第三章 機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論(2014修改)

1、 第三章第三章 機(jī)械零件機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論設(shè)計(jì)概論 3-1 3-1 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)機(jī)械零件的基本要求機(jī)械零件的基本要求 1）工作可靠（不失效）；）工作可靠（不失效）； 3）便于制造、裝配）便于制造、裝配 2）經(jīng)濟(jì)性要好；）經(jīng)濟(jì)性要好； 4）質(zhì)量小，符合標(biāo)準(zhǔn)）質(zhì)量小，符合標(biāo)準(zhǔn) 1.日本防衛(wèi)省航空幕僚監(jiān)部21日透露，航空自衛(wèi)隊(duì)三澤基地所屬F-2支援戰(zhàn)斗機(jī)在進(jìn)行飛行訓(xùn)練時(shí)，突然發(fā)生了操縱桿的握把從根部折斷的事故。為此，日本全國(guó)共計(jì)75架航空自衛(wèi)隊(duì)的F-2戰(zhàn)斗機(jī)均被停飛接受檢查。2.3.TJPU3-2 3-2 機(jī)械零件的載荷和應(yīng)力機(jī)械零件的載荷和應(yīng)力一、載荷的分類(lèi)一、載荷的分類(lèi)靜載荷：靜載荷： 變載荷：變載荷

2、：1）循環(huán)變載荷（載荷循環(huán)變化）循環(huán)變載荷（載荷循環(huán)變化） 2）隨機(jī)（變）載荷）隨機(jī)（變）載荷載荷的頻率和載荷的頻率和幅值均隨機(jī)變化幅值均隨機(jī)變化TJPUTJPU名義載荷名義載荷-根據(jù)原動(dòng)機(jī)或工作機(jī)的額定功率計(jì)算出的根據(jù)原動(dòng)機(jī)或工作機(jī)的額定功率計(jì)算出的作用在機(jī)械零件上的載荷。作用在機(jī)械零件上的載荷。載荷系數(shù)載荷系數(shù)-考慮載荷不均勻、載荷在零件上分布的不考慮載荷不均勻、載荷在零件上分布的不均勻性及其他影響零件受載的因素。均勻性及其他影響零件受載的因素。載荷還分為：載荷還分為：1）名義載荷；）名義載荷；2）計(jì)算載荷。）計(jì)算載荷。 計(jì)算載荷計(jì)算載荷=載荷系數(shù)載荷系數(shù)名義載荷名義載荷TJPU1 1 靜

3、應(yīng)力和變應(yīng)力靜應(yīng)力和變應(yīng)力 變應(yīng)力變應(yīng)力 穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力T、 、 均不變均不變 非穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力非穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力 靜應(yīng)力靜應(yīng)力 二二. 應(yīng)力種類(lèi)應(yīng)力種類(lèi)am穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的的的5個(gè)基本參數(shù)個(gè)基本參數(shù)和種類(lèi)和種類(lèi)：2)(minmaxminmaxmax mamam平平均均應(yīng)應(yīng)力力最最小小應(yīng)應(yīng)力力最最大大應(yīng)應(yīng)力力0t min max mmaxminminmax2 ra循循環(huán)環(huán)特特性性應(yīng)應(yīng)力力幅幅TJPU0t a= max min 10minmax ram 00minmaxram 對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力脈動(dòng)脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力循環(huán)變應(yīng)力 不對(duì)稱(chēng)循環(huán)不對(duì)稱(chēng)循環(huán) （-1r+1

4、 r0-1r+1 r0）TJPU2 名義應(yīng)力和計(jì)算應(yīng)力名義應(yīng)力和計(jì)算應(yīng)力機(jī)械零件的尺寸取決于危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力。機(jī)械零件的尺寸取決于危險(xiǎn)截面處的最大應(yīng)力。靜應(yīng)力只能由靜載荷產(chǎn)生，變應(yīng)力可由變載荷產(chǎn)靜應(yīng)力只能由靜載荷產(chǎn)生，變應(yīng)力可由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生生，也可能由靜載荷產(chǎn)生。例例: 軸軸 軸承軸承 TJPU規(guī)律性非穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力隨機(jī)變應(yīng)力3-33-3 機(jī)械零件的常見(jiàn)失效和計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的常見(jiàn)失效和計(jì)算準(zhǔn)則一一 機(jī)械零件的常見(jiàn)失效（機(jī)械零件的常見(jiàn)失效（failure) 靜強(qiáng)度不夠造成斷裂靜強(qiáng)度不夠造成斷裂疲勞斷裂疲勞斷裂2. 塑性變形塑性變形3. 斷裂斷裂1.過(guò)大的彈性變形過(guò)大的彈性

