機械設計在車輛工程發(fā)展中的應用

黃笠峰

摘要：近些年來，我們國家制造行業(yè)的水準得到了極大程度的提高，并且逐步接近國家化標準。因此，其市場競爭也轉變的越來越猛烈，市場環(huán)境也面臨著非常大的機遇以及挑戰(zhàn)。在我們國家制造行業(yè)當中機械設計極為重要，尤其是在車輛工程進展當中有著極為重要的作用。文章通過機械設計的現(xiàn)狀以及機械設計的進展方向等多個方面的解析對機械設計在車輛工程進展當中的運用進行了簡單的探究，希望能夠進一步推進我們國家制造行業(yè)的健康可持續(xù)進展。

關鍵詞：機械設計 車輛工程 進展 運用 探究

分類號：U462

引言

在我們國家工業(yè)、農業(yè)以及服裝業(yè)等多個方面，機械設計發(fā)揮著極為重要的作用，特別是應用在人們日常生產活動當中較為重要的機械化生產單證號，比方說交通運輸、農田、水利建設、車輛工程、各類建設維護以及各種規(guī)模的綜合性機械化施工等多個方面。雖然現(xiàn)如今我們國家的機械設計得到了極大程度的進步，但是在對一些實際問題進行解決的過程當中依舊存在著非常多的不足。這就需要相關探究人員進行大量的探究以及實踐。

一、機械設計的現(xiàn)狀

對于我們國家的制造行業(yè)而言，機械是不可或缺的重要部分，尤其是應用于人們日常生產活動當中較為重要的機械化生產。機械設施伴隨著科學技術的持續(xù)進步以及社會經濟的飛速進展，也轉變的愈來愈豐厚，替代人們去做一些較為繁重并且危險系數(shù)較高的工作。現(xiàn)如今，雖然我們國家在機械理論以及設計方面的進步非常的大，但是對于一部分問題依舊缺少較為優(yōu)異的解決方法，這就需要機械設計探究人員開展大量的實驗活動并且有效的對實際問題進行探究。自改革開放以來，我們國家的機械設計水準逐漸得到提高，但是依舊無法與德國、美國以及日本等發(fā)到國家相媲美，依舊處在較為落后的位置。由此可見，我們國家極為缺少在機械產品的設計理論、方法以及技術等多個方面的革新，并且也進一步表明了我們國家發(fā)展現(xiàn)時代機械設計產品的必要性。因此，在機械設計理論方面必須要進一步增強探索以及探究，在我們國家制造行業(yè)當中進一步貫徹機械設計理念。

二、機械設計的進展趨向

伴隨著逐步提升的產品質量標準以及市場多元化需求，機械設計畛域在我們國家的進展也逐步產生著轉變。總的來說，將來我們國家的機械設計方式以及理論需要貫徹執(zhí)行下文所述的幾個方面：在功能方面，需要進一步實現(xiàn)智能化、高精度以及高效率;在外觀控制方面，需要進一步達到輕量型以及方便性;在層級方面主要對集成化進行發(fā)展。總的來說，從機械設計的進展對象來看，我們國家從單機走向了系統(tǒng)。機械設計最為基本的需求就是從實現(xiàn)小目標開始，逐步想大目標努力，減短機械產品設計的時間;機械設計所觸及到的畛域也從單一化向多元化進行發(fā)展。

三、機械設計在車輛工程進展當中的運用

1.在汽車結構優(yōu)化、機構強度以及模態(tài)解析當中的運用

在世界以及社會經濟全方面進展的時代背景之下，減排節(jié)能、提高舒適性以及安全系數(shù)已經成為了現(xiàn)時代汽車結構、性能以及技術的一個關鍵研發(fā)方向。車身輕量化的進展主要體現(xiàn)在改進汽車的結構和形狀，以及應用低密度高強度的材料。車身是汽車的重要構成部分，因此汽車的車身必須要具有一定程度的強度才可以確保汽車內部的重要零件以及設施正常工作。在檢測技術以及機械革新設計當中，其主要運用于以下所述的兩個方面：一方面，通過機械設計能夠進一步加強汽車結構件、強度以及重要機械零件的剛度以及穩(wěn)定性。另一個方面，在對汽車進行解析的過程當中，可以通過機械設計的有限元解析法對汽車的每一個構件進行模態(tài)解析，并且可以應用計算機對每一個構件的振動模態(tài)進行仔細認真的觀察，因此在對結構動態(tài)進行設計的過程當中會更為便捷。

2.在車輛工程震動以及噪聲方面的運用

汽車是人們日常生活、企業(yè)生產以及商業(yè)運行等多個方面都不可或缺的重要交通工具。汽車的每一個構件是否可以高效、安全的運行，將會直接決定著人們的交通安全。如若汽車當中一些重要的部件或者設施出現(xiàn)了問題，那么就必然會對汽車的安全運行帶來一定程度的影響，從而對人們的交通安全帶來極大程度的威脅。故障性震動也是導致汽車難以正常運行的嚴重故障之一。汽車在運行的狀態(tài)之下，通過感受到的噪聲、震動以及聲振粗糙度可以判斷出汽車是否存在故障。為了進一步減少這些狀況的存在，最為簡便的方式就是避免構造模態(tài)頻率與輸入在和頻率相近，這能夠通過頻率分布表來進一步的實現(xiàn)。不僅可以迅速的與振動頻率相互吻合，并且還可以將振動過程當中形成的耦合狀況進一步消除，還能夠對產品的振動特性進行進一步的優(yōu)化，進而能夠在極大程度上降低汽車的噪聲以及振動。通過應用NVH解析可以預先得到新開發(fā)車型的性能指標，還能夠對設計以及制造的每一個環(huán)節(jié)進行更為優(yōu)異的優(yōu)化以及完善。通過NVH解析，不論是在設計成本上，還是開發(fā)周期上，都為新型車設計方面提供了進一步的保障。

四、結語

總的來說，在制造行業(yè)畛域，機械設計的設計理論以及基本原理的運用前景非常優(yōu)異。機械設計在車輛工程畛域的運用效果極為出色，不僅在車輛工程的實際操控方面有著極大程度的貢獻，并且在車輛工程的設計方面也起到了非常重要的推進作用。機械設計不僅進一步推進了車輛工程的進展，還進一步的推進了社會的進展。

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（柳州工學院 廣西柳州 545005）