现代设计方法及其应用

11设计与设计方法1
111设计的概念1
112产品设计过程2
113设计方法学3
12现代机械设计方法4
121现代设计方法的特点4
122现代设计方法的内容体系5
13课程学习的基本要求5
习题6
参考文献6
21概述7
22优化设计数学模型7
221设计变量与设计空间8
222目标函数9
223约束条件10
224优化设计数学模型11
23优化方法的数学基础12
231函数的方向导数与梯度12
232多元函数的二阶泰勒展开式14
233二次型函数16
234无约束优化问题的极值条件17
235凸集与凸函数18
236约束条件的极值问题19
237数值迭代算法22
24一维优化方法24
241单峰区间25
242黄金分割法26
25多维无约束优化方法29
251最速下降法（梯度法）29
252牛顿法31
253变尺度法34
254坐标轮换法37
255鲍威尔法39
26多维有约束优化方法45
261内点惩罚函数法46
262外点惩罚函数法49
263混合惩罚函数法51
27工程应用实例分析52
习题55
参考文献55
31概述57
32产品可靠性及其度量指标58
321可靠性定义58
322可靠性特征量59
323产品的失效率曲线63
33几种常用的概率分布65
331二项分布65
332泊松分布65
333正态分布66
334对数正态分布67
335指数分布68
34机械零件可靠性设计69
341应力强度干涉模型70
342可靠度的计算方法71
343应力和强度分布均为正态分布时的可靠度计算74
344应力和强度均服从对数正态分布时可靠度计算75
345应力和强度均服从指数分布时可靠度计算76
346机械零件可靠性设计实例分析76
35系统可靠性设计78
351系统可靠性预测78
352系统可靠性分配81
习题84
参考文献85
41概述86
42弹性力学的基本理论86
421弹性力学中的基本假设86
422弹性力学中的基本概念87
423弹性力学的基本方程90
424虚位移原理94
425两类平面问题95
43弹性力学有限元法97
431有限元求解问题的基本步骤97
432单元的类型102
433单元位移函数104
434平面问题有限元分析107
435非节点载荷的移置110
436有限元分析中的若干问题112
44ANSYS有限元分析软件114
441ANSYS软件的功能115
442ANSYS的用户界面116
443ANSYS分析实例118
习题120
参考文献121
51概述122
52产品的绿色设计123
521绿色设计的概念和内涵123
522绿色设计的原则124
523绿色设计的过程及评价125
524绿色设计案例分析127
53绿色设计中材料的选择128
531材料对环境的影响128
532材料选择的原则129
54产品绿色设计的关键技术130
541面向拆卸的设计DFA（DesignforDisassembly）130
542面向回收的设计131
543再生技术132
544零部件再利用技术133
545应用实例分析134
习题136
参考文献136
61概述137
62问题及其分类137
621问题定义137
622通常问题与发明问题138
623发明问题解决理论138
63TRIZ的基本概念140
631功能及功能模型140
632最终理想解（IFR）141
633冲突及其分类141
634技术系统进化定律142
635物质场模型143
636效应144
637ARIZ144
64技术冲突解决理论144
641技术冲突的通用化145
642发明原理147
643冲突矩阵150
644技术冲突解决过程151
65物理冲突解决理论152
651分离原理152
652分离原理与发明原理的关系155
653技术冲突与物理冲突的关系155
66TRIZ解决问题的过程155
661TRIZ解决问题的一般过程155
662工程案例织物印染装置156
习题158
参考文献159