5、變形 例如：例如： 天車(chē)，車(chē)床主軸。天車(chē)，車(chē)床主軸。 由于彈性變形較小由于彈性變形較小,且可逆且可逆,一般危害不大一般危害不大,扳手扳手.脆性斷裂危害極大脆性斷裂危害極大TJPU4.表面失效表面失效5. 破壞正常工作條件引起的失效破壞正常工作條件引起的失效 例：滑動(dòng)軸承：油膜破壞例：滑動(dòng)軸承：油膜破壞 帶傳動(dòng)：打滑帶傳動(dòng)：打滑 6. 共振（高速軸）共振（高速軸）同一零件可能有不同的失效形式，如軸的失效形式可同一零件可能有不同的失效形式，如軸的失效形式可能為：斷裂，共振，彈性變形過(guò)大等能為：斷裂，共振，彈性變形過(guò)大等磨損磨損腐蝕腐蝕TJPU二二 機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則 為保證機(jī)械零

6、件不發(fā)生失效，完成其規(guī)定的功能，為保證機(jī)械零件不發(fā)生失效，完成其規(guī)定的功能，機(jī)械零件要有足夠的工作能力。為使機(jī)械零件具有足機(jī)械零件要有足夠的工作能力。為使機(jī)械零件具有足夠的工作能力，避免失效，要采取夠的工作能力，避免失效，要采取各種有效措施各種有效措施，包，包括理論計(jì)算，計(jì)算所依據(jù)的條件稱(chēng)為括理論計(jì)算，計(jì)算所依據(jù)的條件稱(chēng)為計(jì)算準(zhǔn)則計(jì)算準(zhǔn)則。1、強(qiáng)度準(zhǔn)則、強(qiáng)度準(zhǔn)則靜應(yīng)力下靜應(yīng)力下:一般工作期內(nèi)應(yīng)力變化次數(shù)一般工作期內(nèi)應(yīng)力變化次數(shù)103（104）可按靜應(yīng)力可按靜應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。強(qiáng)度計(jì)算。TJPU單向應(yīng)力狀態(tài)：?jiǎn)蜗驊?yīng)力狀態(tài)：limlimsscclimlimsssscc或或復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)：復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)：按

7、強(qiáng)度理論計(jì)算按強(qiáng)度理論計(jì)算. ：安全系數(shù)、ss ssssss22見(jiàn)材料力學(xué)見(jiàn)材料力學(xué)TJPU變應(yīng)力下：變應(yīng)力下：材料的疲勞特性曲線：材料的疲勞特性曲線：N103時(shí)時(shí):按靜強(qiáng)度計(jì)算按靜強(qiáng)度計(jì)算104103maxNN0低周疲勞低周疲勞高周疲勞高周疲勞無(wú)限壽命區(qū)無(wú)限壽命區(qū)有限壽命區(qū)有限壽命區(qū)r疲勞破壞的特征疲勞破壞的特征TJPU（N次后，脆斷，無(wú)屈服,最大值?。?持久疲勞極持久疲勞極限限 r r：對(duì)應(yīng)：對(duì)應(yīng)于循環(huán)基數(shù)于循環(huán)基數(shù)N N0 0時(shí)的疲勞時(shí)的疲勞極限極限 有限壽命區(qū)有限壽命區(qū)由應(yīng)力、材料而定壽命系數(shù)的疲勞極限對(duì)應(yīng)曲線方程mKKNNNconsNNNNrmrrNmrmrN00 無(wú)限壽命區(qū)無(wú)限壽命

8、區(qū) N N N N0 0 由由手手冊(cè)冊(cè)中中查查出出rrN 043)10(10NN 應(yīng)力循環(huán)次數(shù)0NrNrN應(yīng)力TJPU影響影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的因素：因素：11Ke極限對(duì)稱(chēng)循環(huán)彎曲持久疲勞零件寸和表面質(zhì)量影響后的考慮應(yīng)力集中、絕對(duì)尺11Ke對(duì)稱(chēng)循環(huán)扭切持久疲勞極限：1）應(yīng)力集中的影響應(yīng)力集中的影響-有效應(yīng)力集中系數(shù)有效應(yīng)力集中系數(shù)2）零件尺寸的影響）零件尺寸的影響-尺寸系數(shù)尺寸系數(shù)3）表面質(zhì)量狀態(tài)的影響）表面質(zhì)量狀態(tài)的影響-表面質(zhì)量系數(shù)表面質(zhì)量系數(shù)見(jiàn)教材)(kk)()(TJPU11SKSC用安全系數(shù)表示對(duì)稱(chēng)循環(huán)下彎曲疲勞強(qiáng)度條件用安全系數(shù)表示對(duì)稱(chēng)循環(huán)下彎曲疲勞強(qiáng)度條件：其他情

