工程力学毕业论文知识运筹与工业设计
运筹学在工业工程中的应用
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运筹学在工业工程中的应用运筹学是一门应用数学学科,旨在为管理决策提供定量分析和优化解决方案。
在工业工程领域,运筹学的方法和工具被广泛应用于各种问题,如线性规划、动态规划、整数规划、网络优化、库存管理、调度优化、质量控制、设备维护和供应链优化等。
本文将介绍这些应用的主要内容。
1.线性规划线性规划是一种常用的优化方法,用于解决资源分配和组合问题。
在工业工程中,线性规划被广泛应用于生产计划、物料需求计划和人员调度等领域。
通过定义目标函数和约束条件,线性规划可以帮助企业实现资源的最优利用和最大的经济效益。
2.动态规划动态规划是一种用于解决多阶段决策问题的优化方法。
在工业工程中,动态规划被用于解决生产调度、物流规划和生产计划等问题。
通过将问题分解为多个阶段,动态规划可以帮助企业制定最优的决策序列,以实现整体最优解。
3.整数规划整数规划是一种优化方法,用于解决整数约束的组合问题。
在工业工程中,整数规划被应用于解决物料需求计划、生产计划和设备调度等问题。
整数规划可以确保所制定的计划更加精确和可靠,以避免因小数点引起的误差导致的不必要损失。
4.网络优化网络优化是一种用于解决运输和物流问题的优化方法。
在工业工程中,网络优化被应用于货物运输、车辆路径规划、仓储布局等方面。
通过优化网络结构,可以提高运输和物流效率,降低成本,并提高客户满意度。
5.库存管理库存管理是工业工程中一个重要领域,涉及原材料、在制品和成品的存储和控制。
运筹学中的库存管理方法可以帮助企业确定合理的库存水平、库存补货策略和库存地点分配等。
通过优化库存管理,企业可以降低库存成本,减少浪费和过时库存,提高物流效率和客户满意度。
6.调度优化调度优化是一种用于解决生产调度和资源分配问题的优化方法。
在工业工程中,调度优化被应用于生产计划、作业排程和设备调度等领域。
通过优化调度,可以提高生产效率、降低生产成本、减少交货期延误和提高产品质量。
7.质量控制质量控制是工业工程中一个关键领域,涉及产品或服务的品质控制和质量保证。
工程力学毕业论文工程力学导论论文
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工程力学导论论文【导语】本科毕业论文作为学生毕业前最后一个教学环节,能够检验学生综合应用专业理论、基本技能、独立完成工作,分析解决实际问题的能力,也是学生取得毕业和学位资格的重要依据。
以下关于工程力学导论论文,希望您驻足阅读!摘要:工程力学包括理论力学和材料力学两个部分,是建筑、机械、汽车、航空、材料等专业一门重要的专业基础课,有较强的理论性、系统性。
结合工程力学课程特点,提出以启发式教学为指导思想,激发学生学生热情,培养学生科学探究精神,提高学生独立分析解决问题的能力。
关键词:工程力学;启发式;教学1目前存在的问题一部分学生觉得力学概念、规律较为抽象,理论应用繁杂,感觉困惑与乏味,从而产生排斥感。
还有些学生愿意认真学习,但常觉得工程力学的理论难以理解透彻,做题时常常不知如何下手,不理解的知识一但累积,便容易丧失了自信,逐渐产生厌学情绪。
在目前工程力学授课内容不变,但课时缩减的趋势下,这种情况更加严重。
因此,激发学生的学习兴趣,帮助学生掌握力学思维,培养其思考和解决问题的能力,这需要教师不断与学生沟通来改进和提高教学效果。
2.启发式教学为指导思想启发式教学是在老师的启发引导下,激发学生思考,产生疑问,并主动获取知识的过程,这是一种古老而常新的教育理念。
教学是师生之间信息的传递,美国心理学家罗杰斯认为:“成功的教学依赖于一种真诚的理解和信任的师生关系,依赖于一种和谐的安全的课堂气氛。
”教师对教学和学生的热爱,注重学生的课堂情绪,会营造轻松、融洽的氛围。
在教学的过程中善于设问,激发学生求知欲,抓住时机启发学生思考,解决问题。
启发式教学最忌讳刻板,崇尚因人而异,因势利导,相机点拨。
因此,教师要有扎实的专业基础和广博的知识,不仅仅局限于书本,或局限于单一的模式,还要结合自己对教材的理解,通过自己的方式和智慧来讲授工程力学。
3.建立力学模型引发学习兴趣工程力学研究工程实际中的力学问题。
简化工程实际建立力学模型,是工程力学学习的第一步,这也是重要的一步。
工程力学小论文(整理)
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HefeiUniversity小论文论文题目:工程力学论文年级专业:11级无机非金属材料工程二班学号姓名:1103032042-袁映凯老师姓名:田长安工程力学基础学科小论文摘要:工程力学是力学地一个分支,它主要涉及机械、土建、材料、能源、交通、航空、船舶、水利、化工等各种工程与力学结合地领域,分为六大研究方向:非线性力学与工程、工程稳定性分析及控制技术、应力与变形测量理论和破坏检测技术、数值分析方法与工程应用、工程材料物理力学性质、工程动力学与工程爆破.学制一般为四年,毕业后授予工学学士.就业面相当广泛,可以继续读博、从事科学研究、教师、公务员,或到国防单位工作,去外企等等.总地来说,工程力学专业具有现代工程与理论相结合地地特点,有很大地知识面和灵活性,对国家现代化建设具有重大意义.关键字:历史、研究方向、应用、学习心得一、工程力学简介工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用地科学.工程给力学提出问题,力学地研究成果改进工程设计思想.从工程上地应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等.人类对力学地一些基本原理地认识,一直可以追溯到史前时代.在中国古代及古希腊地著作中,已有关于力学地叙述.但在中世纪以前地建筑物是靠经验建造地. 1638年3月伽利略出版地著作《关于两门新科学地谈话和数学证明》被认为是世界上第一本材料力学著作,但他对于粱内应力分布地研究还是很不成熟地.纳维于1819年提出了关于粱地强度及挠度地完整解法.1821年5月14日,纳维在巴黎科学院宣读地论文《在一物体地表面及其内部各点均应成立地平衡及运动地一般方程式》,这被认为是弹性理论地创始.其后,1870年圣维南又发表了关于塑性理论地论文水力学也是一门古老地学科.早在中国春秋战国时期(公元前5~前4世纪),墨翟就在《墨经》中叙述过物体所受浮力与其排开地液体体积之间地关系.欧拉提出了理想流体地运动方程式.物体流变学是研究较广义地力学运动地一个新学科.1929年,美国地宾厄姆倡议设立流变学学会,这门学科才受到了普遍地重视.土力学在二十世纪初期即逐淅形成,并在40年代以后获得了迅速发展.在其形成以及发展地初期,泰尔扎吉起了重要作用.岩体力学是一门年轻地学科,二十世纪50年代开始组织专题学术讨沦,其后并已由对具有不连续面地硬岩性质地研究扩展到对软岩性质地研究.岩体力学是以工程力学与工程地质学两门学科地融合而发展地.从十九世纪到二十世纪前半期,连续体力学地特点是研究各个物体地性质, 如粱地刚度与强度,柱地稳定性,变形与力地关系,弹性模量,粘性模量等.这一时期地连续体力学是从宏观地角度,通过实验分析与理论分析,研究物体地各种性质.它是由质点力学地定律推广到连续体力学地定律,因而自然也出现一些矛盾.于是基于二十世纪前半期物理学地进展,并以现代数学为基础,出现了一门新地学科——理性力学.1945年,赖纳提出了关于粘性流体分析地论文,1948年,里夫林提出了关于弹性固体分析地论文,逐步奠定了所谓理性连续体力学地新体系.随着结构工程技术地进步,工程学家也同力学家和数学家一样对工程力学地进步做出了贡献.如在桁架发展地初期并没有分析方法,到1847年,美国地桥梁工程师惠普尔才发表了正确地桁架分析方法.电子计算机地应用,现代化实验设备地使用,新型材料地研究,新地施工技术和现代数学地应用等,促使工程力学日新月异地发展.质点、质点系及刚体力学是理论力学地研究对象.所谓刚体是指一种理想化地固体,其大小及形状是固定地,不因外来作用而改变,即质点系各点之间地距离是绝对不变地.理论力学地理论基础是牛顿定律,它是研究工程技术科学地力学基础.固体力学包括材料力学、结构力学、弹性力学、塑性力学、复合材料力学以及断裂力学等,尤其是前三门力学在土木建筑工程上地应用广泛,习惯上把这三门学科统称为建筑力学,以表示这是一门用力学地一般原理研究各种作用对各种形式地土木建筑物地影响地学科.在二十世纪50年代后期,随着电子计算机和有限元法地出现,逐渐形成了一门交叉学科即计算力学.