站起来，一般与水平面成105°较合适； 4)椅子前面的边缘应做成圆弧，以防其损伤人体； 5)如果椅子靠背与垂直面的角度大于30°，椅子上方应增加
靠垫，使头枕在上面得以休息； 6)新产品设计应考虑即使使用者改变姿势也不妨碍舒适感。
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现代设计方法的主要内容
从现代设计方法的角度，椅子的设计方法可以总结为： 1)如何保证设计的椅子最省料、成本最低、结构尺寸合
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现代设计方法的主要内容
1. 计算机辅助设计CAD
2. 产四品、设本计课理程论讲与方述法现—代—设机计电方产品法造的型内设容计
3. 计算机辅助工程CAE 4. 优化设计
5. 机械可靠性设计
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现代设计方法的主要内容
1、 计算机辅助设计(CAD) 计算机辅助设计是指在设计活动中，利用计算机作为工
国际上研制了功能完善的有限元分析软件，如ANSYS和 Abaqus等，带有强大的前处理和后处理。
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现代设计方法的主要内容
4、优化设计 优化设计亦称为最优化设计，是以数学规划理论为基
础，以电子计算机为辅助工具，将设计问题按规定的格式 建立数学模型，并选择合适的优化算法，选择或编制计算 机程序，然后通过计算机自动获得最优设计方案。
现代设计方法
有关本课程的说明
1. 课程属性 本课程为必修课、考查课。
2. 教材 所选教材为钟志华编写的《现代设计方法》。
3. 课时分配 该课程总课时36，学分2，其中，理论教学30学时，总复习2
学时，考试2学时，机动2学时。 4. 考核方式
本课程期末考试为闭卷考试，最终成绩为平时成绩和期末考 试成绩，其中平时成绩占20%，期末考试成绩占80%。
9、 反求工程 反求工程是针对消化吸收先进技术的一系列工作方法
和应用技术的组合，包括设计反求、工艺反求、管理反求 等各个方面。它以先进产品的实物、如软件(图样、程序、 技术文件等)或影像(图像、照片等)作为研究对象，应用现 代设计的理论方法以及生产工程学、材料学和有关专业知 识进行系统的分析研究，探索并掌握其关键技术，进而开 发同类产品。这样的产品开发模式称为反求工程(Reverse Engineering,RE)。
理?(优化设计问题) 2)如何保证椅子的耐久性，能可靠地工作?(可靠性设计问
题) 3)如何使设计的椅子满足人体舒适要求?(人机工程学问题)
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现代设计方法的主要内容
4)如何保证设计的椅子外观、造型美观?(产品造型设计问题) 5)如何保证椅子设计过程的计算更精确?(有限元问题) 6)如何保证椅子设计的效率?(计算机辅助设计问题) 7)如何使椅子报废后可以回收利用?(绿色设计问题)
绿色设计的核心是3R(Reduce，Reuse，Recycle)。
绿色设计的主要内容包括：绿色产品设计的材料选择 与管理、产品的可拆卸性设计、产品的可回收性设计。
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现代设计方法的主要内容
实例：椅子的设计 1)坐下后，人的大腿与躯干所构成角度不可小于105°； 2)椅子靠背应根据人的腰椎曲线设计，并能托住腰部为好； 3)椅子座面应向后倾斜，但倾斜角度如果过大，会使人难以
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概述
市场全球化和企业竞争的加剧，使产品开发面临以下挑战 (1)产品试销售期明显缩短、产品开发周期极大缩短； (2)产品品种数急剧增加； (3)设计对象越来越复杂 (4)设计过程越来越复杂 (5)对设计产品的要求越来越高 (6)设计风险加大
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概述
制造的灵魂是设计，设计的灵魂是创新。这就意味着设 计是从无到有，从不足到完善的一个创造性的活动。设计的 内容很广泛，几乎涉及到人类所有的创造活动，机械设计、 建筑设计、服装设计以及如今的产品造型设计等等。完成一 个设计方案就需要一定的设计思想和方法（随着社会的进步、 科学技术的发展，设计已形成一门完整的体系），并且这些 思想和方法随社会的发展而变化，因而有了“传统设计”与 “现代设计”的概念。
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现代设计方法的主要内容
7、 价值工程
价值工程是以功能分析为核心，以开发创造性为基础， 以科学分析为工具，寻求功能与成本的最佳比例，以获得最 优价值的一种设计方法或管理科学。在市场激烈竞争中，只 有功能齐全、性能好、成本低的产品才有优势。
价值是产品功能与成本的综合反映，可用数学式表示：
VF C
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概述
1. 传统设计与现代设计比较 （1）设计方案的表达工具——手工绘图、AutoCAD。
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概述
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概述
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概述
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概述
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概述
（2）工程问题的解析求解——传统设计的计算依赖工程问 题的解析求解方法、现代设计是CAE技术。