9、況下的強(qiáng)度條件式參見(jiàn)教材或手冊(cè)其他情況下的強(qiáng)度條件式參見(jiàn)教材或手冊(cè)cccrmmin如：持久彎曲疲勞極限計(jì)算應(yīng)力TJPU接觸應(yīng)力下接觸應(yīng)力下: 高副零件工作時(shí)，理論上是點(diǎn)接觸或線接觸高副零件工作時(shí)，理論上是點(diǎn)接觸或線接觸實(shí)實(shí)際上由于接觸部分的局部彈性變形而形成面接觸際上由于接觸部分的局部彈性變形而形成面接觸由由于接觸面積很小，使表層產(chǎn)生的局部應(yīng)力卻很大。該于接觸面積很小，使表層產(chǎn)生的局部應(yīng)力卻很大。該應(yīng)力稱(chēng)為接觸應(yīng)力。在表面接觸應(yīng)力作用下的零件強(qiáng)應(yīng)力稱(chēng)為接觸應(yīng)力。在表面接觸應(yīng)力作用下的零件強(qiáng)度稱(chēng)為接觸強(qiáng)度度稱(chēng)為接觸強(qiáng)度. 計(jì)算依據(jù)：彈性力學(xué)的赫茲（計(jì)算依據(jù)：彈性力學(xué)的赫茲（Hertz）公式。）公

10、式。TJPU德國(guó)人，1881年提出B F F b H 接觸應(yīng)力下的失效：接觸應(yīng)力下的失效：靜應(yīng)力：靜應(yīng)力：表面壓碎表面壓碎表面塑性變形表面塑性變形變應(yīng)力：疲勞點(diǎn)蝕變應(yīng)力：疲勞點(diǎn)蝕H強(qiáng)度條件：強(qiáng)度條件：TJPU同）（兩物體接觸面大小相拋物線分布接觸面變形受力外接觸內(nèi)接觸點(diǎn)接觸線接觸兩曲面接觸Bb222121211111EEbFHTJPU安全系數(shù)安全系數(shù)S： 考慮載荷計(jì)算的準(zhǔn)確性、材料機(jī)械性能的可考慮載荷計(jì)算的準(zhǔn)確性、材料機(jī)械性能的可靠性、計(jì)算模型的準(zhǔn)確性和零件的重要程度等?？啃浴⒂?jì)算模型的準(zhǔn)確性和零件的重要程度等。s過(guò)大零件笨重，過(guò)小不安全。過(guò)大零件笨重，過(guò)小不安全。安全系數(shù)的確定：安全系數(shù)的確

11、定：（1）依據(jù)行業(yè)規(guī)范；）依據(jù)行業(yè)規(guī)范；（2）經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)；）經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（3）部分系數(shù)法：）部分系數(shù)法：s=s1 s2 s3 考慮載荷的準(zhǔn)確性考慮載荷的準(zhǔn)確性考慮材料的可靠性考慮材料的可靠性考慮零件的重要程考慮零件的重要程度度TJPU y yyy2 2） 扭轉(zhuǎn)剛度扭轉(zhuǎn)剛度 扭轉(zhuǎn)角扭轉(zhuǎn)角 TT TJPU2 2、剛度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則 1 1） 彎曲剛度彎曲剛度 撓度撓度 偏轉(zhuǎn)角偏轉(zhuǎn)角3 3、耐熱性準(zhǔn)則：、耐熱性準(zhǔn)則： 軸承等工作溫度不要超過(guò)許用值軸承等工作溫度不要超過(guò)許用值. .4 4、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則：防止共振、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則：防止共振振幅振幅A A頻率頻率f f0.85f f 1.15f激振頻率激振頻