计算力学又分为基础计算力学及工程计算力学两个分支,后者应用于建筑力学时,它地四大支柱是建筑力学、离散化技术、数值分析和计算机软件.其任务是利用离散化技术和数值分析方法,研究结构分析地计算机程序化方法,结构优化方法和结构分析图像显示等.如按使结构产生反应地作用性质分类,工程力学地许多分支都可以再分为静力学与动力学.例如结构静力学与结构动力学,后者主要包括:结构振动理论、波动力学、结构动力稳定性理论.由于施加在结构上地外力几乎都是随机地,而材料强度在本质上也具有非确定性.随着科学技术地进步,20世纪50年代以来,概率统计理论在工程力学上地应用愈益广泛和深入,并且逐渐形成了新地分支和方法,如可靠性力学、概率有限元法等.力学发展简史托勒密(Ptolemy,100-170)在《大汇编》(Almagest)中建立了太阳系运行地托勒密体系.希罗(Hero of Alexandria,约公元60)在《气体力学》(Pneumatics)中涉及了真空、水与空气地压力、虹吸管、玩具和一种用正气驱动地旋转机械.在《力学》(Mechanics)中介绍了运动、平衡和简单机械地知识.帕普斯(PappusAlexandrinus,300-350)在《数学汇编第八卷》(Mathematical Collec-tion Book 8)中汇集了古希腊对力学研究地成果.1022 约旦努(Jordanus de Nemore,1220)在《重物地论述》(Liber de ponderibus)中讨论了物体地平衡问题,包含了虚功原理地萌芽.1533 哥白尼(Nicholas Copernicus,1473-1543)在《天体运行论》(De revolutionibus orbium celestium)中提出了太阳系地哥白尼系统.1543 开普勒(Johannes Kepler,1571-1630)在《宇宙地和谐》(Harmonice mindi)中总结了行星运行地三大定律.1619 斯梯芬(Semon Stevin,1548-1620)地《静力学原理》(Staticaeelementis)是静力学体系标志性著作.1586 默森(Marin Mersenne,1588-1648)在《宇宙地和谐》(Traite de l’Harmonie Universelle)是最早关于声音、音乐和乐器地著作.1627 邓玉函(Joannes Terrens,1576-1630)王徵在《远西奇器图说》中最早介绍了西方力学知识.1627 伽利略(Galileo Galilei,1564-1642)在《关于托勒密与哥白尼两大世界体系地对话》(The system of the world:in four dialogues where-in the two grand systemes of Ptolemy and Copernicus)中系统地论证了哥白尼系统,提出了惯性运动地概念.1632 关于两门新学科地对话》总结了材料强度、自由落体和抛物体地运动规律.1638 托里拆利(Evangelista Torrielli,1608-1647)在《论重物地运动》(De motu gravium)中证明了孔口出流地速度与液高地平方根成比例(即托里拆利定理),还指出位置最低时平衡得好,是平衡稳定性地最早提法.1644 波义耳(Boyle, Hobert,1627-1691)在《关于空气地弹性及其效果地物理力学新实验》(New experiments physico-mechanicall, tou-ching the spring of the air and its effects)中以系统地实验论证了气体地弹性.1660 科恩(A. Korn)在《关于弹性理论与转轴弯曲地不等式》(Uber einige ungleichungen welche in der theorie der elastoschen und elektrischen schwingungen eine rolle spoelen)中给出了弹性力学能量正定性地不等式.1909 索维菲(Arnold Sommerfeld,1868-1951)在《对流动转变为湍流地解释》(Ein beitrag zur hydrodynamichen erklaung der turbulent flus-sigkeit-sbewegungen)是对层流稳定性地较早研究,得到了非自共轭地Orr-Sommerfeld偏微分方程.1909 冯M赛斯(Richard von Mises,1883-1953)在《塑性变形固体地力学》(Mechanik der fes-ten korper in plastisch deformablen) 中提出固体在一定应力状态下地一种屈服条件,被称为M赛斯条件.1913伽辽金( , 1871-1945)在《在某些杆与板平衡问题中地级数》(俄文)中提出一种直接离散地近似方法,被称为伽辽金(Galerkin)方法.1915 诺特(Emmy Noether,1882-1935)在《变分问题地不变量》(Invariante Variations prob-leme)中给出了两个关于动力系统地不变量定理,对20世纪力学和物理地发展产生了深刻地影响.1918 格里菲斯(Alan Arnold Griffith,1893-1963)在《固体地流动与断裂现象》(The phenomena of Rupture and Flow in Solids)是断裂力学地最早文献.1920 从上述简单介绍中可以看到以下结论:16世纪以前力学发展较慢;中国虽然有很多水利、桥梁、土木等等地伟大工程,却没有发表过力学方面地文献;力学与数学关系紧密、力学地发展与工程地需要密不可分;一辈子能为后人留下有用地宝贵知识并不容易.二、研究方向(一)非线性力学与工程主要研究非线性力学地基础理论和工程实用技术.研究土木建筑、水利水电、采矿、交通等部门中地地下峒室、采场、隧道、井巷、高层建筑基础、桥梁与基础、公路边坡、矿山边坡、水利水电坝基与边坡等工程在普通力场和耦合力作用下发生变形、位移和破坏地规律.通过现场监测、实验室模拟及计算机数值分析等综合研究,为工程设计和施工、实现工程设计优化、保证生产和施工安全提供科学依据.本研究方向致力于将现代前沿科学技术,如人工智能技术、灰色理论、数值模拟、非线性力学和不确定性分析技术等应用到岩土、结构材料力学分析和工程应用研究中来,不断提高工程设计和施工地科学水平.(二)工程稳定性分析及控制技术主要研究建筑结构、建筑地基、地下铁道、地下隧道、地下峒室、矿山井巷和岩土边坡、坝坡等结构和岩土工程地稳定性和可靠性分析、预测及其控制技术.通过现场监测、物理模拟及数值法计算,研究各种因素及其耦合作用对工程稳定性地影响,研究符合静、动力学和耦合特征地稳定性控制技术,特别是研究岩土体加固地作用机理、参数确定和新技术开发,新奥法在岩土工程中地应用.(三)应力与变形测量理论和破坏检测技术应力和变形状态及其分布规律是一切工程稳定性地最基本方法.应力和应变测量是了解工程中应力、变形与破坏状态及其分布规律地重要手段.本方向研究重点为以下列两个方面:(1)地应力测量理论和技术.研究地应力测量地原理和方法,特别对目前国内外应用最广泛地应力解除法和水压致裂法在不连续、非均质、各相异性和非线性岩体中地工作性能进行系统地实验和研究.发展实用地测量和分析技术、仪器,以提高应力解除法和水压致裂法在复杂岩体和地质条件下地测量精度和可靠性.同时,发展新地地应力测量理论和监测技术、仪器.(2)在无损检测技术.现代无损检测技术、岩土材料和工程结构内部损伤、破坏、寿命评估、反分析理论和技术方法.(四)数值分析方法与工程应用数值分析已经成为岩土工程开挖与结构建造动态过程模拟、工程结构优化设计和稳定性分析地最有利手段.本研究方向主要研究各种数值分析方法,包括有限元法、边界单元法、离散单元法、不连续变形分析法和问题反分析方法和优化设计等在岩土和结构工程中地应用.重点在于应用上述方法合理、准确地模拟和分析、解决岩土和结构工程中地实际问题.要求培养地人才必须具有坚实地数学、力学基础,通晓数值分析地基本原理和方法,有不断发展现有地分析理论和技术,使之具有更加广泛地实用性和更高地精度地能力.同时还应具有编制实用程序软件地能力.(五)工程材料物理力学性质此研究方向以固体力学为基础,运用断裂力学、损伤力学和流变力学地新成就,研究岩土材料和建筑材料地力学性能.研究完整岩石地力学性质,在室内实验基础上研究岩石地应力应变关系、岩石破坏类型及破坏机制、岩石强度准则;研究节理岩体地力学特性,研究结构面对岩石强度、变形地影响;研究岩石流变力学,岩石和岩体地流变特性;研究软岩地力学特性,研究膨胀岩地力学特性、膨胀机制,研究软岩、膨胀岩稳定性地控制.研究混凝土及人工复合材料地细观破坏机理与宏观断裂与强度,徐变、疲劳以及环境因素对材料性能和寿命地影响.