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机电系统概念设计技术与应用研究

苗中华

  随着机械电子技术的快速发展,机电系统的智能化、柔性化、多功能化成为机械产品的重要发展方向。面对世界市场的激烈竞争,单纯靠模仿国外产品或者对老式产品的改进将使企业失去市场竞争力。只有通过机电系统的创新设计,才能解决新产品研发的根本问题:只有通过创新,才能从根本上解决企业的生存和发展问题。然而,产品大约75%的创新来源于产品开发过程的概念设计阶段,所以,研究机电系统的概念设计具有十分重大的意义。方案的创新是概念设计中较高层次的创新。现行的方案设计主要依赖于设计者的经验,并没有从根本上形成科学的设计方法;或者在传统机械的基础上进行的改造,并没有从根本上实现机电系统的创造性设计。如何把经验设计变成遵循一定理论的科学的设计方法是进行机电系统研究的关键。本文针对这一关键问题,以机电系统为研究对象,从功能分析入手,借助于分解重构原理,采用机电系统的三子系统组成理论,对机电系统方案设计理论和方法进行了系统的研究,建立了机电系统的概念设计过程模型,给出了基于三子系统的创新方法。机电系统概念方案设计的目的是形成科学、有效的表达,所以本文建立了机电系统组成要素的功能模型,给出了功能模型的知识表达,为机电系统方案表达提供了有效的手段。在深入分析机电系统组成特点的基础上,建立了多层次、多目标的机电系统的评价指标体系,并对其进行了模糊综合评价。以智能货车圆弹簧分拣机为应用实例,从原始需求出发,利用功能分析的方法,对其原理方案进行了逐步设计,最后给出了弹簧分拣机的概念设计方案。整个分析和设计过程验证了机电系统方案概念设计的可操作性。最后,本文对全文内容进行了总结,提出了课题尚待进一步深入研究的内容,并对其进一步研究作了展望。……   
[关键词]:机电系统;概念设计;方案创新设计;模糊评价
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东大学2005年
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