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现代设计方法在国外已经广泛应用于机械、电子等类产品设计,我国也已大力推广应用。本书结合机械产品介绍设计过程的程式和工程设计中行之有效的诸种科学方法论,内容包括系统分析设计法、创造性设计方法、机械可靠性设计、有限元分析方法、优化设计方法、动态分析设计法和反求工程设计等共八章。本书内容深入浅出,易于阅读和自学。
本书既可作为高等学校机械工程类本科学生或研究生的教材,也可作为工程技术人员继续学习和培训的教材或自学参考书。

**章 概述
1.1 传统设计与现代设计及其范畴
1.2 设计过程和设计技术简述
习题
第二章 系统分析设计方法
2.1 技术系统的组成和处理对象
2.2 系统分析设计方法
2.3 价值分析
2.4 成本估算方法简介
习题
第三章 创造性设计方法
3.1 创造力和创造过程
3.2 创造性思维
3.3 创造技法
习题
第四章 机械可靠性设计
4.1 关于机械可靠性设计的几个问题
4.2 可靠性的概念和指标
4.3 可靠性设计方法举例
4.4 系统的可靠性设计
4.5 系统的可靠性优化
4.6 失效分析方法
4.7 维修度和有效度
习题
第五章 有限元分析方法
5.1 有限元分析方法的基本概念
5.2 有限元法中单元特性的导出方法
5.3 有限元法的解题步骤
5.4 结构分析的有限元法
5.5 结构动力学问题的有限元法
5.6 有限元法的前后置处理简介
习题
第六章 优化设计方法
6.1 优化设计概述
6.2 无约束优化问题的解法
6.3 约束优化问题的解法
习题
第七章 动态分析设计法
7.1 传递函数分析法
7.2 模态分析方法
7.3 模态综合方法
习题
第八章 反求工程设计
8.1 概述
8.2 相似理论及相似设计方法
8.3 零件尺寸确定和制造工艺
8.4 零件材料分析和选择
8.5 反求分析和设计举例
习题
参考文献

**章 概述
1.1 传统设计与现代设计及其范畴
一、传统设计与现代设计
“设计”是人类征服自然改造世界的基本活动之一,是人们为满足一定的需求而进行的一种创造性活动的实践过程。因此,“设计”从来就是和人类的生产活动紧密相连的。用通俗的话说,设计是把各种先进科学技术成果转化为生产力的一种手段和方法。就机械系统和结构范畴而言,它是从给定的合理的目标参数出发,通过各种方法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。所以,任何设计都是开发和创造新的系统和结构的过程。但是,由于一个设计总是反映着当时的生产力和技术水平,因而不同时期设计的内容是不同的,人们对设计的理解也是不同的。
*早的设计是由经验丰富、技术熟练的手工艺人进行的,这种设计只存在于手工艺人的头脑中,产品也是比较简单的。
随着生产的发展,需要更多、更好、更复杂的产品。因而促使手工艺人必须联合起来,互相协作,于是出现了图纸,开始按图纸制造产品。通过图纸,既可满足许多人同时参加制造的需要,又使手工艺人的经验和知识被记录并流传下来,还可用图纸对产品进行分析和改进,推动设计工作向前发展,从而使设计工作具有了相对独立的性质。
到了20世纪后期,由于科学技术的发展,设计工作所需的理论基础有了进步,特别是电子计算机技术的进展,对设计工作产生了很大促进作用,提出了设计现代化的需求。
此外,当前对产品的设计已不能仅考虑产品本身,并且还要考虑系统和环境的影响;不仅涉及技术领域,还涉及社会因素;不仅须顾及眼前,还须顾及今后。例如,汽车设计不仅要考虑其本身的有关技术问题,还须考虑使用者的**、舒适、操作方便,以及燃料供应、车辆存放、道路发展等等问题,即已涉及**的能源政策、城市布局、交通规划等社会问题。
为了寻求保证设计质量、加快设计速度、避免和减少设计失误的方法和措施,并适应科学技术发展的要求,使设计工作现代化,引发了“现代设计方法”的研究。设计方法可理解为:设计中的一般过程及解决具体设计问题的方法、手段。前者可认为是战略问题,后者是战术问题。如果把设计方法的发展进行概括,大致可以划分成:
……