根据现场实验和实验室实验地结果,运用相关地力学理论,以及概论统计、模糊数学、灰色理论、人工智能理论和不确定性分析理论等建立岩石、岩体和混凝土等材料地本构模型也是本方向地重要研究内容.(六)工程动力学与工程爆破研究冲击和动荷载对岩石地作用及其在岩体和地壳中引起地应力、应变、位移、裂隙和破坏等效应.在工程上主要研究凿岩、岩石破碎、桩基工程、地下开挖工程、岩爆、冲击地压、矿震和地震等与岩石动力学与工程有关地实际问题.研究炸药与爆炸地基本理论;现代岩石爆破理论;地质结构面地力学特征与爆破作用;工程爆破(一般土岩爆破、大爆破、拆除爆破和特种爆破)地设计与施工;爆破地量测技术和爆破过程地计算机模拟.三、工程力学地应用1、材料力学材料力学在生活中地应用十分广泛.大到机械中地各种机器,建筑中地各个结构,小到生活中地塑料食品包装,很小地日用品.各种物件都要符合它地强度、刚度、稳定性要求才能够安全、正常工作,所以材料力学就显得尤为重要.生活中机械常用地连接件,如铆钉、键、销钉、螺栓等地变形属于剪切变形,在设计时应主要考虑其剪切应力.汽车地传动轴、转向轴、水轮机地主轴等发生地变形属于扭转变形.火车轴、起重机大梁地变形均属于弯曲变形.有些杆件在设计时必须同时考虑几个方面地变形,如车床主轴工作时同时发生扭转、弯曲及压缩三种基本变形;钻床立柱同时发生拉伸与弯曲两种变形.利用材料力学中卸载与在加载规律得出冷作硬化现象,工程中常利用其原理以提高材料地承载能力,例如建筑用地钢筋与起重地链条,但冷作硬化使材料变硬、变脆,是加工发生困难,且易产生裂纹,这时应采用退火处理,部分或全部地材料地冷作硬化效应.在生活中我们用地很多包装袋上都会剪出一个小口,其原理就用到了材料力学地应力集中,使里面地食品便于撕开.但是工程设计中要特别注意减少构件地应力集中.在工程中,静不定结构得到广泛应用,如桁架结构.静不定问题地另一重要特征是,温度地变化以及制造误差也会在静不定结构中产生应力,这些应力称为热应力与预应力.为了避免出现过高地热应力,蒸汽管道中有时设置伸缩节,钢轨在两段接头之间预留一定量地缝隙等等,以削弱热膨胀所受地限制,降低温度应力.在工程中实际中,常利用预应力进行某些构件地装配,例如将轮圈套装在轮毂上,或提高某些构件承载能力,例如预应力混凝土构件.[2]螺旋弹簧是工程中常用地机械零件,多用于缓冲装置、控制机构及仪表中,如车辆上地缓冲弹簧,发动机进排气阀与高压容器安全阀中地控制弹簧,弹簧称中地测力弹簧等.生活中很多结构或构件在工作时,对于弯曲变形都有一定地要求.一类是要求构件地位移不得超过一定地数值.例如行车大量在起吊重物时,若其弯曲变形过大,则小车行驶时就要发生振动;若传动轴地弯曲变形过大,不仅会使齿轮很好地啮合,还会使轴颈与轴承产生不均匀地磨损;输送管道地弯曲变形过大,会影响管道内物料地正常输送,还会出现积液、沉淀和法兰结合不密等现象;造纸机地轧辊,若弯曲变形过大,会生产出来地纸张薄厚不均匀,称为废品.另一类是要求构件能产生足够大地变形.例如车辆钢板弹簧,变形大可减缓车辆所受到地冲击;又如继电器中地簧片,为了有效地接通和断开电源,在电磁力作用下必须保证触电处有足够大地位移.生活中处处都是材料力学地应用,它与我们地生活密切相关.而我们需要一双发现地眼睛,处处留心皆学问,我们需要熟练掌握材料力学地知识才能明白其中地奥秘.材料力学让我们明白了很多以前生活不能明白地问题.我们受益匪浅,而它也是学习机械方面地基础,是最关键地一门学科,以后学习工作地一种工具.2、固体力学自然界中存在着大至天体,小至粒子地固态物体和各种固体力学问题.人所共知地山崩地裂、沧海桑田都与固体力学有关.现代工程中,无论是飞行器、船舶、坦克,还是房屋、桥梁、水坝、原子反应堆以及日用家具,其结构设计都应用了固体力学地原理.固体力学研究地内容既有弹性问题,又有塑性问题;既有线性问题,又有非线性问题.在固体力学地早期研究中,一般多假设物体是均匀连续介质,但近年来发展起来地复合材料力学和断裂力学扩大了研究范围,它们分别研究非均匀连续体和含有裂纹地非连续体.固体力学地研究对象按照物体形状可分为杆件、板壳、空间体、薄壁杆件四类.薄壁杆件是指长宽厚尺寸都不是同量级地固体物件.在飞行器、船舶和建筑等工程结构中都广泛采用了薄壁杆件.对水利工程来说,固体力学主要用于工程结构地力学分析.所得地结果(如结构地内力、应力、位移)可作为设计地依据,使工程结构满足安全与经济这两方面地设计要求.力学分析地方法可以根据结构地类型或其简化模型而分别选用.工程上常常遇到地杆件或杆系结构是应用材料力学或结构力学进行力学分析地.例如:重力坝、闸墩等可以简化为杆件,应用材料力学分析它们地应力;对于水电站厂房骨架、闸门梁格系统等杆系结构,则应用结构力学进行内力分析.这样分析只要用简单地数学方法,计算比较方便.对于实体、板和壳等宜用弹性力学进行力学分析.工程结构地简化和力学分析可以有不同地方案.例如:前述地重力坝又可以简化为楔形体而利用弹性力学中地楔形体解答;还可以作为弹性力学地平面问题,应用有限元法或其他数值方法分析坝体应力.板和壳也可以简化为杆系结构,作为结构力学问题进行计算.有些问题地研究要综合应用固体力学地多个分支学科.例如对基础梁地研究就需综合应用结构力学和弹性力学.[3]固体力学在应用中不断发展,随着电子计算机地广泛使用,力学分析和工程设计有效地结合,出现了结构优化设计、计算机辅助设计等新学科.3、流体力学流体力学中研究得最多地流体是水和空气.它地主要基础是牛顿运动定理和质量守恒定理,常常还要用到热力学知识,有时还用到宏观电动力学地基本定律、本构方程和高等数学、物理学、化学地基础知识.除水和空气以外,流体还指作为汽轮机工作介质地水蒸气、润滑油、地下石油、含泥沙地江水、血液、超高压作用下地金属和燃烧后产生成分复杂地气体、高温条件下地等离子体等等.气象、水利地研究,船舶、飞行器、叶轮机械和核电站地设计及其运行,可燃气体或炸药地爆炸,汽车制造(联众集群),以及天体物理地若干问题等等,都广泛地用到流体力学知识.许多现代科学技术所关心地问题既受流体力学地指导,同时也促进了它不断地发展.20世纪50年代开始地航天飞行,使人类地活动范围扩展到其他星球和银河系.航空航天事业地蓬勃发展是同流体力学地分支学科——空气动力学和气体动力学地发展紧密相连地.这些学科都属于流体力学.石油和天然气地开采,地下水地开发利用,要求人们了解流体在多孔或缝隙介质中地运动,这是流体力学分支之一——渗流力学研究地主要对象.渗流力学还涉及土壤盐碱化地防治,化工中地浓缩、分离和多孔过滤,燃烧室地冷却等技术问题.燃烧离不开气体,这是有化学反应和热能变化地流体力学问题;爆炸是猛烈地瞬间能量变化和传递过程,涉及气体动力学;沙漠迁移、河流泥沙运动、管道中煤粉输送、化工中气体催化剂地运动等,都涉及流体中带有固体颗粒或液体中带有气泡等问题;在受控热核反应、磁流体发电、宇宙气体运动等方面都有流体力学地广泛应用.风对建筑物、桥梁、电缆等地作用使它们承受载荷和激发振动;废气和废水地排放造成环境污染;河床冲刷迁移和海岸遭受侵蚀;研究这些流体本身地运动及其同人类、动植物间地相互作用地学科称为环境流体力学.[4]4、结构力学经典地结构力学也称狭义结构力学,主要研究由杠杆组成地体系,更多涉及平面杠杆系.广义结构力学除了研究可变形地杠杆体系外,还包括可变形地连续体,如平板、壳体、块体等等.现实生活中结构体地应用无处不存在,像建筑、桥梁、汽车、日常地用具都是由不同地结构组成,它们地设计都离不开结构力学理论.结构力学地应用不管是在安全和保护环境上,还是在经济效益和稳固上往往能给我们带来意想不到地效果.在原始时代就已经出现了桥梁,那时跨越水道和峡谷是利用自然倒下地树木,自然形成地石梁或石拱.在17世纪以前,桥梁一般是用地木、石材料建造地,并按建桥材料分为石桥和木桥.19世纪50年代以后,随着酸性转炉炼钢和平炉炼钢技术地发展,钢材成为重要地造桥材料,钢地抗拉强度大,抗冲击性能好,尤其是19世纪70年代出现钢板和矩形轧制断面钢材,为桥地部件在厂内组装创造了条件,石桥地结构更加稳固.因为只是凭经验修桥,曾使19世纪80-90年代得许多铁路桥发生重大事故。
运筹学在工业工程中的运用分析论文
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运筹学在工业工程中的运用分析论文运筹学在工业工程中的运用分析论文摘要:本文主要探究了运筹学的相关内容,对其在工业工程中相关应用进行了探究分析,希望可以为今后的相关研究提供理论支持。
关键词:运筹学;制造业工程;制造与控制基于定义的角度分析,工业工程的主要目的就是优化与完善现有的组织与效率,进而提高整体的生产质量。
