必須對(duì)機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的可靠性進(jìn)行評(píng)估。

一、機(jī)械設(shè)備可靠性評(píng)估存在的問(wèn)題

（1）傳統(tǒng)可靠性評(píng)估方法的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)――概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)，決定可靠性評(píng)估過(guò)程中必須利用足夠多的樣本數(shù)據(jù)，大樣本失效數(shù)據(jù)、可重復(fù)的大樣本壽命試驗(yàn)或加速壽命試驗(yàn)必不可少。然而在工程實(shí)際中，針對(duì)某臺(tái)具體機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行可靠性評(píng)估，往往屬于小樣本問(wèn)題，且對(duì)于如飛機(jī)失事等災(zāi)難性事故又不具有概率重復(fù)性，難以收集大樣本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

（2）傳統(tǒng)可靠性評(píng)估方法多依賴設(shè)備的失效分布，準(zhǔn)確求解設(shè)備失效分布參數(shù)、解析設(shè)備的失效概率是傳統(tǒng)可靠性評(píng)估的主要任務(wù)之一。設(shè)備失效分布是一種有限假設(shè)，即使在大樣本情況下，準(zhǔn)確的失效分布也難以估計(jì)。針對(duì)某臺(tái)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行可靠性評(píng)估的小樣本特性，進(jìn)一步加劇了失效分布參數(shù)估計(jì)的難度。

（3）傳統(tǒng)可靠性評(píng)估方法基于二值假設(shè)或有限狀態(tài)假設(shè)，即假定設(shè)備只有正常和失效兩種狀態(tài)或有限個(gè)狀態(tài)。然而在工程實(shí)際中，機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)多是漸進(jìn)連續(xù)退化的，具有很強(qiáng)的不確定性，表現(xiàn)為狀態(tài)變化的模糊性和隨機(jī)性。傳統(tǒng)可靠性評(píng)估的二值假設(shè)和有限狀態(tài)假設(shè)難以準(zhǔn)確描述機(jī)械設(shè)備實(shí)際失效過(guò)程。

（4）機(jī)械設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各個(gè)零部件之間存在著復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和耦合作用，不同零部件的失效分布規(guī)律不同，基于概率的可靠性數(shù)學(xué)模型往往事后統(tǒng)計(jì)其失效分布規(guī)律，難以獲得設(shè)備零部件失效前可靠性的變化規(guī)律，實(shí)現(xiàn)預(yù)知維修困難。

（5）對(duì)于正在服役的機(jī)械設(shè)備，關(guān)注的焦點(diǎn)是其運(yùn)行過(guò)程中的可靠性。機(jī)械設(shè)備運(yùn)行條件和環(huán)境多變，傳統(tǒng)的可靠性評(píng)估缺乏分析設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中各種變工況、非平穩(wěn)復(fù)雜狀態(tài)，難以實(shí)時(shí)在線評(píng)估設(shè)備的運(yùn)行可靠性。

二、現(xiàn)有改進(jìn)方法

針對(duì)傳統(tǒng)可靠性理論應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備運(yùn)行可靠性評(píng)估的局限性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)，取得了可觀的研究成果。針對(duì)傳統(tǒng)可靠性評(píng)估方法必須依賴于大量的具有概率重復(fù)性的樣本的問(wèn)題，諸多學(xué)者采用較少依賴概率分布的方法對(duì)傳統(tǒng)的可靠性分析方法進(jìn)行改進(jìn)。

針對(duì)傳統(tǒng)可靠性的二值假設(shè)或有限狀態(tài)假設(shè)不能有效描述機(jī)械設(shè)備漸進(jìn)連續(xù)性能退化過(guò)程的問(wèn)題，有學(xué)者提出監(jiān)測(cè)設(shè)備的性能退化數(shù)據(jù)，通過(guò)假設(shè)產(chǎn)品失效退化路徑或失效分布來(lái)評(píng)估設(shè)備的可靠性，拓展了傳統(tǒng)可靠性理論和應(yīng)用范圍。

針對(duì)傳統(tǒng)的可靠性分析方法難以在線評(píng)估設(shè)備的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)運(yùn)行特性，有學(xué)者提出了實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)可靠性評(píng)估的概念。

