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机械工程材料优选方法的研究方向

发布时间:2014-07-07 10:49

  在机械工程设计过程中,材料优选发挥着至关重要的作用,同时也是完成机械工程设计的首要程序。机械工程材料优选工作非常复杂,并且也非常繁琐,不仅需要有关工作人员具备一定的专业知识,还要具备丰富的工作经验,对优选过程的每一个环节都要进行详细的考虑,尽量保证每一个环节的工作效果,并且加强对优选方法的比较,进而实现机械工程材料的使用价值。
  一、机械工程材料的优选方法
  (一)价值工程优选方法
  价值工程优选方法就是指在促进工程、系统、产品价值提升的同时,尽可能降低工程成本的分析方法。在优选机械工程材料的时候,一定要坚持以下原则:成本原则、使用性能原则、工艺性能原则,而随着社会经济的快速发展,其原则本文由论文联盟收集整理也越来越多,比如,可靠性原则、环保原则等。现阶段,在设计机械产品的时候,有关设计人员必须对以上原则进行充分的考虑,在生产产品质量达到使用性能标准的基础上,尽量减少产品的制造成本,同时降低资源与能源的消耗。在对机械工程材料进行优选的时候,一定要加强对价值工程原理的合理应用,从系统层次上对工程价值选材方法的过程与要素进行分析,进而说明材料性能对产品整体性能的影响程度,以及延长产品使用寿命的程度,之后在机械工程的实际生产过程中,加强对工程价值优选方法进行运用,促进材料的优选。通过有关实践证明,在利用工程价值优选方法的时候,可以有效增强材料优选的科学性与客观性,进而增强产品的使用价值。
  (二)工程定量优选方法
  在对选材进行定量评价的时候,一般均是利用系统工程的观点,将产生的局部问题放在整个系统展开有关的处理,进而对材料内部之间的联系进行充分的利用,并且进行一定的量化,结合有关评价标准对优选方法进行评价。选材定量评价方法主要重视的就是材料本身的性质,之后结合有关的程序对材料的性质进行一定的综合评价。在优选机械工程材料的时候,应用的工程定量优选方法主要包括:目标函数法、成本分析法等。在优选方法中,目标函数法是相对较为直接的一种优选方法,其主要就是通过相关的目标函数式对材料的性质进行表达,并且利用相关的计算方式,达成机械工程材料的优选成效。因此,在利用此种优选方法的过程中,一定要加强对目标函数的确定,这样才可以开展相关工作,促进选材的可靠进行。成本分析法就是指对材料的使用性能和成本的比值进行计算,通常也称之为性价比,在利用此种优选方法的时候,可以对材料成本展开定量、全面的分析,进而保证相关工作的全面展开。
  (三)计算机辅助系统优选方法
  计算机辅助系统主要有CES系统、KBS系统等。在机械工程材料优选方法中,此种优选方法指的就是通过计算机技术对相关材料展开一定的排列,之后制作相关的表格,结合机械工程的实际情况,对材料进行适当的选择,并且通过目标优化的方式,对材料中存在的矛盾进行有效的解决。针对一些加工比较精细或者加工要求不高的机械工程而言,在进行材料优选的时候,就可以通过系统的自动选择选项对材料展开相应的选择。与此同时,在选择一些圆形材料的时候,可以在计算机系统,单独设计一套选择程序,主要将此项程序应用在一些需要加工研磨的工程当中,同时对材料进行一定的尺寸切削,并且沿着相关的路径进行切割,除此之外,还可以在程序加入一个相对简单的技术模数,进而对切割条件进行相关的评价,在选择工具以及加工研磨、车削、钻孔等评价过程中,也可以应用此种优选方法,商标注册,确定产品的使用年限。在应用计算机辅助系统的时候,一定要加强对先进技术的结合,进而确保材料优选的规范化与科学化,同时增加一些人工智能技术的融合,促进优选方法的可持续发展。
  (四)层次分析优选方法
  在开展机械工程材料优选工作的时候,必然会涉及到很多的方面,例如,社会、经济、生态、技术、环境等,在实际工作过程中,一定要对各个方面的因素进行综合的考量。同时在面对机械工程材料优选多因素影响的时候,一定要加强优选方案的制定,并且在此基础上,加强对优选方案的分层,以及对相关的指标进行分层,确保相关工作的顺利进行。在对机械工程材料进行优选的时候,一定要加强对各种影响因素的分析,同时明确各种因素之间的影响关系,结合现有优选工作的经验,通过层次分析法加强机械工程材料的选择,同时对工作展开过程进行一定的评价,并且对层次结构、总体评价方法与评价模式进行定量化和定性化的分析与研究。在进行相关评价工作的时候,一定要严格按照相应的程序执行,其步骤就是先构建一个机械工程材料的优选层次模型,同时制定相关的判断矩阵,然后对层次进行相关的排序,并且对判断矩阵进行一致性的检查与测试,最后在对机械工程材料进行评价的时候,一定要保证其可以在定量和定性之间进行相应的转换。在机械工程材料优选的过程中,通过此种评价系统的应用,能够对影响工程材料选购的因素进行全面的体现,完全可以达到机械工程生产的实际情况。在利用层次分析法的时候,能够有效的将一些抽象思维逐渐转变为定量性,对机械工程材料的真实信息进行全面的体现,进而促进优选方案的制定,并且为相关人员进行决策提供可靠的依据,确保决策的正确性。
  二、机械工程材料优选方法的发展趋势
  随着社会经济的迅猛发展,科学技术水平的不断提高,在机械工程材料领域中也应用了计算机技术,同时相关学科也在逐渐融入到机械工程材料领域当中,例如,价值分析、可靠性分析、数理统计等,并且随着机械工程材料行业的不断发展,人们对优选方法的规律进行了一定的总结。特别是在借鉴了一些指标之后,更加可以体现材料的使用价值,确保材料优选工作的合理性、规范性、科学性得到进一步的发展。与此同时,在机械工程材料优选领域中,逐渐引入了一些网络技术和计算机技术,使得优选工作变得更加方便、快捷。在设计机械工程的过程中,通常均是在明确设计方案之后展开相应的选材工作,随着材料领域的快速发展,在未来的工作中,可能逐渐将其放在设计初期,进而加强材料选择和结构设计的综合考虑,促进机械工程设计的可持续发展。
  结束语:
  综上所述,在开展机械工程材料优选工作的时候,一定要加强对各种影响因素的考量,尽量利用一些先进的科技手段和工具,展开定量与定性的分析,对不同的优选方案进行综合的分析与对比,进而结合实际情况,选择最佳的优选方案,在完成工作指标的同时,也可以减少生产成本。所以,在开展机械工程材料优选工作的时候,一定要加强对优选方法的分析,并且对其未来的发展趋势进行研究,促进材料优选的可持续发展。

本文编号:1032


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