吳冬雪 丁大鵬

摘要：針對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)而言，它是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法中比較重要的方法，在一定程度上能夠在較多設(shè)計(jì)方案中找出最佳的設(shè)計(jì)方案，這樣不僅能夠?qū)ζ湓O(shè)計(jì)的效率進(jìn)行不斷的提高，提高其質(zhì)量。本文主要介紹的就是對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)理論研究方法進(jìn)行有效的研究。

關(guān)鍵詞：機(jī)械優(yōu)化；設(shè)計(jì)理論；方法研究

引言

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)在一定程度上是機(jī)械領(lǐng)域移植中最優(yōu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)機(jī)械應(yīng)該過(guò)程有著重要的推動(dòng)作用。機(jī)械設(shè)計(jì)不僅利于方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)，能夠把繁瑣的設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)一步的簡(jiǎn)單化，同時(shí)也是機(jī)械設(shè)計(jì)過(guò)程中比較重要方案之一。

1.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的理論特點(diǎn)

1.1具有一定的針對(duì)性

針對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)而言，其特點(diǎn)在一定程度上具有針對(duì)性，相應(yīng)優(yōu)化方式能夠?qū)?yīng)優(yōu)化問(wèn)題，每個(gè)不同的優(yōu)化設(shè)計(jì)形式不僅具有一定的范疇，同時(shí)也具有相應(yīng)的領(lǐng)域要求。在對(duì)機(jī)械優(yōu)化進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)情況進(jìn)行具體的分析，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行參考，對(duì)其蘊(yùn)含變量形式進(jìn)行有效的考慮，在一定程度上對(duì)效果的最佳狀態(tài)進(jìn)行優(yōu)化。

1.2具有客觀性

客觀性體現(xiàn)主要是在數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上進(jìn)行建立的，在對(duì)機(jī)械進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中，應(yīng)該注意把一些具體的設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)一步的轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)學(xué)問(wèn)題。按照可觀性進(jìn)行分析，對(duì)其相應(yīng)的函數(shù)變量進(jìn)行有效的分析，結(jié)合具體形式制定出具體的設(shè)計(jì)優(yōu)化形式，對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行建立，分析機(jī)械優(yōu)化數(shù)據(jù)，對(duì)優(yōu)化的形式進(jìn)行不斷的完善。

1.3具有一定的創(chuàng)新性

針對(duì)創(chuàng)新而言，它是新時(shí)代的新思想，只要擁有創(chuàng)新，社會(huì)經(jīng)濟(jì)才能夠在一定程度上不斷的發(fā)展。機(jī)械在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，也不能夠離開(kāi)創(chuàng)新思想，優(yōu)化設(shè)計(jì)屬于傳統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)所優(yōu)化的結(jié)果，針對(duì)傳統(tǒng)的優(yōu)化型設(shè)計(jì)而言，其設(shè)計(jì)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較老舊，不適合現(xiàn)代生活成產(chǎn)中的優(yōu)化，現(xiàn)代生產(chǎn)過(guò)程中的機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠?qū)Ξa(chǎn)品的性能進(jìn)行主動(dòng)分析。由于科學(xué)時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用方式進(jìn)行不斷的借助，對(duì)函數(shù)進(jìn)行大規(guī)模運(yùn)算，通過(guò)運(yùn)算能夠在一定程度上得出機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)中的最優(yōu)方案。

2.機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的方法

2.1對(duì)準(zhǔn)則進(jìn)行優(yōu)化

針對(duì)準(zhǔn)則化而言，它在一定程度上是優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中一種傳統(tǒng)的表現(xiàn)形式，原理的形成不是根據(jù)數(shù)學(xué)進(jìn)行計(jì)算，而是結(jié)合物理學(xué)角度以及力學(xué)角度等進(jìn)行有效的分析，具有一定的主觀性。其優(yōu)點(diǎn)就是對(duì)概念進(jìn)行更加直觀的優(yōu)化，計(jì)算所根據(jù)的物理原理相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，在單一目標(biāo)函數(shù)形勢(shì)下有著更加好的優(yōu)化效果，在一定程度上適合傳統(tǒng)工程的應(yīng)用。但是有力也有弊，弊端就是在對(duì)多目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中，比較容易出現(xiàn)問(wèn)題，優(yōu)化效率相對(duì)來(lái)說(shuō)也是比較低的。