機(jī)械設(shè)備運(yùn)行可靠性下降“發(fā)于內(nèi)而形于外”，作為機(jī)械設(shè)備運(yùn)行可靠性下降的外在表現(xiàn)，動(dòng)態(tài)信號(hào)能有效反映設(shè)備的動(dòng)態(tài)運(yùn)行內(nèi)在特性，提供設(shè)備可靠性評(píng)估的重要信息。越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始將動(dòng)態(tài)信號(hào)處理融入設(shè)備可靠性評(píng)估中。

篇9

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì)；內(nèi)涵特征；創(chuàng)新方法

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深化，機(jī)械產(chǎn)品市場(chǎng)面臨著嚴(yán)峻形勢(shì)。機(jī)械制造業(yè)要想在發(fā)展中處于不敗之地，就必須進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)的改革與創(chuàng)新，不斷研發(fā)運(yùn)用新技術(shù)以適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的要求。本文針對(duì)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵特征及創(chuàng)新原則進(jìn)行全面分析，探究性地提出了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法，是機(jī)械制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展的重要保障。

1 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的內(nèi)涵特點(diǎn)

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)是根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的使用要求，通過(guò)對(duì)機(jī)械工作的各個(gè)方面、機(jī)械零件的材料和形狀以及方法等諸多內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)思、分析和計(jì)算，并將分析的結(jié)果積極轉(zhuǎn)化成具體的機(jī)械制造方法，作為機(jī)械制造的依據(jù)，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量創(chuàng)新產(chǎn)品的一項(xiàng)復(fù)雜的工作過(guò)程?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)相比，具有一些鮮明的特點(diǎn)。

（1）計(jì)算機(jī)化。隨著高科技技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)能夠有效地推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，并且逐漸不斷介入與運(yùn)用社會(huì)生產(chǎn)的各領(lǐng)域?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真等各個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，都需要在計(jì)算機(jī)的幫助下才能完成。

（2）系統(tǒng)性。在現(xiàn)代機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常常會(huì)遇到各種相關(guān)問(wèn)題，就需要應(yīng)用現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)性觀點(diǎn)來(lái)解決這類(lèi)問(wèn)題。把機(jī)械看成一個(gè)具有特定功能的有機(jī)整體，并且這個(gè)整體中的各部分相互作用、相互聯(lián)系，這充分體現(xiàn)了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)具有系統(tǒng)性。

（3）動(dòng)態(tài)性?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)不僅要考慮設(shè)計(jì)產(chǎn)品在靜態(tài)狀態(tài)下的功能作用，更注重產(chǎn)品在工作環(huán)境下的動(dòng)態(tài)功能。機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品的動(dòng)態(tài)功能不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)對(duì)象方面，也體現(xiàn)在合作協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)組織這個(gè)層面?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)能夠有效地連接各個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，匯集不同的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的整體性能。

（4）創(chuàng)造性?？茖W(xué)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)工具是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ)，機(jī)械設(shè)計(jì)者通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程、產(chǎn)品材料等方面進(jìn)行科學(xué)分析，能夠真正發(fā)揮出設(shè)計(jì)者的想象力和創(chuàng)造思維，并運(yùn)用各種具有創(chuàng)造性的手段和方法，研究出更多具有創(chuàng)新性的機(jī)械產(chǎn)品。

2 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新原則

現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新是一項(xiàng)復(fù)雜、耗時(shí)的腦力活動(dòng)。在創(chuàng)新過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)者要遵循機(jī)械設(shè)計(jì)系統(tǒng)化方法之外，還必須遵守設(shè)計(jì)創(chuàng)新準(zhǔn)則，嚴(yán)格約束現(xiàn)代機(jī)械的設(shè)計(jì)過(guò)程。其具體原則如下：