12、率 f fp p0.85f1.15f1.15f TJPU5 5、壽命準(zhǔn)則：、壽命準(zhǔn)則： 腐蝕、磨損和疲勞。腐蝕、磨損和疲勞。 腐蝕、磨損目前尚無(wú)可靠的計(jì)算方法腐蝕、磨損目前尚無(wú)可靠的計(jì)算方法 疲勞壽命可以計(jì)算疲勞壽命可以計(jì)算TJPU6 6、可靠性準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則曲線稱(chēng)為浴盆曲線時(shí)間失效率總件數(shù)正常數(shù)可靠度ttfeNNRtdt)(000t IIIIII失效率曲線失效率曲線可靠性-產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。 可靠性設(shè)計(jì)需要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。可靠性設(shè)計(jì)有專(zhuān)著可靠性設(shè)計(jì)有專(zhuān)著美國(guó)適航審定標(biāo)準(zhǔn)中專(zhuān)門(mén)規(guī)定了運(yùn)輸類(lèi)飛機(jī)的最低安全標(biāo)準(zhǔn)，10的7次方分之一的事故率， TJPU7、精度準(zhǔn)則、精度準(zhǔn)

13、則(保證機(jī)器運(yùn)動(dòng)精度等保證機(jī)器運(yùn)動(dòng)精度等) 精度設(shè)計(jì)有專(zhuān)著。精度設(shè)計(jì)有專(zhuān)著。試分析車(chē)床主軸的設(shè)試分析車(chē)床主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則。計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則。強(qiáng)度、剛度和振動(dòng)穩(wěn)強(qiáng)度、剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性。定性。TJPU一、一、常用的機(jī)械零件材料常用的機(jī)械零件材料二、機(jī)械零件材料選用的原則二、機(jī)械零件材料選用的原則要考慮三個(gè)方面的要求要考慮三個(gè)方面的要求1、使用要求（首要考慮）使用要求（首要考慮）： 1）零件的受載和工況；）零件的受載和工況；2）對(duì)零件尺寸和質(zhì)量的限）對(duì)零件尺寸和質(zhì)量的限制；制；3）零件的重要程度。）零件的重要程度。2、工藝要求工藝要求： 1）毛坯制造；）毛坯制造；2）機(jī)械加工；）機(jī)械加工；3）熱處理。）

14、熱處理。3、經(jīng)濟(jì)性要求經(jīng)濟(jì)性要求： 1）材料價(jià)格；）材料價(jià)格；2）加工批量和加工費(fèi)用；）加工批量和加工費(fèi)用；3）材料的）材料的利用率；利用率；4）局部品質(zhì)原則）局部品質(zhì)原則; ; 5）替代（盡量用廉價(jià)材料來(lái)）替代（盡量用廉價(jià)材料來(lái)代替價(jià)格相對(duì)昂貴的稀有材料）；代替價(jià)格相對(duì)昂貴的稀有材料）；6 6）供應(yīng)情況。）供應(yīng)情況。3-4 機(jī)械零件常用的材料及其選擇原則機(jī)械零件常用的材料及其選擇原則耐酸、耐高溫?zé)o切削等TJPU3-5 提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施提高機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的措施1.減小應(yīng)力集中；減小應(yīng)力集中；2.提高機(jī)械零件表面加工質(zhì)量；提高機(jī)械零件表面加工質(zhì)量；3.采用能提高疲勞強(qiáng)度的熱處理和強(qiáng)化

15、方法。采用能提高疲勞強(qiáng)度的熱處理和強(qiáng)化方法。 如：滲碳、滲氮以及表面冷加工，如表面滾壓、如：滲碳、滲氮以及表面冷加工，如表面滾壓、噴丸等。（提高表面強(qiáng)度和殘余壓應(yīng)力）噴丸等。（提高表面強(qiáng)度和殘余壓應(yīng)力）TJPU3-6 機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化（便于加工和機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性和標(biāo)準(zhǔn)化（便于加工和裝配，有利于保證零件質(zhì)量）裝配，有利于保證零件質(zhì)量）1.1.機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)工藝性 便于加工和裝配，有利于保證零件質(zhì)量。便于加工和裝配，有利于保證零件質(zhì)量。 有人說(shuō)：機(jī)械零件設(shè)計(jì)應(yīng)包括理論分析、模型設(shè)計(jì)、有人說(shuō)：機(jī)械零件設(shè)計(jì)應(yīng)包括理論分析、模型設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算和設(shè)計(jì)計(jì)算和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制圖