V—价值(Value) F—功能评价(Function) C—总成本(Cost)
价值工程包括价值、功能、成本三个要素。
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8、模块化设计 模块是一组同时具有相同功能和结合要素而具有不同性能或
用途甚至不同结构特征但能互换的单元。 产品模块化的思想是将某一产品按一定的规则分解为不同的、
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概述
4)现代设计阶段 设计工作实现设计自动化和精密计算。 同时，对产品的设计不仅考虑产品本身，还要考虑对系统和 环境的影响；不仅考虑技术领域，还要考虑社会、经济等因 素；不仅考虑当前，还要考虑长远发展。
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概述
“现代设计”与“传统设计”只是相对的概念（随着时 间的流逝，它们之间的差别会逐渐消失，当前的现代设计将 成为传统的）。二战以后，电子计算机技术及相关技术的发 展和成熟是现代设计方法产生的前提。
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6、 虚拟设计 虚拟现实(Virtual Reality,VR)是采用计算机技术和多
媒体技术，营造一个逼真的具有视、听、触等多种感知的人 工虚拟环境，使置身于该环境的人通过各种多媒体传感交互 设备与这一虚构的环境进行实时交互作用，产生身临其境的 感觉。
虚拟设计的基本构思是用计算机来虚拟完成整个产品开 发过程。在计算机上建立产品模型，并进行各种分析，改进 产品设计方案，用数字化形式代替传统实物原型试验，在数 字状态下进行产品静态和动态分析，再进行集成改进。
具，帮助工程技术人员进行设计的一切适用技术的总和。是 人和计算机结合、各尽所长的新型设计方法。
具有提高设计质量、节省设计时间、提高效率、降低成 本等特点。
CAD集成化是当前CAD技术发展的一个重要方面，形式之 一是将CAD和CAM集成为一个CAD/CAM系统。
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现代设计方法的主要内容
2、 工业造型设计 工业产品造型设计是指利用艺术手段按照美学法则对工
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概述
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概述
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概述
（3）传统设计——串行设计；现代设计——并行设计。
传统顺序设计过程模型
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概述
并行设计过程模型
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概述
2. 现代设计的产生
二战以后，电子计算机技术及相关技术的发展和成熟是 现代设计方法产生的前提。
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概述
、CAE技术。 （2）新的设计思想——机电产品造型设计、可靠性设计和 优化设计。 （3）另外，摩擦学设计方法、人机工程学设计方法、绿色 产品设计方法。
有利于产品设计、制造及装配的许多模块，然后按照模块来组织 产品和生产。
模块化设计是对产品进行市场预测、功能分析的基础上，划 分并设计出一系列通用的功能模块；根据用户的要求，对这些模 块进行选择和组合，就可以构成不同功能或功能相同但性能不同、 规格不同的产品。这种设计方法称为模块化设计。
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现代设计方法的主要内容
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现代设计方法的主要内容
10、绿色设计
绿色设计(Green Design)也称为生态设计(Ecological Design)、环境设计(Design for Environment)等。其基本 思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入 产品设计中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点， 力求使产品对环境的影响最小。
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3、 有限元法 有限元法是以计算机为工具的一种现代数值计算方法。
不仅用于工程中复杂的非线性问题(如结构力学、流体力学、 热传导、电磁场等)的求解，而且还用于工程设计中复杂结构 的静态和动力学分析，并能精确地计算形状复杂的零件的应 力分布和变形，成为复杂零件强度和刚度计算的有力的分析 工具。
一、设计的概念及内涵
国际工业设计学会(International Council Societies of Industrial Design):设计是一种创造性活动，它的目的 在于决定产品的包括性能、过程、服务及整个生命周期各个 方面的品质，以获得一种使生产者和消费者都能满意的整体。
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概述
设计的的基本内涵： (1)需求是设计的动力源泉 (2)设计的本质是创造性的 (3)设计是先进生产力的代表 (3)设计是以技术性、经济性、社会性、艺术性为目标
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概述
工业设计的特征： (1)需求特征 (2)创造性特征 (3)程序特征 (4)时代特征
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概述
国家体育场——“鸟巢”