（1）經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)化原則?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新產(chǎn)品必須保證既能最大程度的滿足客戶要求，又能合理有效的控制生產(chǎn)成本，使生產(chǎn)成本最低廉。這就需要從機(jī)械的設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)方進(jìn)行綜合考慮，在設(shè)計(jì)方面，要保證采用合理的設(shè)計(jì)方案，選用正確的材料；在制造方面，要時(shí)刻關(guān)注機(jī)械的加工工藝和裝配工藝，從而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)最佳性。

（2）生態(tài)效益最好原則?，F(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新產(chǎn)品在制造和使用過(guò)程中都有極高的要求，要求產(chǎn)品本身無(wú)毒、無(wú)害，并且不能對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生污染，屬于綠色環(huán)保產(chǎn)品。這就要求在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)于材料的選擇要有極高的要求，原則上盡量選擇低污染或無(wú)污染的環(huán)保材料，避免采用有毒、有害和有輻射性對(duì)人體有害的材料。

（3）安全可靠原則。安全可靠性是機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障。因此在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須保證機(jī)械設(shè)備在強(qiáng)度、剛度、耐磨性、穩(wěn)定性及熱平衡性上能夠滿足設(shè)計(jì)要求，從而使設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品安全可靠性。

3 現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和機(jī)械制造業(yè)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的不斷改革與創(chuàng)新，使現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方法日趨成熟。當(dāng)前，在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中常用的創(chuàng)新方法具有以下幾種：

（1）仿生類(lèi)比設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法是利用仿生學(xué)的原理，通過(guò)充分對(duì)自然界的動(dòng)植物進(jìn)行分析與類(lèi)比，從中受到啟發(fā)而產(chǎn)生的一種創(chuàng)造性方法。由于自然系統(tǒng)中的生物具有許多無(wú)可比擬的結(jié)構(gòu)和功能，這就給機(jī)械設(shè)計(jì)者提供了創(chuàng)作的靈感和思路。機(jī)械設(shè)計(jì)者把機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)和生物運(yùn)動(dòng)兩者放在一起進(jìn)行全面的分析與對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者之間的差異性和相似性，激發(fā)了機(jī)械設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作思維，產(chǎn)生了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新靈感，從而完成了現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新方案。

（2）智力合成設(shè)計(jì)法。這種設(shè)計(jì)方法主要依靠發(fā)揮團(tuán)體精神，注重集體智慧的力量。在現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中，要以小組為單位，每一位成員都要提出自己的設(shè)計(jì)構(gòu)想，然后進(jìn)行集體分析討論，通過(guò)不同創(chuàng)新構(gòu)想之間的碰撞和融合，抓住瞬間的靈感或潛意識(shí)的新想法，激活和發(fā)散創(chuàng)新設(shè)計(jì)的思維，進(jìn)一步促進(jìn)機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)的全面性。

（3）移植技術(shù)設(shè)計(jì)法。這種技術(shù)設(shè)計(jì)方法具有十分明確的思維，主要是將某一領(lǐng)域內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)、方法或者成果直接運(yùn)用于現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)中，或者是把機(jī)械制造業(yè)某一產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)、方法等應(yīng)用于其他產(chǎn)品。從而設(shè)計(jì)出新的產(chǎn)品。移植技術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容較多，既包括技術(shù)設(shè)計(jì)思想，也包括某產(chǎn)品的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。移植技術(shù)法可以分為技術(shù)原理式、技術(shù)手段式和技術(shù)功能式移植。移植技術(shù)設(shè)計(jì)法能夠推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)的發(fā)展，對(duì)促進(jìn)機(jī)械設(shè)計(jì)的創(chuàng)新具有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

