1、现代设计方法课程教学大纲(三号黑体)课程代码(五号黑体):(五号宋体)课程类别:专业教学课程授课对象:机械类等专业本科生开课学期:第五学期学 分:2 学分主讲教师:*指定教材:现代设计方法及其应用,苏州大学出版社,2007年一、教学目的:(五号黑体)本课程试图用系统工程的观点,综合各门课程基础知识,使学生掌握机械产品设计通用方法,其目的在于总结设计规律、启发创造性。在给定条件下,实现高效、最优化设计,培养开发性、创造性产品设计人才。二、课程内容本书的重点放在目前应用十分广泛的五大类现代设计方法:创新设计、优化设计、可靠性设计、弹性力学有限元及设计中评价与决策方面。这五种方法,突出体现了现代设计
2、方法与传统设计方法在思想方法上所发生的三个方面的深刻变化,即设计最优化思想、高速度高精度分析思想与设计参数随机化的思想。全书共分六章。第一章 概论(五号黑体)本章是本书的总论,概括地介绍了现代设计方法的基本概念、研究的主要内容与特点,并对创新思维与技法、原理与结构方案设计、优化设计、可靠性设计、有限元分析方法、评价与决策等部分现代设计方法作了简介,使读者对现代设计方法首先有一个总体概括的了解。第二章 创新设计本章从科技创新学研究的内容与方法出发,先后对创新思维基本方法、创新思维技法等进行了介绍,并通过一些实例来具体的说明机电产品创新设计原理与应用方法。第3章 优化设计本章首先介绍了优化设计概念
3、、优化设计的数学基础,在此基础上进一步介绍了优化设计常用的几种基本方法:一维搜索的优化方法、无约束优化方法及约束优化方法。第4章 可靠性设计本章从可靠性基本概念出发,先后介绍了可靠度、产品失效形式、可靠性常用分布函数等,在此基础上,进一步介绍了可靠性设计原理、机械静强度可靠性设计及机械系统可靠性设计等原理及方法。第5章 弹性力学与有限元为了使读者更好地学习掌握好有限元法,本章首先介绍了与有限元法密切相关的弹性力学基础知识(小位移弹性理论的基本方程、小位移弹性理论中的能量概念) ,在此基础上介绍了有限元原理及其应用等。第6章 设计中的评价与决策本章首先介绍了设计中的评价方法,主要包括评价内容、标
4、准和方法,然后又介绍了设计中的决策方法,主要包括决策的基本原则、决策类型及其分析方法。在此基础上又进一步介绍了模糊评价法,为工程设计铺垫了评价与决策基础。三、各章课时分配表章序号 章内容 学时数第一章 概论 2第二章 创新设计 4第三章 优化设计 8第四章 可靠性设计 8第五章 弹性力学与有限元 8第六章 设计中的评价与决策 6总 计 36参考书目(五号黑体)1. 孙靖民主编机械结构优化设计哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,20032 孙国正主编优化设计及应用(机械类专业用)北京:人民交通出版社,20003 高健编机械优化设计基础北京:科学出版社,20004 王安麟主编机械工程现代最优化设计方法与应用上海:上海交通大学出版社,20005 粟塔山,彭维杰,周作益等编著最优化计算原理与算法程序设计长沙:国防科技大学出版社,20016 孙靖民主编机械优化设计第3版北京:机械工业出版社,20037 王风歧,张连洪,邵宏宇编著. 现代设计方法. 天津: 天津大学出版社,20048 陈屹 谢华编著. 现代设计方法及其应用. 北京:国防工业出版社,2004执笔人:*_年 _月_ _日