結構設計的“象”與“數”

兩岸猿聲啼不住

      結構設計這個體，分為陰陽兩面，陽面為象，陰面為數。很多有豐富經驗的老工程師，拙于數，但精于象，同樣能設計出優秀的機構。在現實的機器中，有的時候是先有象，后有的數，就是先有的結構，后有的計算，這種情況占大部分；有的時候是先有的數，后有的象，比如通過計算，知道需要傳動的轉速非常低，功率非常大，要求的效率還很高，這個時候，通過這些數就知道，如果用V帶傳動的話，明顯就不合適了，但用齒輪傳動，倒是比較合適的選擇，這是先有數后有象。比如齒輪傳動，注意不是漸開線齒輪，而是隨便什么的帶齒的輪，這種帶齒的輪的傳動，第一次出現的時候，就是一個偉大的“象”的發明，也就是結構的發明。只要在一塊木板上制出齒來，然后用兩個大小不等的輪拼在一起，就能傳動。當然也不是完全沒有數，但只有簡單的齒數，齒數比等于傳動比。到后來，齒輪傳動發展到精密的時候，發現用直齒做成的齒形不耐磨，并且動起來噪音大，齒間總是磕碰，后來就通過數學和幾何分析的方法，推導出了漸開線齒形，這就是一個“數”的偉大發明。
) \+ R/ p$ A2 {" w. a' ~　　現在有種趨勢就是極端的夸大設計中“數”這一方面的作用，而貶低“象”這一方面。但是不能否認，很多時候，“象”，也就是結構形式的提出，還是占首要地位的，只有在特別的局部，才需要數學分析來精密化。所以有豐富經驗的老工程師，還是相當有市場的。當然了，在有些高精尖領域，“象”基本已定型了，就幾乎完全是“數”的天下了。像齒輪傳動，現在還有什么新的形式嗎？直齒輪，斜齒輪，人字齒，圓弧齒，螺旋齒等等，除了這些，還有什么新齒形發明出來嗎？似乎到盡頭了，只剩下對現有齒形的精密研究與提高了。　　
      新手如果一開始就扎入到“數”中去，即使練成了很高手，也往往用不上，還不如在“象”的認識上拓寬知識面。然后在工作中發現了舊有機械結構功能上的不足，再從數上研究，或許能對現有結構作出些切實的改進。

zepcer

見識了

WUHANLIST

一語中的，精辟。

打鐵的

有哲理，不錯。

十年一夢

易 之理象數。

迷茫的維修

寫的挺好的，認識深刻

掃街

笑死了，樓主對2266998的成長歷程做何評價。

河豚會吹泡泡

寫得不錯。讓我明白社會普遍狀況。拿個例子來說：做非標的，最強調是結構，會什么結構最合理，最簡單來實現某一功能，整個設備怎么才能合理分布。他們對計算的需求不是很大，粗算一下就可以了。根本用不上什么高數，積分之類更高層次應用，也沒有這時間給他們研究。
5 L2 _" a* L/ d; @8 v1 V1 H另一類是做產品的，之前在一家公司是做滅火筒，因為產品生產量很大的，結構基本上全世界都一樣的。他們就要計算瓶體的厚度，能少0.1mm就少0.1mm。不然生意無法做。雖然他們計算也不是很強，但對材料性能非常了解，不同加工工藝，做出來的產品爆破壓力能控制在2Mpa以內。

風追云

{:soso_e100:}數形結合。

chenqibin

偉大的發明家都是先解決”象“的問題，后來人才是解決“數”。第一個發明車輪子的人肯定不懂“數”，但他無疑是史上最偉大的發明家。