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現(xiàn)代機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計是一種新的科學(xué)設(shè)計方法。它將最優(yōu)化原理和計算技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計領(lǐng)域，使工程設(shè)計人員能夠科學(xué)地從眾多設(shè)計方案中尋找出最佳設(shè)計方案，從而大大提高設(shè)計效率和質(zhì)量。
傳統(tǒng)機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中，多采用參照同類產(chǎn)品通過估算、經(jīng)驗類比或試驗來確定初始設(shè)計方案中尋找出最佳設(shè)計方案，然后再對初始方案的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等性能分析計算，即所謂的“安全壽命可行設(shè)計”，經(jīng)反復(fù)比較分析確定的最終設(shè)計方案往往并不是最佳方案�，F(xiàn)代機(jī)械優(yōu)化設(shè)計是借助計算機(jī)，應(yīng)用一些精確度較高的力學(xué)數(shù)值分析方法進(jìn)行分析計算，并從大量的可行設(shè)計方案中尋找出一種最優(yōu)的設(shè)計方案，從而實現(xiàn)用理論設(shè)計代替經(jīng)驗設(shè)計，用精確計算代替近似計算，用優(yōu)化設(shè)計代替一般的安全壽命可行性設(shè)計。
     現(xiàn)代機(jī)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計主要應(yīng)用于以下幾個方面：①機(jī)構(gòu)綜合——機(jī)構(gòu)運(yùn)動參數(shù)優(yōu)化設(shè)計，如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等再現(xiàn)函數(shù)和軌跡的優(yōu)化；機(jī)構(gòu)動力學(xué)優(yōu)化設(shè)計等；②機(jī)構(gòu)零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計——各種減速器的優(yōu)化設(shè)計，液壓軸承和滾動軸承的優(yōu)化設(shè)計以及軸、彈簧、制動器等的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計；③專用機(jī)械設(shè)計——機(jī)床、鍛壓設(shè)備、壓延設(shè)備、起重運(yùn)輸設(shè)備、汽車等的基本參數(shù)、基本工作機(jī)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計；④生產(chǎn)工藝設(shè)計等。
近年來，市場由傳統(tǒng)的相對穩(wěn)定轉(zhuǎn)向動態(tài)多變，機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代周期日益縮短，把優(yōu)化設(shè)計方法與計算機(jī)輔助設(shè)計結(jié)合起來，使產(chǎn)品設(shè)計過程完全自動化，已成為設(shè)計方法的一個重要發(fā)展趨勢。