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1.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)方法的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著計(jì)算機(jī)科技水平的迅猛發(fā)展，機(jī)械設(shè)計(jì)方法在此基礎(chǔ)上也在不斷更新?lián)Q代。計(jì)算機(jī)技術(shù)將科學(xué)技術(shù)與機(jī)械理論結(jié)合在一起，增強(qiáng)了機(jī)械設(shè)計(jì)的合理性和科學(xué)性。為了積極適應(yīng)不斷現(xiàn)代化的科技發(fā)展需求，機(jī)械制造業(yè)也進(jìn)行了一些必要的革新，比如開(kāi)始對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行重新規(guī)劃，開(kāi)辟新思路，形成了一系列的機(jī)械設(shè)計(jì)新方法。近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)在人們?nèi)粘Ｉ钪械膽?yīng)用，使我們認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)技術(shù)的便利和重要性。因此也說(shuō)明了機(jī)械設(shè)計(jì)方法進(jìn)行革新的必要性。計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助機(jī)械設(shè)計(jì)的方法得到普遍應(yīng)用，從而促進(jìn)了機(jī)械設(shè)計(jì)的智能化發(fā)展。目前的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展過(guò)程中，機(jī)械設(shè)計(jì)方法的改變是大勢(shì)所趨，即設(shè)計(jì)領(lǐng)域逐步多元化，不斷擴(kuò)大設(shè)計(jì)人員數(shù)量并且提高設(shè)計(jì)人員的技術(shù)素養(yǎng)，設(shè)計(jì)對(duì)象也更加系統(tǒng)化。由于市場(chǎng)產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度較快，使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)更加有序，對(duì)設(shè)計(jì)也有了一個(gè)新的衡量標(biāo)準(zhǔn)。現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)是由傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法加以轉(zhuǎn)化而來(lái)，將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計(jì)中，不僅可以縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，而且提高了機(jī)械設(shè)計(jì)水平，保證了設(shè)計(jì)速度的同時(shí)也能保證相當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)質(zhì)量，使得機(jī)械設(shè)計(jì)變得更加高效。現(xiàn)代化的機(jī)械設(shè)計(jì)大膽地引用了計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)和機(jī)械設(shè)計(jì)人員的密切合作，更好的為機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)服務(wù)，將產(chǎn)品、零件、機(jī)械的變化以動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的形式及時(shí)準(zhǔn)確地反映出來(lái)。具體一些來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法主要有優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真模擬、AUTOCAD分析等，根據(jù)不同的設(shè)計(jì)采用相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，使機(jī)械設(shè)計(jì)更具有針對(duì)性，真正實(shí)現(xiàn)科學(xué)化設(shè)計(jì)。

2.現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算技術(shù)的需求

相對(duì)于基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的機(jī)械設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中存在許多不可避免的缺陷和漏洞，已無(wú)法滿足現(xiàn)代化的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展需求，無(wú)法準(zhǔn)確高效地完成設(shè)計(jì)工作，常以靜態(tài)假設(shè)為基礎(chǔ)，不能適應(yīng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)的成本比較高，信息反饋的周期相對(duì)較長(zhǎng)。而現(xiàn)代的機(jī)械設(shè)計(jì)主要以計(jì)算技術(shù)為主要的設(shè)計(jì)工具，為機(jī)械設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大的影響，能夠?qū)C(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行有效的分析，有針對(duì)性的進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)，使機(jī)械設(shè)計(jì)趨向集成化、智能化發(fā)展，在復(fù)雜的設(shè)計(jì)過(guò)程中，從動(dòng)態(tài)角度出發(fā)，精確的分析產(chǎn)品性能，以滿足市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和用戶的需求。AUTOCAD技術(shù)方向是計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用的主要體現(xiàn)，AUTOCAD技術(shù)使機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，使機(jī)械設(shè)計(jì)更加高效。機(jī)械設(shè)計(jì)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)不斷的發(fā)展。

3.探討AUTOCAD技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

3.1優(yōu)點(diǎn)