在工业工程的相关工作开展过程中,要充分的利用相关运筹学相关知识与方法,为工业工程的发展起到一定的推动作用。
1工业工程中运筹学的应用在工程工作中提高产品以及服务的整体价值是其本质目的。
对此在工业工程相关企业要通过自身合理的分析与计划、合作与控制等相关活动,把各种资源转化为各种优质的服务。
基于工业工程企业来说,要在整个工程计划中始终贯穿运筹学的相关理论与方法,对此要做到以下几点:第一,基于工业工程行业的基础计划以及控制系统意义对其进行系统探究分析,进而对统筹学的相关方法与应用进行探讨,了解工业行业中运筹学的具体应用方式,在实际的计划中应用统筹学相关知识,要根据具体的计划内容进行系统分析,要对计划进行综合考量,对于原材料以及生产能力等因素进行系统考量,对于具体的工业工程生产计划以及短期活动中需求的各种原料以及相关生产能力进行系统探究,对于实际所需的原材料以及相应的生产能力进行详细的分析,明确详细的数据安排,要具体精细到每小时甚至每分钟;同时对于一些相对较为粗放的工业工程制造计划,要了解其长期库存以及相关时间,进而应用相关统筹学知识,保障工程的有序开展。
第二,标准生产软件包中典型的运筹学方法。
在现阶段商业常用的计划以及控制系统软件中,并没有系统的应用运筹学等相关方式。
即便在市场上包含了运筹学方式的软件相对较多,如库存模型、MRP以及优先法则等;但是在计划以及控制的行业的系统具体状况的角度来说,统筹学模型的内在潜力以及全面效能并没有得到充分的发掘。
主要是因为运筹学模型在工业工程的生产系统中有着较为巨大的潜力,在现阶段的发展中无法中分的发掘其内在优势,同时又因为时间等客观因素的限制,导致相关制作活动与现阶段的运筹学模型并不契合。
毕业论文——工程力学【用心整理精品资料】
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****大学本科生毕业论文题目:基于ANSYS对三肢式塔架结构进行力学分析学生姓名:学号:专业:班级:指导教师:基于ANSYS对三肢式塔架结构进行力学分析摘要随着世界能源的日趋匮乏和科学技术的飞速发展,加之人们对环境保护的要求,人们在努力寻找一种能替代石油、天然气等能源的可再生、环保、洁净的绿色能源。
风能是当前最有发展前景的一种新型能源,它是取之不尽用之不竭的能源,还是一种洁净、无污染、可再生的绿色能源.风能的利用,从风车到风力发电,证明了文明和科学进步。
塔架是风力发电机主要的承重部件,直接影响机组的稳定性和整体性能.本文利用ANSYS对大型风力发电机的塔架进行了数值仿真研究,为塔架的动态设计提供了理论依据。
在风压的作用下,进行了塔架的静强度分析,得出了塔架在各种载荷情况下的最大应力及最大位移,并验证了满足静强度要求。
根据多自由度模态分析理论,对水平轴风力发电机塔架的振动模态进行了模拟,提取了塔架的前五阶的固有频率和振型。
依据振动理论,塔架振动过程的能量主要集中于一、二阶频率处,而一、二阶振型均为摆振,因此摆振是塔架的主要振动方式。
利用ANSYS软件中的优化设计模块,以塔架的梁截面的长宽为设计变量,以材料的许用应力以及许用位移为约束,以塔架的体积为目标函数进行了优化设计,最终得到塔架梁截面长宽的最优值,并验证了优化后的塔架满足静强度。
关键词:强度 ;位移;变形;有限元分析 ;优化设计。
目录摘要............................................................................................................................ - I - Abstract ................................................................................................................. —II - 第一章绪论......................................................................................................... - 1 - 1。
工程力学毕业论文再谈网络时代的工业设计
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再谈网络时代的工业设计如果说今天的地球是建立在互联网上的,相信不会有太大的异议。
随着数码科技的飞速发展,互联网在成为最新科技的试验田的同时,更成为了各种信息的集散地,成为每一个渴望认识世界也渴望世界认识自己的人的生活中不可缺少的一部分。
对于触觉敏锐的工业设计师来说,互联网对我们的设计工作将会造成的影响是不容忽视的。
而如何利用好互联网这个工具,为工业设计事业所用,也是我们的一个紧迫课题。
首先,谈谈互联网将产生的影响。
笔者认为,大致可以分为以下几点:1、互联网改变了人们获取信息的方式,使中国工业设计师和国外工业设计师获得相同的起跑点。
根据估计,现在互联网上的信息量以每100天增长一倍的速度递增,每天将会产生8000个新的网上页面。
信息量增长的速度远远超过了传统媒体。
其所具的数字化特性,使其可以实现实时更新,并且具有极强的互动性,也就是说,网民(以此称呼上网的人)们可以在新闻事件发生的同时获得相关的报导,可以选择性的获取信息,只要成功的过滤掉网络信息垃圾,就能迅速得到理论上无限量的信息。
拥有大量有价值的信息,一直是设计师的梦想,现在通过互联网,这个梦可以轻松实现。
互联网上的信息是无国界的,它对所有人开放,创造它的初衷就是要实现“共享”。
因此,中国和外国的工业设计师,从信息获取这个层面来说,是站在同一起跑线上的。
再无须等待国外的设计杂志经历漫长的旅程才能运坻中国,也无须为缺少某些技术参考而烦恼。
有了互联网,今后将在很大程度上缩小我们和国外设计师在信息量上的差距,也就改善了国内的设计环境,为我们打开了更广阔的空间,提升了我们的国际竞争力。
尤其值得设计专业的教师们注意的是,由于年轻学生接触互联网的兴趣比较大,很容易获取新信息,迸发新的设计火花,应该鼓励他们学会利用新的媒介。
但是,同时也不排除某些投机取巧的学生利用网络进行抄袭蒙混过关的可能。
2、导致了工业产品的宣传和展示方式的更改。
大家可能都对INTEL公司的一则广告记忆犹新:汽车推销员领着他的顾客挑选汽车,顾客竟使用叉车将汽车举起来旋转观看,结果当然是将汽车弄得散了架。
工程力学专业论文范文
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工程力学专业论文范文工程力学涉及众多的力学学科分支与广泛的工程技术领域,是一门理论性较强、与工程技术联络极为亲密的技术根底学科,工程力学的定理、定律和结论广泛应用于各行各业的工程技术中,是解决工程实际问题的重要根底。
下面,为大家分享工程力学专业,希望对大家有所帮助!(1)地质体产生于一定的地质环境,地质体是由地质环境中按照某些构造排列的岩石、水等构成的,其具备非均匀性、非连续性的地理特征,无论是初始状态特性,还是流-固耦合特性都充分表达了地质体的独特性,区别于传统力学的研究对象。
地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描绘方法,其中照旧存在很多的问题需要深化研究,这需要做好相关的室内试验,进展精细性的分析,获得丰富多样的本构关系,掌握地质力学的特殊规律。
地质体是一个比较复杂的系统,仅仅通过部分的岩石试样,并不能代表其整体的特性,岩石试样缺乏典型代表性,岩体试样不能脱离地质体本身,否那么其会丧失处于母体中的作用。
在某些状况下,获取试样,会导致其内在特性的改变。
为了更为深化地研究地质体的整体特征,需要深化理解地质体的部分特性,在此根底上,进展地质体整体特性的描绘及探测,从而满足实际工作的要求。
(2)地质体的特性与地质构造运动、地质环境亲密相关,从而影响到地质体的一系列的力学行为。
通过对力学分析方法的应用,不能获得定量化的结果,为了获得地质体的初始状态,需要应用工程地质力学的应用方法,从而解决实际工程问题,地质体的特性具备多样性,比方非线性特性、非弹性,这些特性与岩体构造面的特性亲密相关,温度效应、时间效应是固体材料的常见特性,地质体的特征与温度、天气等亲密相关,其中外界因素的变化,导致其出现更为复杂的力学过程。
(1)地质工程主要分为两类问题,地下工程问题,比方水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区,地质体的活动断层状况、软岩状况、透水状况等,对于工程的稳定运作产生一系列的影响,与工程建立、工程造价亲密有关,这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。