16、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制圖；由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引起的錯(cuò)誤；由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引起的錯(cuò)誤占機(jī)械設(shè)計(jì)錯(cuò)誤中較大比例。占機(jī)械設(shè)計(jì)錯(cuò)誤中較大比例。 涉及到：鑄造、鍛造、沖壓、切削、熱處理和裝配等。涉及到：鑄造、鍛造、沖壓、切削、熱處理和裝配等。（具體要求查閱有關(guān)資料）（具體要求查閱有關(guān)資料）TJPU2.2.機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化 標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化：GB 39351對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的定義是“在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、科學(xué)及管理等社會(huì)實(shí)踐中，對(duì)重復(fù)性事物和概念通過(guò)制定、發(fā)布和實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到統(tǒng)一，以獲得最佳秩序和社會(huì)效益”。標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義是改進(jìn)產(chǎn)品、過(guò)程和服務(wù)的適用性，防止貿(mào)易壁壘，促進(jìn)技術(shù)合作。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISOISO等等

17、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GBGB（強(qiáng)制）（強(qiáng)制） GB/T(GB/T(推薦）推薦） GB 150-1998行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 如如JB/T 10475-2004JB/T 10475-2004垂直升降類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備垂直升降類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備（本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了垂直升降類(lèi)機(jī)械式停車(chē)設(shè)備的型式、基本參數(shù)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)規(guī)則等內(nèi)容）地方標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TJPU鋼制壓力容器3-7 機(jī)械設(shè)計(jì)工具書(shū)的使用機(jī)械設(shè)計(jì)工具書(shū)的使用TJPU機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(徐灝主編徐灝主編) 全5冊(cè) 化工出版社出版機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 第三版上下冊(cè)第三版上下冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)與制造簡(jiǎn)明手冊(cè)

18、 機(jī)械設(shè)計(jì)師實(shí)用手冊(cè)機(jī)械設(shè)計(jì)師實(shí)用手冊(cè)TJPU傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 （一）理論設(shè)計(jì)（一）理論設(shè)計(jì) （二）經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)（二）經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì) 類(lèi)比法或應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式等類(lèi)比法或應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)公式等 （三）模型實(shí)驗(yàn)（初定尺寸，制作模型或小（三）模型實(shí)驗(yàn)（初定尺寸，制作模型或小尺寸樣機(jī)，評(píng)估，修改完善。）尺寸樣機(jī)，評(píng)估，修改完善。） 設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)計(jì)算 校核計(jì)算校核計(jì)算3-8 3-8 機(jī)械零件設(shè)計(jì)方法的新發(fā)展機(jī)械零件設(shè)計(jì)方法的新發(fā)展 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CADCAD） Computer Aided DesignComputer Aided DesignTJPU1.有限元法有限元法隨著高速計(jì)算機(jī)的應(yīng)用日益普及

19、和數(shù)值分析在工程隨著高速計(jì)算機(jī)的應(yīng)用日益普及和數(shù)值分析在工程中的作用日益增長(zhǎng)而發(fā)展起來(lái)的一種實(shí)用有效的數(shù)中的作用日益增長(zhǎng)而發(fā)展起來(lái)的一種實(shí)用有效的數(shù)值方法。值方法?；舅悸罚簩⑦B續(xù)介質(zhì)離散成小塊（單元），僅在基本思路：將連續(xù)介質(zhì)離散成小塊（單元），僅在有限個(gè)指定點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)）連接。有限個(gè)指定點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)）連接。軟件：軟件：ANSYS等。等。現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法 TJPU2. 最優(yōu)化設(shè)計(jì)最優(yōu)化設(shè)計(jì)一般工程設(shè)計(jì)問(wèn)題都存在著許多可能的方案，在設(shè)一般工程設(shè)計(jì)問(wèn)題都存在著許多可能的方案，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇較好的方案，即優(yōu)化。計(jì)時(shí)應(yīng)選擇較好的方案，即優(yōu)化。最優(yōu)化設(shè)計(jì)是在高速計(jì)算機(jī)的應(yīng)用日益普及基礎(chǔ)上最優(yōu)化設(shè)計(jì)是在高速計(jì)算機(jī)的應(yīng)用日益普及基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新方法。包括解析方法和數(shù)值方法。發(fā)展起來(lái)的一種新方法。包括解析方法和數(shù)值方法。主要工作：建立數(shù)學(xué)模型；采用適當(dāng)方法優(yōu)化。主要工作：建立數(shù)學(xué)模型；采用適當(dāng)方法優(yōu)化。軟件：軟件：matlab等。等。TJPU3.可靠性設(shè)計(jì)（機(jī)械概率設(shè)計(jì)）可靠性設(shè)計(jì)（機(jī)械概率設(shè)計(jì)）是可靠性工程的主要內(nèi)容之一。是可靠性工程的主要內(nèi)容之一。在機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)中，將載荷、材料性能與強(qiáng)度、在機(jī)械可靠性設(shè)