第一，充分利用人類(lèi)的思維程序。與人的思維相適應(yīng)在機(jī)械設(shè)計(jì)師進(jìn)行設(shè)計(jì)工作的時(shí)候，一般都是需要先進(jìn)性構(gòu)思，然后再通過(guò)各種形式來(lái)進(jìn)行表達(dá)的，由于在其腦海之中，產(chǎn)品的形狀是立體的，設(shè)計(jì)人員可以將主要精力集中于產(chǎn)品設(shè)計(jì)方而，與創(chuàng)新意識(shí)相符，便于設(shè)計(jì)工作的連續(xù)進(jìn)行。第二，便于進(jìn)行設(shè)計(jì)及修改工作。借助三維AUTOCAD軟件，不但能夠進(jìn)行機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)工作，而且可以以周邊零部件具置以及形狀為主要依據(jù)進(jìn)行零部件設(shè)計(jì)工作。既能夠使機(jī)械零部件的設(shè)計(jì)工作開(kāi)展更加便利，又能夠有效防止出現(xiàn)，還能夠借助資源查找器還可以將零部件造型的整個(gè)過(guò)程以動(dòng)畫(huà)的形式展示出來(lái)。第三，機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)含量得以提升。將機(jī)械產(chǎn)品和信息技術(shù)結(jié)合起來(lái)，并借助AUTOCAD技術(shù)以及CIMS對(duì)生產(chǎn)進(jìn)行組織，從而推動(dòng)了機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作的順利推進(jìn)同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)算的便捷性，從而促進(jìn)設(shè)計(jì)效率的提升：實(shí)踐中所需的數(shù)據(jù)，可以根據(jù)儲(chǔ)存的信息修改設(shè)計(jì)的結(jié)果，節(jié)約了大量的時(shí)間，避免了設(shè)計(jì)師進(jìn)行重復(fù)勞動(dòng)。

3.2缺陷

第一，AUTOCAD技術(shù)并沒(méi)有全而應(yīng)用于設(shè)計(jì)的領(lǐng)域雖然AUTOCAD技術(shù)的出現(xiàn)使我們脫離了傳統(tǒng)的繪圖方式，節(jié)省了時(shí)間和精力，但這并非真正意義上的設(shè)計(jì)當(dāng)前，許多利用AUTOCAD軟件的公司和單位并不是為了設(shè)計(jì)而運(yùn)用它，更多的是用它來(lái)獲取效果圖，這使得AUTOCAD的作用大打折扣，對(duì)AUTOCAD軟件的應(yīng)用缺乏整體性和目的性。第二，AUTOCAD技術(shù)缺乏專(zhuān)業(yè)的人才。雖然運(yùn)用AUTOCAD軟件的人很多，但其中真正掌握AUTOCAD技術(shù)的人很少，大多數(shù)的設(shè)計(jì)人員在運(yùn)用AUTOCAD軟件的時(shí)候并沒(méi)有接受過(guò)專(zhuān)業(yè)的技術(shù)訓(xùn)練。因此，不能充分運(yùn)用AUTOCAD軟件的功能，在設(shè)計(jì)零件的時(shí)候也會(huì)出現(xiàn)一些缺陷。況且，現(xiàn)如今AUTOCAD的功能會(huì)越來(lái)越多，操作AUTOCAD軟件也會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜，因此想要真正的掌握AUTOCAD技術(shù)會(huì)變得更加困難。

4.計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械領(lǐng)域的未來(lái)前景

計(jì)算機(jī)技術(shù)的前景依然廣闊，AUTOCAD技術(shù)在將會(huì)集智能、綠色、集成于一體，系統(tǒng)實(shí)際操作的便利性和實(shí)用性也會(huì)相應(yīng)提升，成本價(jià)格也會(huì)逐漸減少。所以計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)中會(huì)有更大的發(fā)展空間。在過(guò)去以及未來(lái)，設(shè)計(jì)、制造、施工以及生產(chǎn)和工程管理之間存在著較為密切的關(guān)系，為進(jìn)一步提升促進(jìn)工作效率，需要將AUTOCAD和CAM進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，朝著實(shí)現(xiàn)AUTOCAD、CAM一體化的方向大步前進(jìn)。

5.結(jié)束語(yǔ)

在機(jī)械設(shè)計(jì)中運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，在保證設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí)，還可以節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，確保機(jī)械設(shè)計(jì)的精確性，做到了機(jī)械設(shè)計(jì)的高效性和信息數(shù)據(jù)共享，同時(shí)也改正了一些傳統(tǒng)設(shè)計(jì)上的不足，是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)力量和用戶的最佳選擇，保證了機(jī)械設(shè)計(jì)的質(zhì)量，也促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的科學(xué)合理的發(fā)展。

6.參考文獻(xiàn)

[1] 張超，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)教學(xué)中麻用的探究[J]課程教育研究，2013（05）.