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機(jī)械工程,,到底是經(jīng)驗(yàn)科學(xué)還是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的科學(xué)?
7 B3 V+ y; t8 P: Q6 b說(shuō)它是以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),,肯定不錯(cuò),。$ q: t* \/ i& V! R/ N6 ?* B
比如強(qiáng)度、剛度設(shè)計(jì),,顯然是以經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),。所有的計(jì)算如果沒(méi)有材料試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),,都是虛的。" N7 e% C6 ~' U# m
比如傳統(tǒng)的齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),,不可能繞過(guò)各種套路,。傳統(tǒng)方法需要先設(shè)定一些參數(shù),比如假設(shè)齒數(shù),,然后計(jì)算,。計(jì)算前還要先推測(cè)一下抗彎曲要緊還是抗接觸強(qiáng)度要緊,然后算一個(gè),,校核一個(gè),。當(dāng)不滿足要求時(shí),再重新來(lái)一次,。軸承,、各種泵等設(shè)計(jì),這種情況大量存在,。5 ]+ S$ W) b$ k. q$ c r" {: L
還有如鈑金回彈,、注塑模具的穩(wěn)定性等,也是這個(gè)樣子
0 x" C H) J! r8 U `% C工程師想要做到心里有數(shù),,必須要時(shí)間,,需要在實(shí)際中磨練) V, {% Z V, y# z. P
說(shuō)它是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ),也不錯(cuò)
4 d% e+ e& {, f- e; r5 x* n8 s+ ^比如,,設(shè)計(jì)鞋底的曲線,,而且要分左右。雖說(shuō)有手冊(cè)可查,,可畢竟是數(shù)學(xué)問(wèn)題8 b2 F2 Z3 }0 ?
雖說(shuō)機(jī)械是以試驗(yàn),、經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)。但隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來(lái)越深入,,數(shù)學(xué)的作用越來(lái)越重要。比如有限元,,比如建模后參數(shù)驅(qū)動(dòng)$ N" I U6 z# e2 D1 I8 I$ ~
特別是現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,,使得原先要預(yù)先設(shè)定若干參數(shù),然后計(jì)算,,再校核的基本套路,,出現(xiàn)了重要變化。不必先行設(shè)定參數(shù),,而是只要設(shè)定各變量變化范圍(條件),,然后一道計(jì)算出來(lái)。
/ U4 o. n# h/ n7 J. L這是因?yàn)�,,機(jī)械結(jié)構(gòu)的物理設(shè)計(jì)原本就存在相互關(guān)聯(lián)的各種關(guān)系,,只是在靠手工計(jì)算的年代,,這種復(fù)雜關(guān)系的計(jì)算基本上不可能完成。所以簡(jiǎn)化,,所以有了各種套路,,經(jīng)驗(yàn)和試驗(yàn)當(dāng)然就更加重要了。現(xiàn)在有了計(jì)算機(jī),,全面考慮各種關(guān)系并計(jì)算成為了可能,。 J3 o/ R2 s1 N, K+ T- u5 a& L& h
問(wèn)題是,經(jīng)驗(yàn),、試驗(yàn)可以弱化到什么程度,?1 J( I" [; W, [0 E" B) O$ u% H0 T' Z
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