拜寧剛 趙海濤 高紅麗

南方中金環(huán)境股份有限公司 浙江杭州 311107

自20世紀60年代以來，一些新的技術和方法已經應用于設計領域，這是現(xiàn)代設計方法?，F(xiàn)代設計方法的研究對象主要針對特定 領域的研究方法，主要研究，分析和概括現(xiàn)有方法，并在此基礎上進一步探索和創(chuàng)造，并接受新的設計方法。仿真技術，有限元方法，計算機輔助設計（CAD），設計優(yōu)化，可靠性研究，動態(tài)設計，模塊化設計，成本開發(fā)，建模等所有這些都指現(xiàn)代設計方法。在設計泵時，常用的計算流體動力學（CFD）方法和相關的計算機測試方法也是現(xiàn)代設計方法的關鍵。

1 現(xiàn)代設計方法的優(yōu)勢

汽車制造與生產是我國市場經濟中的重要組成部分，已經具有了幾十年的發(fā)展過程。傳統(tǒng)的汽車設計方法主要是利用力學、數(shù)學以及機械設計等理論知識，在分析總結過往實踐經驗的基礎上綜合形成的，在汽車的結構設計方面具有實用性，但是創(chuàng)新性不足。因此，對比傳統(tǒng)的汽車設計方法，現(xiàn)代設計方法更突出了產品的綜合性能與創(chuàng)新性，在實現(xiàn)汽車結構設計的同時更能滿足現(xiàn)代社會對于汽車設計的多種性能要求。同時，現(xiàn)代設計方法融入了計算機技術與互聯(lián)網技術等，不僅能夠提高汽車設計工作的效率，減少人力物力的耗費，更能夠增強汽車設計的精確度與設計質量。通過構建出三維網絡模型，可以較為系統(tǒng)的分析出該設計模式下的汽車產品的各項性能指標，從而綜合評估其安全性和舒適度。另外，需要指出的是，現(xiàn)代設計方法更加注重汽車信號以及行車預測的分析。

2 現(xiàn)代設計方法的特征

①系統(tǒng)性強?，F(xiàn)代設計方法注重用系統(tǒng)性的解決方法來應對系統(tǒng)性的工程問題。在設計的時候充分考慮工程各個部分之間的關聯(lián)性，并在這基礎上做到最優(yōu)化設計。②創(chuàng)造性強。由于現(xiàn)代設計方法在具體過程中的運用是相互交叉進行的，有利于不同設計方法之間相互學習，取長補短，創(chuàng)造出新的可能。③適應性強?，F(xiàn)代設計方法在實際運用的過程中需要對社會諸因素進行綜合的考量，從最初的概念先行到后期的報廢回收，都需要以社會的實際需求為指導原則，以保證設計出的產品符合市場的需要，滿足社會的要求。④優(yōu)化性高?，F(xiàn)代設計方法注重集合解決，在進行相關工作時，須綜合如技術、環(huán)境、技藝和性能等諸因素的影響，在此基礎上充分運用現(xiàn)代設計方法的知識，以高科技手段尋求設計的最佳方案，以便做好初始的設計工作并提高工作效益[1]。

3 結合現(xiàn)代設計法實現(xiàn)優(yōu)化水泵設計策略

3.1 優(yōu)化參數(shù)

泵設計參數(shù)的選擇至關重要，參數(shù)的選擇是泵設計的基礎。一些設計師在設計時經?？紤]泵的整體安全性。 這種設計理念基本上符合系統(tǒng)設計要求，但設計理念也有助于泵流量和過度工程，泵設計。 適當?shù)脑O計標準超出了要求的保證金。 在泵運行期間，由于間隙的磨損，動態(tài)和靜態(tài)配合趨于增加，這會影響流動并顯著降低泵效率。 一般來說，由于采用了現(xiàn)代設計方法，采用計算機輔助設計和優(yōu)化設計方法，優(yōu)化泵設計參數(shù)的實際值非常突出，可以保證泵的總流量大于等于 至10%，儲備量小于或等于20%確保泵處于良好的工作狀態(tài)并保持高效率。

3.2 造型設計

現(xiàn)代社會對泵送產品的外觀質量和舒適度提出了更高的要求，為了滿足需求，設計技術已經出現(xiàn)在市場上。該技術完全結合了工程技術和美學藝術，因此在設計泵送產品時，不僅要注重設計產品的美學外觀，還要以其高性能，優(yōu)良的結構和舒適性作為產品設計的起點。為了保護產品的實用性，效率和美觀性。

3.3 水泵的可靠性設計

產品的可靠性是指產品在預定的使用壽命或者使用期限內，可以正常地完成其工作的能力，產品的可靠性是在其一開始在設計階段就應準備好的工作，若該步沒有完成好，后續(xù)是很難進行彌補修繕的。任何一種產品的可靠性都是在設計時就應考慮的非常關鍵的一部分，尤其是對于水泵這一產品，對于水泵的可靠性的設計，我們須從最開始的源頭開始考量[2]。從選材到參數(shù)制定，再到模型制造，整個過程中都需要時刻關注設計的可靠性，而且要和實際相聯(lián)系，面向社會，保證設計參數(shù)的高實用性。直至目前為止，可靠性設計在我國水泵的研究中還處于比較低的水平，相信隨著市場的推動，可靠性設計在水泵設計中的應用量會逐步提高。

3.4 局部損失控制策略

泵的液壓的局部損失主要發(fā)生在流動通道明顯擴大，緊固，轉動并且流動通道和流體流動反向的位置。流體流動容易在上述位置產生渦流，并且旋轉流體產生摩擦和沖擊，這反過來消耗一些動能，這導致液壓動力的損失。在設計泵時，應從幾個方面入手，從而減少泵液壓系統(tǒng)的局部損失：首先，要注意適用性。在葉輪葉片的實際構造中，葉片的葉片不會太厚。開發(fā)人員充分考慮了泵的穩(wěn)定性，安全性和效率。經過科學的計算和分析，盡可能地控制葉片的厚度，從而減少泵的局部液壓阻塞問題;第二個是選擇。有目的地選擇葉輪葉片和葉片的進出角度。特別是在過渡區(qū)，在葉輪的入口和出口處容易發(fā)生液壓損失，應注意設計的效率和專業(yè)性，以避免液壓損失并影響后續(xù)操作的效率。同時，入口側必須適當?shù)匮由斓轿肟?，以增加葉片的重疊程度，從而有效地減少流動通道的擴散并避免液壓動力的局部損失;第三是突出創(chuàng)新[3]。在局部水力損失控制方面，還必須采用適當?shù)膭?chuàng)新設計策略,如果環(huán)形槽是在密封環(huán)，所述導向葉片的襯套，套筒等。D.打開時，水泵內部凹槽可使得水從高壓到低壓，起到實際的作用節(jié)流和減小液壓馬力流動調節(jié)水壓。

4 結語

現(xiàn)代設計方法主要基于思維科學和設計理論系統(tǒng)，其采取的手段主要是方法論，并且該方法充分結合了以計算機為代表的各種工具、不同技術以及各類程序。