机械结构创新设计

  什么是机械结构？机械结构的主要内容有哪些？自从20世纪80年代初以来，在机械创新技术研究与应用方面有了长足发展，在优化决策理论与方法研究上能够跟踪之一领域的国际发展前沿，在创新设计软件开发和工程应用中取得不少成果。下面一品威客百科详细介绍一下机械结构创新设计以及机械结构设计的探索方向。

  ①机械结构创新设计探索方向一：人工智能、专家系统技术的引入，增加了最优化方法中处理方案设计、决策等优化问题的能力。在优化方法中的参数选择时，借助专家系统可以减少参数选择的盲目性，提高程序求解的能力。
  ②机械结构创新设计探索方向二：针对难以处理性态不好的问题、难以求得全局最优解等弱点，发展了一批新的方法，如模拟退火法、遗传算法、人工神经网络法、模糊算法、小波变换法、分形几何法、有混合遗传基因优化方法、混沌优化方法、多态蚁群优化方法、动态蚁群优化方法。
  ③机械结构创新设计探索方向三：数学模型描述能力上，由仅能处理连续变量、离散变量，发展到能处理随机变量、模糊变量、非数值变量等；在建模方面，开展了柔性建模和只能建模的研究；利用人工神经网络来解决目标函数和约束条件函数难以准确写出的问题；利用人工神经网络来解决多数机器设备的实际工作系统是强耦合的数学模型建立问题；动态多变量有化和工程不确定模型优化（模糊优化）、不可微模型优化及多目标优化等优化方法与程序的研究，并进一步发展到广义工程大系统的创新设计的研究。
  ④机械结构创新设计探索方向四：研究对象上，从单一部分的、单一性能或结构的、分离的创新设计，进入到整体优化、分步优化、分部和分级优化、并行优化等，提出了覆盖设计全过程的创新设计思想。方法研究的终点，从着重研究但目标优化问题进入到着重研究多目标问题。
  ⑤机械结构创新设计探索方向五：最优化方法程序设计研究中，一方面努力提高方法程序的求解能力和各个方法程序之间的互换性，研制方法程序包、程序库等；另一方面大力改善创新设计求解环境，开展了创新设计集成环境的研究，这为设计者提供了辅助建模工具、创新设计前后处理模块、可视化模块、接口模块等。
  ⑥机械结构创新设计探索方向六：展多学科优化研究，即把计算机仿真、计算机图形学、智能技术、虚拟现实技术、多媒体技术、机械动力学、有限元等和创新设计方法融为一体，解决具有非稳态（慢变、参变、时滞等）、强耦合、多参数、非线性等的复杂系统问题，目前在复杂结构创新设计中有一定的进展，但还没有形成解决复杂系统问题的创新设计理论、方法和体系。
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