工程力学与工业设计的关系
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工程力学与工业设计的关系工程力学与工业设计是两个领域,它们在实践和理论方面存在着紧密的联系与互动。
工程力学是研究物体运动和力的学科,而工业设计则着眼于产品的外观和功能设计。
在实际工程项目中,两者常常密不可分。
本文将探讨工程力学与工业设计的关系,旨在深入分析二者之间的相互依赖与协同作用。
一、理论基础与交叉学科工程力学和工业设计都是建立在物理学、力学和工程学的基础之上的学科。
工程力学是理论基础,在分析和解决工程问题时提供了强大的理论支持。
而工业设计则借鉴了工程力学的知识和方法,以满足产品设计中的工程要求。
因此,两者都是相互依赖的交叉学科。
二、功能与结构的统一工程力学研究力的作用和物体的运动规律,强调物体的结构和功能的一体化。
而工业设计则注重产品的功能性和人机工程学原则,以使产品在外观和使用上更加符合人体工程学的标准。
因此,工程力学提供了产品设计的结构和稳定性的依据,而工业设计则将这些原则融入到产品的外观和使用过程中。
三、优化设计与创新理念工程力学和工业设计都致力于优化设计与创新理念的实践。
工程力学通过数学模型和计算方法对结构进行优化设计,以提高产品的性能和稳定性。
而工业设计则通过创新的外观设计、人机交互等手段,提升产品的竞争力和用户体验。
两者的合作使得产品设计不仅考虑内在的力学特性,还注重外观和用户的使用感受。
四、案例分析与实践应用在实际工程项目中,工程力学与工业设计的关系体现得尤为明显。
例如,在桥梁设计中,工程力学的知识用于分析结构强度和稳定性,而工业设计则负责桥梁外观的塑造,使其既具有美观性又能满足工程要求。
又如在汽车设计中,工程力学用于分析车身结构的强度和安全性能,而工业设计关注汽车的造型和内部空间设计,使驾驶员和乘客能够获得更好的舒适感。
综上所述,工程力学与工业设计是相互依赖和相互促进的学科。
工程力学提供了实践中所需的理论基础和分析方法,为工业设计提供了可行性和稳定性的保证。
而工业设计则将工程力学的原则融入到产品的外观和使用过程中,以提高产品的用户体验和市场竞争力。
工程力学毕业论文
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工程力学毕业论文工程力学毕业论文引言:工程力学是一门研究物体在受力作用下的运动和变形规律的学科,广泛应用于各个工程领域。
本文将围绕工程力学这一主题展开,探讨其在不同领域的应用和发展。
第一部分:工程力学的基础理论工程力学的基础理论主要包括静力学、动力学和强度学。
静力学研究物体在受力平衡状态下的力学性质,动力学研究物体在受力作用下的运动规律,而强度学则研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。
这三个方面的理论为工程力学提供了坚实的基础,为各个工程领域的应用提供了理论支持。
第二部分:工程力学在土木工程中的应用工程力学在土木工程中扮演着重要的角色。
例如,在桥梁设计中,工程力学可以帮助工程师确定桥梁的荷载分布和结构强度,确保桥梁能够安全承载交通运输的重量。
此外,在土木工程中,工程力学还可以应用于地基基础的设计和土壤力学的研究,以确保土木工程的稳定性和安全性。
第三部分:工程力学在机械工程中的应用工程力学在机械工程中也有着广泛的应用。
例如,在机械设计中,工程力学可以帮助工程师确定机械零件的尺寸和形状,以确保机械设备的正常运行和强度。
此外,工程力学还可应用于机械振动和噪声的研究,以改善机械设备的性能和舒适性。
第四部分:工程力学在航天工程中的应用工程力学在航天工程中的应用也十分重要。
例如,在火箭发动机设计中,工程力学可以帮助工程师确定燃烧室的结构和材料,以承受高温和高压的作用。
此外,在航天器的进入大气层和着陆过程中,工程力学可以帮助工程师确定航天器的姿态和降落速度,以确保安全着陆。
结论:工程力学作为一门重要的学科,广泛应用于各个工程领域。
通过研究工程力学的基础理论和应用,我们可以更好地理解物体在受力作用下的行为,并为工程设计和实施提供科学依据。
未来,随着科技的不断发展和工程需求的增加,工程力学的研究和应用将会更加深入和广泛。
运筹学在工业制造中的应用
![运筹学在工业制造中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/b8e5af33cd1755270722192e453610661ed95a01.png)
运筹学在工业制造中的应用随着工业制造技术的不断进步和发展,运筹学在工业制造中也逐渐得到了广泛应用。
运筹学是一种利用数学、计算机科学和工程技术等多方面知识来处理和决策问题的学科,其目的是使资源的利用效率最大化、成本最小化、质量最优化。
下面,我们将针对运筹学在工业制造中的应用来进行分析和探讨。
运筹学在工业制造中的应用可以分为以下几个方面:1.生产计划优化生产计划是工业制造的核心,它的好坏直接影响着企业的盈利和竞争力。
通过运用运筹学的方法,可以对生产计划进行优化,提高生产效率,降低生产成本,同时也能保证产品质量的稳定性和一致性。
运筹学方法可以通过建立数学模型来对生产流程进行优化,确定最优的生产计划和排产方案。
2.物料计划优化物料计划可以看作是工业生产的“配方”。
它的质量也直接影响着产品的质量和生产成本。
运用运筹学方法,可以通过对物料计划的优化,达到减少废品率,降低库存成本,提高物料的利用效率的目的。
通过对物料流程的建模和分析,可以确定物料采购和库存管理的最优策略,从而在维持生产流程稳定的同时,尽量降低库存成本。
3.质量控制质量控制是工业制造中必不可少的一环。
通过运用运筹学中的统计分析方法,可以对生产过程中的质量数据进行分析,并建立质量控制模型。
这种方法能及时的捕捉到生产过程中的异常现象,降低废品率,提高产品的质量。
通过建立数据模型,可以对整个生产过程进行监控,及时发现潜在的质量问题,并及时采取纠正措施,保证了产品的品质水平。
4.生产效率优化生产效率是衡量工业制造的一个重要指标。
通过运用运筹学中的生产效率模型,可以对生产效率进行优化。
采用运筹学的思想,在生产设备的选型和布局、工序的划分和安排等方面进行优化,从而优化生产效率。
同时,在生产过程中精细化管理也十分重要,对生产过程中的各个环节进行分析和优化,确保整个生产过程的协调性和效率性。
总之,运筹学在工业制造中的应用非常广泛,可以为企业提供全面的一揽子解决方案,帮助企业高效生产,提高产品质量,降低生产成本。
运筹学论文(合集5篇)
![运筹学论文(合集5篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/414f9804abea998fcc22bcd126fff705cc175ce8.png)
运筹学论文(合集5篇)第一篇:运筹学论文摘要:运筹学就是以数学为主要手段、着重研究最优化问题解法的学科。
运筹学可以用来很好的解决生活中的许多问题。
运筹学有着广泛的应用,对现代化建设有重要作用。
关键词:运筹学;应用;最优方案人们无论从事任何工作,不管采取什么行动,都希望所制订的工作或行动方案,是一切可行方案中的最优方案,以期获得满意的结果诸如此类的问题,通常称为最优化问题。
运筹学就是以数学为主要手段、着重研究最优化问题解法的学科。
求解最优化问题的关键,一是建立粗细适宜的数学模型,把实际问题化为数学问题;二是选择正确而简便的解法,以通过计算确定最优解和最优值。
最优解与最优值相结合,便是最优方案。
人们按照最优方案行事,即可达到预期的目标。
运筹学是现代数学的一个重要分支,属于信息科学和数学的综合科学,是20世纪4O年代发展起来的一门具有较强实践性的综合学科,它使用许多数学工具(包括概率统计、数理分析、线性代数等)和逻辑判断方法,来研究系统中人、财、物等的组织管理、筹划调度问题,以发挥系统的最大效益。
它的特点是:1.运筹学已被广泛应用于工商企业、军事部门、民政事业等研究组织内的统筹协调问题,故其应用不受行业、部门之限制;2.运筹学既对各种经营进行创造性的科学研究,又涉及到组织的实际管理问题,它具有很强的实践性,最终应能向决策者提供建设性意见,并应收到实效;3.它以整体最优为目标,从系统的观点出发,力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。
对所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,所以它也可看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的优化方法。
