计算机辅助机械系统概念设计

苗鸿宾

Language: Chinese

Publisher: 科学出版社

Published: Jan 1, 2007

Description:

这是一本深入探讨机械设计领域前沿理论的学术专著,由清华大学的著名学者苗鸿宾教授撰写。本书并非一本讲述如何使用CAD软件进行绘图的入门教材,而是聚焦于整个设计流程最前端、最具创造性的环节——概念设计(Conceptual Design),并系统性地研究如何运用计算机科学和人工智能技术来辅助乃至实现这一过程的智能化。

本书的核心是探索如何让计算机“思考”和“创造”,以辅助工程师产生新颖、可行的机械系统设计方案。

其主要内容和特点包括:

  1. 前沿的理论视角: 本书立足于设计方法学、人工智能和计算机科学的交叉领域,探讨的是如何将人类设计师的经验、知识和创新思维过程模型化、计算机化。

  2. 聚焦概念设计: 全书内容围绕概念设计的核心任务展开,主要包括:

    • 设计知识的表示: 如何用计算机能理解的方式来描述机械的功能、结构和原理。

    • 功能求解与方案生成: 如何根据用户输入的功能需求,让计算机自动地、系统地生成满足该功能的结构方案。

    • 方案的评价与决策: 如何建立评价体系,对生成的多个方案进行优劣评估。

  3. 先进的智能设计方法: 书中会系统地介绍多种用于智能设计的先进计算方法,例如:

    • 知识工程与专家系统

    • 基于实例的推理(Case-Based Reasoning, CBR)

    • **进化计算(如遗传算法 Genetic Algorithm, GA)**在设计方案创新与优化中的应用。

  4. 面向科研人员: 这是一本高层次的学术著作,主要面向机械设计、人工智能、计算机辅助设计(CAD)等领域的研究生、博士生和科研人员。它要求读者具备坚实的设计理论和计算机科学基础。