2.2對(duì)于線性規(guī)劃

針對(duì)線性規(guī)劃而言，在一定程度上對(duì)數(shù)學(xué)極值原理的方式進(jìn)行有效的運(yùn)用以及優(yōu)化，是機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中比較重要的方法。線性規(guī)劃方法不僅可以分為單純形法，同時(shí)還可以分為序列線性規(guī)劃法。單純形法一開(kāi)始是由美國(guó)學(xué)者進(jìn)行提出的，是對(duì)優(yōu)化設(shè)計(jì)方式進(jìn)行解答的一個(gè)簡(jiǎn)單和直接的方法，單純形法對(duì)單一目標(biāo)進(jìn)行相應(yīng)的分析，并且具有優(yōu)化的作用，但是在對(duì)多函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算的過(guò)程中，顯得不是特別有效。序列線性規(guī)劃法能夠在一定程度上拆解機(jī)械設(shè)計(jì)問(wèn)題，對(duì)部分優(yōu)化模式也能夠進(jìn)行有效的求解，對(duì)其進(jìn)行分步驟的進(jìn)行求解，在對(duì)每部進(jìn)行解答后在對(duì)其進(jìn)行有效的整合，進(jìn)行重新求解，最終對(duì)準(zhǔn)確的數(shù)值進(jìn)行有效的求解。這樣能夠讓機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程在一定程度上更具有準(zhǔn)確性，但是針對(duì)計(jì)算形式來(lái)說(shuō)，比較繁瑣，具有較大的計(jì)算工作量，因此。效率性的缺少，不利于機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.3對(duì)于非線性規(guī)劃

針對(duì)非線性規(guī)劃而言，在實(shí)際生產(chǎn)以及生活的過(guò)程中，非線性規(guī)劃應(yīng)用相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較廣泛的。對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中起到推動(dòng)性作用，對(duì)線性規(guī)劃進(jìn)行完全運(yùn)用的解讀的結(jié)果是比較片面的，因此非線性規(guī)劃運(yùn)用在一定程度上是一項(xiàng)比較重要的革新方式。非線性規(guī)劃在數(shù)學(xué)模式進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，不僅可以分為無(wú)約束直接法，還可以分為無(wú)約束間接法。針對(duì)無(wú)約束直接法在一定程度上主要是對(duì)機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)方式中的已有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)也對(duì)再生信息進(jìn)行試探分析，對(duì)最優(yōu)值形式進(jìn)行求出。然而無(wú)約束間接法在一定程度上是對(duì)數(shù)學(xué)原理進(jìn)行利用，對(duì)函數(shù)進(jìn)行計(jì)算求優(yōu)方式。是機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中比較重要的組成部分。

3.機(jī)械在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中的主要展望

在目前生產(chǎn)生活當(dāng)中，機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用還不是很廣泛，其原因就是具有較大的建模難度，現(xiàn)今技術(shù)模式在進(jìn)行計(jì)算的過(guò)程中，顯得比較低，具有較低的準(zhǔn)確性，對(duì)復(fù)雜的優(yōu)化產(chǎn)品難以進(jìn)行處理，對(duì)全局進(jìn)行解答都是比較吃力的，所以在進(jìn)行研究?jī)?yōu)化的過(guò)程中，可以先從簡(jiǎn)單的部件進(jìn)行有效地優(yōu)化，對(duì)優(yōu)化效率進(jìn)行不斷的提升。在原有基礎(chǔ)上加入先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)優(yōu)化的方式和方法進(jìn)行有效的探究，促進(jìn)系統(tǒng)優(yōu)化的全面性。

4.總結(jié)

隨著經(jīng)濟(jì)時(shí)代的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)在一定程度上在機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)中得到了比較廣泛的應(yīng)用，這讓優(yōu)化設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)得到了一定的發(fā)展。所以，在進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該注意理論和實(shí)踐這兩者的結(jié)合，這樣才能夠讓機(jī)械化設(shè)計(jì)得到廣闊的發(fā)展空間。

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