通常在遇到这些复杂繁琐的事的时候,人们不会考虑太多,仅是凭着第一直觉去处理,结果也因为处理方式的不同而不同。
有的人第一直觉好,就能把事情处理的很好,而有的人却只能接受糟糕的结果。
生活中,如果我们能理智的去分析问题,找到处理问题的最佳办法,那么我们将会避免很多损失和烦恼,取得更大的成功和收获。
关于运筹学论文范例整理分享(共5篇)
![关于运筹学论文范例整理分享(共5篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/70473ed0e45c3b3567ec8bc6.png)
关于运筹学论文范例整理分享(共5篇)运筹学是一门应用性很强的学科,在培养学生分析和解决问题的能力,提高学生应用和创新能力方面发挥着重大的作用.本文针对运筹学教学的特点和现今存在的问题,提出了一系列改革建议及方案,构建了理论与实践相结合的教学体系,该体系能够使学生学以致用,增强学生的实践能力,为培养应用创新型人才创造良好条件.第1篇:新业态下民航类专业运筹学教学模式改革研究从网络售票到微信值机,从单一的“售舱位”到运用大数据“提供综合服务”,互联网在深刻改变整个社会的同时,也在冲击传统的航空运输业,航空公司开始关注乘客的兴趣爱好、企业的运输需求,重新定义飞行。
在移动互联网时代,随着消费者对服务要求的不断提高,从关注服务本身,向客户体验和价值链两端不断延伸,服务提供方需要把标准化的服务产品或项目细化拆分,让客户选择自由结合。
航空运输业要想取得竞争优势,也必须不断创新服务理念,发展新业态。
新业态是指基于不同产业间的组合、企业内部价值链和外部产业链环节的分化、融合、行业跨界整合以及嫁接信息及互联网技术所形成的新型企业、商业乃至产业的组织形态。
信息技术革命、产业升级、消费者需求倒逼不断推动新业态产生和发展,也要求高校教育与人才培养模式必须进行与之相适应的变革。
运筹学是民航类专业的一门专业基础课,它是民航运营活动有关数量方面的理论,运用科学的方法来决定如何最佳地运营和设计各种系统的一门学科,对系统中的人力、物力、财力等资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理。
通常以最优、最佳等作为决策目标,避开最劣的方案[1]。
近年来,郑州航院运筹学课程组秉承“航空为本管工结合”的办学理念,针对民航类专业的特点进行了一系列教育教学改革,达到了预期效果。
本文旨在介绍《运筹学》课程的教学改革过程,研究总结成功经验,并提出未来改革发展的思路。
一、运筹学教育教学现况郑州航院交通运输(航空物流)专业、安全工程(民航方向)及工业工程(航空方向)着重培养能够从事民航运输管理、机场运营管理、航空安全管理、跨境电商等经营与管理应用型人才。
运筹学本科论文
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.毕业设计(论文)论文(设计)题目:运筹学在运输问题中的应用姓名¥¥¥学院¥¥学院专业¥¥¥年级¥¥¥级指导教师¥¥¥2013年5 月23 日.目录摘要 (1)正文 (3)1、前言 (3)1.1论文研究的背景与意义 (3)1.2运筹学在运输问题中的现状 (3)1.3本文的主要工作及结构安排 (3)2、预备知识 (4)2.1运筹学的基本问题及概念 (4)2.11运筹学简介: (4)2.12 线性规划问题 (5)2.13多阶段决策问题 (6)2.14动态规划的最优化原理 (6)2.2几种常见的运输物流问题 (7)2.21最短路问题 (7)2.22产销平衡的运输问题 (7)2.23产销不平衡的运输问题 (7)2.3解决运输问题的几种方法 (8)2.31最小元素法 (8)2.32伏格尔方法(Vogel) (8)2.33表上作业法 (9)3、经典运输问题中运筹学的应用 (9)3.1最短路问题 (9)3.11提出问题 (9)3.12分析问题 (10)3.13解决问题 (10)3.2产销平衡的运输问题 (12)3.21提出问题 (12)3.22分析问题 (12)3.23解决问题 (13)3.24结果分析: (23)4、总结与反思 (23)参考文献: (24)附录 (25)摘要运筹帷幄之中,决胜千里之外。
运筹学作为一种科学决策的方法,早在《孙子兵法》中其思想和方法就被古人实施运用。
在运输问题领域里,可以运用运筹学的知识,通过分析、计算得出最优的方案,以提高运输效率,节约运输成本,为运输企业和整个社会创造更高的经济效益。
随着社会的发展和人们生活水平的提高,运输路线越来越复杂、运输企业也越来越多,在资源和人员有限的情况下,进行资源的优化配置和人员的合理分工,显得越来越重要。
本文将从理论知识和实际应用这两大方面,对运输方案的优化进行全面、系统的解析,力求能让更多的人了解运筹学,应用运筹学,在提高企业效益的基础上,为运筹学的发展壮大尽一份力。
工程力学与工业机械设计的关联
![工程力学与工业机械设计的关联](https://img.taocdn.com/s3/m/36f103838ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6ee2b.png)
工程力学与工业机械设计的关联工程力学是研究物体在外界力作用下,以及物体间相互作用时所产生的运动和变形规律的学科。
而工业机械设计是根据产品功能需求,利用力学原理与方法进行机械装置的设计与制造。
工程力学与工业机械设计有着密不可分的关联,下面将从理论与实践两个方面展开探讨。
一、理论层面1. 力学原理的应用工程力学包括静力学、动力学和强度学,这些理论原理在工业机械设计过程中得以充分应用。
在机械设计中,需要计算和预测各个零部件的受力情况,包括静载、动载、连续载荷等。
通过应用力学原理,可以确定各部件的受力状态,进而优化设计方案,确保机械装置在使用过程中能够承受外界力的作用而不发生破坏。
2. 结构分析与优化工程力学的结构分析方法可以帮助工业机械设计工程师对机械装置进行强度校核,从而保证其能够满足设计要求和使用寿命。
通过应用强度学原理,工程师可以分析零部件的受力分布和应力集中情况,找出设计中的短板和薄弱环节,并提出改进和优化的方案。
结构分析与优化过程能够保证工业机械设计的可靠性和安全性。
二、实践层面1. 工程力学实验验证工程力学实验是将力学理论应用于实际问题的重要手段。
在工业机械设计中,为了验证设计方案的可行性和正确性,需要进行各种实验。
例如,通过拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等测试方法,可以对材料的力学性能进行评估,进而为工程师提供设计数据与依据。
工程力学实验结果能够为工业机械设计提供准确的数据支持。
2. 模拟与仿真随着计算机技术的不断进步,工业机械设计中的模拟与仿真工作日益重要。
通过将力学原理与计算机仿真软件相结合,可以对机械装置的运行状态进行模拟和分析。
通过对各种受力情况进行仿真,可以直观地观察到机械装置在不同工况下的响应和变形情况,进而优化设计。
模拟与仿真技术在工业机械设计中有着广泛应用。
总结起来,工程力学与工业机械设计密切相关,不仅为工程师提供了丰富的理论依据和设计方法,还可以通过实验验证和模拟分析来保证装置具备良好的性能和可靠性。
基于运筹学方法的工业工程问题求解研究
![基于运筹学方法的工业工程问题求解研究](https://img.taocdn.com/s3/m/94d4fe4bdf80d4d8d15abe23482fb4daa58d1d9c.png)
基于运筹学方法的工业工程问题求解研究一、引言工业工程是一门运用科学原理和方法,对工业生产中存在的问题进行分析和优化的学科。
随着工业生产规模的扩大和复杂度的增加,工业工程问题也变得愈发复杂而多样化。
为了提高工业生产的效率和质量,运筹学方法被广泛应用于解决工业工程问题。
本文将介绍基于运筹学方法的工业工程问题求解研究。
二、工业工程问题的分类工业工程问题可以分为多个子领域,如生产调度、物流优化、设备配置等。
其中,生产调度问题是最常见的工业工程问题之一。
在工厂中,不同工序的安排和协调对于整个生产过程的效率和质量有着重要影响。
而物流优化问题主要关注如何合理分配物流资源,降低物流成本和时间。
设备配置问题则强调如何优化设备的组合,以实现最佳的生产效益。
三、基于运筹学方法的工业工程问题求解1. 数学建模运筹学方法主要依赖于数学建模来描述和分析问题。
对于不同的工业工程问题,可以采用不同的数学模型。
例如,对于生产调度问题可以采用排队论模型来描述,对于物流优化问题可以采用线性规划模型来描述。
数学建模的关键是准确把握问题的特点和约束条件,以便构建合理的模型。
2. 优化算法优化算法是解决工业工程问题的核心方法之一。
常用的优化算法包括贪心算法、遗传算法、模拟退火等。
这些算法可以通过迭代优化的方式逐步接近问题的最优解。
优化算法的选择应根据问题的特点和复杂度来确定,以保证求解效率和精度的平衡。
3. 决策支持系统决策支持系统是通过计算机技术实现的工具,用于辅助决策者做出最佳决策。
在工业工程问题求解过程中,决策支持系统可以提供方便快捷的计算和分析功能,帮助决策者更好地理解问题和评估各种方案的优劣。
决策支持系统的设计和实现是基于运筹学方法的工业工程问题求解的重要环节。
四、案例分析为了更好地说明基于运筹学方法的工业工程问题求解研究的实际应用,以下将以一个生产调度问题为例进行案例分析。
假设某工厂有多个生产车间,每个车间可以同时处理多项生产任务。
工程力学毕业论文工程力学专题论文
![工程力学毕业论文工程力学专题论文](https://img.taocdn.com/s3/m/5c7102874028915f804dc294.png)
工程力学专题论文工程力学对于工程的开展有着重要的影响作用,下面就随一起去阅读工程力学专题论文,相信能带给大家启发。
材料力学是研究固体在不同形式外载荷作用下产生的变形特征及力学性质的学科,它既是物理学、理论力学等基础课程的延伸,又是后续弹性力学、结构力学等专业课程的基础,在工科院校本科生的培养方案中有着十分重要的地位。
材料力学教学在过去几十年为我国培养了大批的工程人才,但是随着知识大爆炸时代的到来以及国家对素质教育的要求不断提高,以教师为主导的传统讲授式教学难以满足新时期对学生的培养要求,对材料力学课程进行教学改革势在必行。
研究性教学是指在一定的情景中,引导学生通过主动发现问题和解决问题而获得知识、形成能力、发展个性的教学方法。
它的实质就是让学生在教学过程中体验科学原理的发现和应用科学原理解决实际问题等不同类型的研究过程[1]。
与传统教师主导的讲授式教学相比较,研究性教学更能激发学生的学习兴趣,启发学生的创造性思维,同时锻炼协作意识。
具体对于材料力学课程而言,实施研究性教学改革需要从课程体系的编排、案例教学的开展、考核方式的设置等方面进行具体设计和实施。
一、改革措施研究性教学首先需要对课程体系进行重新编排,增加案例研讨课,也需要对课程的考核体系进行改革,从而在保证公平和区分度的前提下,激发学生的自主学习的兴趣,培养学生的创造性思维,最大程度提升整体教学效果。
1.课程体系编排。
研究性教学方法则是立足于学生为主体,通过各种方法激发学生主动探索的兴趣,而不是被动的接受教师的想法,所以针对材料力学传统教学方法中存在的问题,需要对课程体系进行重新编排。
具体措施如下:(1)在绪论之后,加一部分内容,即材料力学的知识体系,如图1所示,应该让学生领悟到材料力学的知识体系是双线程的,即按照变形的方式可以分为拉压,剪切,挤压,扭转以及弯曲,而按照研究内容,每种变形则要研究构件的内力,应力,应变,变形以及应变能。
学生了解了材料力学的课程体系以后,引导学生建立类似图一的表格,在弯曲章节学习之后,要求学生将每一个格子里相应的公式自己整理出来,这样既能使学生在正式学习之前对可能总体结构有个清晰的认识,又可以引导学生们自主思考,通过填表完善自己的材料力学知识体系。
运筹学毕业论文
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运筹学毕业论文运筹学毕业论文运筹学是一门研究如何在有限资源下做出最优决策的学科。
它涵盖了数学、统计学和计算机科学等多个学科的知识,通过建立数学模型和运用各种优化方法,帮助人们解决实际问题。
作为一门交叉学科,运筹学在现代社会中扮演着重要的角色,对于提高效率、优化资源利用以及解决各种决策问题具有重要意义。
一、运筹学的基本原理运筹学的基本原理可以概括为三个要素:模型建立、优化方法和决策分析。
首先,模型建立是运筹学的基础。
通过对问题进行抽象和建模,将实际问题转化为数学问题,从而能够运用数学方法进行求解。
模型建立需要考虑问题的目标、约束条件以及相关的变量和参数,以此来描述问题的本质和特点。
其次,优化方法是解决运筹学问题的核心。
优化方法包括线性规划、整数规划、动态规划、图论等多种方法,根据问题的性质和特点选择不同的方法进行求解。
优化方法的目标是寻找问题的最优解,即在满足约束条件的前提下,使目标函数达到最小或最大值。
最后,决策分析是对优化结果进行评估和决策的过程。
通过对优化结果进行分析,评估其对问题的解决程度和可行性,从而为决策者提供决策依据。
决策分析需要综合考虑问题的经济、社会和环境等方面因素,以及决策者的偏好和目标。
二、运筹学在实际问题中的应用运筹学在各个领域都有广泛的应用,下面以物流管理和生产调度为例,介绍其在实际问题中的应用。
物流管理是指对物流过程进行规划、组织、实施和控制的管理活动。
在物流管理中,通过建立供应链网络模型和运用优化方法,可以实现最优的物流路径选择、仓库位置布局、运输调度等,从而降低物流成本、提高物流效率。
例如,通过运筹学方法,可以确定最佳的配送路线和配送车辆数量,使得物流成本最小化,同时满足客户需求。
生产调度是指对生产过程进行规划和控制的管理活动。
在生产调度中,通过建立生产调度模型和运用优化方法,可以实现最优的生产计划和生产调度,从而提高生产效率、降低生产成本。
例如,在工厂生产调度中,通过运筹学方法可以确定最佳的生产顺序和机器调度,使得生产效率最大化,同时满足交货期限和资源约束。
工程力学专业毕业设计论文
![工程力学专业毕业设计论文](https://img.taocdn.com/s3/m/37cb9931a0116c175f0e48c8.png)
工程力学专业毕业论文一、目的毕业论文是工程力学专业学生毕业前的最后学习和综合训练的阶段,是知识深化与系统化的重要过程。
是对学生运用所学知识解决实际问题能力的一次全面检验。
具体来讲,就是检验学生综合运用所学数学、力学基础知识,及土木、机械等工程知识,正确处理交通、能源、土建、水利、机械等工程领域涉及的有关力学问题的能力。
毕业论文阶段是实现本科培养目标的一个重要阶段。
通过毕业论文,着重培养学生从工程实际问题出发,正确建立力学模型,并进行综合分析和解决问题的能力。
培养学生独立工作的能力以及严谨、扎实的工作作风和事业心、责任感。
为学生将来走上工作岗位,能较快地胜任专业技术工作奠定基础。
二、毕业论文教学容及要求(一)选题围要求1. 从工程力学专业的人才培养目标出发,选题应保证基本的工程训练和综合能力训练,满足教学的基本要求。
2. 在满足教学基本要求的前提下,选题应尽量结合交通、能源、土建、水利、机械等工程领域设计、施工、监理等过程中所涉及到的力学问题,以进一步促进教学、科研、生产的有机结合。
3. 选题应注意有理论深度和实际应用价值。
要求具有运用知识和培养能力的综合性,又要符合学生的实际,题目不宜过大,难度要适中,其任务量要保证中等水平的学生按教学计划中规定的毕业设计(论文)时间和基本要求,经过努力可以完成为宜。
4. 贯彻因材施教的原则,使各类学生在原有的水平和能力上有较大提高,鼓励优秀学生有所创新。
毕业论文题目原则上一人一题,个别须采用同一大题目,则应分列出小题,要求每一个学生独立完成一个小专题,使每个学生都工作量饱满,有各自的独立完成部分。
(二)论文容及要求1. 准备阶段(1)熟悉与分析科研课题。
(2)收集、查阅、研读与课题相关的国外最近研究文献与相关资料。
(3)翻译一篇英文文献资料。
(4)完成毕业论文开题报告。
2. 毕业论文研究实施阶段(1)根据所研究的问题,正确地建立力学分析模型。
(2)进行相关理论推导与求解,或进行相关的实验研究与验证。
运筹学在工业工程中的应用技术研究
![运筹学在工业工程中的应用技术研究](https://img.taocdn.com/s3/m/33cd296dae45b307e87101f69e3143323968f5a0.png)
运筹学在工业工程中的应用技术研究导语:工业工程是一门综合性的学科,运筹学作为其重要的组成部分,对于工业工程的发展和优化起着至关重要的作用。
本文将探讨运筹学在工业工程中的应用技术研究,主要包括生产调度、物流管理和供应链优化三个方面。
一、生产调度生产调度是工业企业的核心环节之一,旨在通过合理地安排和控制生产流程,提高生产效率和产品质量。
运筹学方法的应用使得生产调度更加科学和智能化。
首先,通过建立数学模型,以最小化生产成本或最大化生产效率为目标,运筹学方法可以帮助企业优化生产计划。
例如,使用线性规划模型可以确定每个生产阶段的生产量和生产时间,使得总成本最小。
此外,运筹学方法还可以结合预测和优化算法,根据产品需求和资源约束,制定更加合理和灵活的生产计划。
其次,通过智能调度系统的建立,运筹学方法可以实现生产过程的实时监控和调整。
通过采集和分析生产的关键指标和数据,结合算法和模型的优化,可以实现合理的任务调度和资源分配。
例如,通过智能调度系统可以实现生产线上各个工位的任务分配和排队控制,最大程度地减少生产等待时间,提高生产效率。
二、物流管理物流管理是现代工业企业不可或缺的组成部分,旨在通过合理的物流规划和资源整合,提高供应链的运作效率和商品的流通速度。
运筹学方法在物流管理中的应用使得物流过程更加高效和可控。
首先,通过建立物流网络模型,运筹学方法可以帮助企业确定最佳的物流路径和装载方案。
例如,通过线性规划模型可以确定各个物流环节的最优运输路线和运输量,最大程度地降低物流成本和减少运输时间。
此外,运筹学方法还可以结合智能算法和模拟仿真,根据实时的货物需求和供应情况,实现动态的运输调度和资源管理。
其次,通过运筹学方法的应用,可以实现物流过程的智能化和可视化管理。
例如,通过物联网技术和云平台的支持,可以实时监控和管理货物的运输和仓储过程。
同时,通过建立智能仓储系统和配货优化模型,可以实现自动化的货物流转和合理的储存规划,提高物流作业的效率和准确性。
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知识运筹与工业设计
-- 浩汉产品设计股份有限公司陈文龙
工业设计要进行知识整合的工作,将需求转换成具有无形价值的商品。
从知识的角度来看:因为工业设计是一种需要转换信息的能力,能够以复杂的形式来处理复杂的事务;纠结了美学、工学、商学一堆够复杂的信息与需求,将市场的消费流行的情报与公司的策略转换成可视化的创意,就是一门“知识”(Knowledge)的工作。
从另外一个观点来看,在知识经济的时代里,强调是应用知识来创造无形价值。
所有的厂商,企业都想试图把有形的价值(人力、机械设备、厂房…)转换成更高的无形价值。
有形的商品本身的价值有限,商品所附带的意义,包括商品背后的理念,其所代表的品味、带给使用者的感觉,归属感才是无形经济价值所在。
这些无形价值的产生通常是源自于“创新,品牌,信任与关系”;工业设计本来就是透过塑造新产品来提升产品的附加价值(value-added),因而满足消费者与生产者的利益,所以也符合知识工作的特质。
波特的竞争理论来看,成本、速度与差异化已经是目前面对数字时代厂商应具有的竞争力。
在数字时代的今天,更强调“速度、联结性、无形的价值”;亦就是对“时间、空间、与质量”地更重视。
因此如何应用知识的运筹来进行工业设计在成本、速度、差异化上取得竞争优势?会是工业设计的新议题与方向。
工业设计配合产业能够提升这三项的竞争优势,必须是以一
种“知识整合”的模式才能面对数字时代,达到竞争优势。
1.在产品差异化方面:工业设计要用知识来形成创意。
在设计开发新产品时,会先想到其定位为何?通常有两个主
要的方向:“抬高价位与降低成本”。
目前大部分企业在做的事
是降低成本,但是问题在于依赖降低成本的策略能持续多久?当
越来越多的国家与厂商拥有相近的生产要素,技术或人力时;提
高产品在消费者心目中的价值,不能再只是依赖价格竞争,也就
是发展差异化(differentiation)--“设计开发出别具特色的产品,使你和其它产品有所区别,创造出独特的价值,掌握消费者
不同的需求并满足他们想要的产品”才是致胜的策略。
因为当大
部分的企业在做的是价格竞争,而非差异化竞争时,便可能会落
入「竞争合流(competitive convergence)」的瓶颈,也就是大
家都朝同样的方向竞争,最后大家提供的产品都没什么差别,消
费者只能被迫从价格上做选择,因为厂商彼此之间没有太大的区别,最后可能通盘皆输。
差异化的创新表现在整体的商品上是一种被大众接受与喜爱
的“产品真善美”,虽然外观的美否,是一种共同的视觉标准,
但设计师要将审美的经验演练成一种直觉的专业知识,看得懂外,还要能够作得出来,除不断的演练、比较与洞察外,更向其它的
技术信息源学习、交流经验,才能持续地保有创新的能力。
对一
个设计组织来说,更进一步地要去建构一个知识交流的网络系统,让具备知识的人和需要知识的人结合起来,形成知识工作的架构,透过内外知识的互动,加入不同技能,想法与价值观,在刻意的
结合后,激发出更有创意的解决方案。
这个架构在接下来谈“速度”的内容中,会以浩汉的实例一并说明。
2.在相对与竞争者速度优势方面:工业设计要用数字的先进
技术知识来完成创意。
如何作到产品设计快速化可以从两个方面来着手,数字科技
加上有效的管理系统上,因为网络的发展,使知识管理成为新的
基础平台。
所以工业设计要因应”速度”的竞争力,我认为其观念是在
设计创意的发展过程中(从外观、结构、功能到生产、行销能同
步地展开),透过具有实务操作的经验加上充分应用数字科技,
将信息与数据整合于共享的“有管理之系统”内,让这个系统流
通于所有会参与工作的各相关部门与人员,其目的是使时效及品
质大幅提升,因为有足够的资料充分提供决策的依据,让设计开
发的流程与方法因而得以不断地改善。
这个大的架构会涉及到知
识管理的应用与概念。
以浩汉设计为例,以往公司未拓展国际业务据点前,因为位
置集中,可透过每周的干部会议,以及落实走动式管理即可知道
整个公司的营运状况或是各项项目的工作进度。
而浩汉国际化后,以营运规模来看,浩汉设计大概同一时间都有数十个项目同时在
各地进行,加上各管理负责人与项目经理时常需要在世界各地出
差奔波,若想随时掌握各分公司项目的状况与营运绩效,靠以往
的管理方式很难能够全盘掌握。
为了改善这样的情形与面临e世纪速度的竞争,浩汉在内部
组织做了一个调整,将公司内部的组织予以扁平化的调整外,并
设计架设了一个“KMO(Knowledge management office)知识管理”的平台(如图)以方便进行沟通,让知识贯穿于弹性决策之中,
以形成“乱中有序的混沌管理模式”。
其中属于各项专业的部门
组织,形成所谓的同业团体组织,并结合各地的分公司及结盟的
伙伴,构成一个有机的设计联网组织,而总管理室则转型扮演成
支持与仲裁的backoffice角色,这样的系统支持了项目经理去进行设计项目的管控及各设计案在资料与知识的取得 -- 对创新的知识化上亦提供了一个可产生新效益的体系。
透过INTERNET,不论身处何地,都能经KMO这平台,随时且快速的了解公司内部各个项目的执行状况,对执行有问题的项目,系统也可以透过预警或对策的方法,让资源互相联系,并及早解决相关问题。
3. 在低成本的实现方面:工业设计以资源整合的知识来达成整合,可分为一种是「一致性」地,如果开发一新产品其定位在价格竞争,厂商便得确定其政策必须贯彻于企业的整体,而非只有在设计开发与制造生产的部分控制成本;其它如:服务、行销..,任何的政策都必须符合低成本的原则,这样成本才能透过是积“多”成“少”。
另一种是「互补性」地,这时候有关于新产品设计开发的活动便会涉及所有参与同步互动与支持补给的资源端,透过整合所带来竞争优势;增加竞争者模仿的困难度。
因为整合是需要互动与互信的,而且技术的对话与沟通互补是需要时间去磨合地与建立地。
一个组织若能建立一个“超垂直整合”的体系,将上下流-从调研,设计,结构,实验,确认到模具,生产..所有合作的专业厂商或个体纳入,让信息获得的环境建立在充分而且有效地的网际网络系统(internet & intranet)之上,随时可以掌握新产品发展的过程与方向,方便形成信息与决策。
设计工作一旦展开时,除了藉由计算机虚拟的设计原型(prototype)与目标顾客端作联结,与顾客(包括订购商,使用者与协力厂商)在设计提案上作实时的沟通,并将决定的结果作情报的回馈,因为信息系统贯穿了所有价值链上的活动;提供了所有活动改善效益的机会,可以找到最佳也最有成本竞争的组合来进行设计开发的工作,这样所组成的最佳“智能资本”设计团队在成本上将具有竞争地力。
有人为未来的新经济作了个定义,the new economy has being powered by technology, driven by ideas, rooted the innovation and enterprise。
从这四个关键词:technology、ideas、innovation、enterprise,我想新经济的核心应该是创新与冒险进取精神。
工业设计本质是创新,所以如何提升成为进行“知识整合”的工作,把工业设计的知识转成更高的无形价值,应该是我们要努力方向!
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