数学在机械设计中的作用----请教

过街蛤蟆 · 发表于 2008-10-8 10:01:35

简单说，数学差，就搞不了机械，许多人不信，认为也行，但问问你那东西是怎么出来的，说不上，只能说是类比来的，别人就那么作，

pengjc2001 · 发表于 2008-10-8 10:56:12

要看你想干机械到某种地步了。
会查机械设计手册，就能做机械设计。但当你想弄明白为什么这些公式是这样，那你就要数学了。
齿轮的接触强度为什么会这么高，甚至高于材料抗拉强度了，常规理解这是不可能的。这时你需要知道接触应力推到来源，见赫兹公式。你是否深入了解过为什么热处理要求都有一个深度要求？赫兹接触在接触面附近的应力状态是三向受压，考核其失效应该是第三强度理论，剪应力最大原则，通过计算你会发现，剪应力是随着深度的增加，先增加后减小的。因此，对热处理的深度要求是要深于该点。当然，从眼前利益来说，知道这些东西，也不会对你带来什么好处。

killertoney · 发表于 2008-10-8 11:02:46

我认为数学的几何这个知识内容非常重要,大家都在说线形代数啊,概率啊,怎么忘记了最基本的东西,看看我们画的那些图吧,如果没有丰富的几何知识,那些部件的三维构造画得出来吗

samsun185 · 发表于 2008-10-8 11:23:34

我想如果要设计什么东西，大部分都是可以依据经验完成的
只有少部分需要来计算确认
当然也可以用实验的方法来验算
不过我想仿真还是最好的方法

就爱机械 · 发表于 2008-10-8 11:25:05

谢谢各位的指教。尤其是上面讲到的热处理的深度问题，我还真没想到和赫兹接触应力原来有如此密切的关系。
其实，我是属于那种不仅知其然，还想知其所以然的人。机械方面的东东涉及的面应该是十分广泛的。如果是热处理，锻造，铸造（尽管大学专业设置一般把他放入材料科学和加工而不是机械系），可能需要不仅数学还要一些热力学，金属物理的知识。弄机电，自动控制应该学得还可以，而自动控制是不可能离开复变函数，积分变换之类的数学的。据说深入的研究还需要微分几何。机器人肯定要和矩阵，微分方程，矢量代数之类的打交到。搞机械相关软件也离不开数学。不过我这些都是从书本上了解的而不是从实际中。
做工程的别管那个领域，我感觉都有一些人反对高等教育尤其是研究生阶段的学习。可是，我觉得实际经验和动手能力，固然重要。但大学中学到的东东也是有用的，我想如果研究够深入，研究生学到的知识也不会英雄无用武之地。

samsun185 · 发表于 2008-10-8 11:53:59

我就反对机械领域的研究生阶段的教育，
在大学阶段就应该了解到了相关知识，而最重要的是养成一种学习的习惯和方法
以后在生产实践中逐步来应用这些知识和学习积累经验
而不应该再做专业的理论教育或研究

pengjc2001 · 发表于 2008-10-8 16:05:06

我觉得是我们的教材、书本的写作风格问题。国内的教材可以说把“教”字体现得淋漓尽致，理论要求条条框框的列出来。限制了我们的思考力，最近看些国外的书籍，感觉人家的作者写书风格，是一种讨论形式，比较重要的观点，都会对其目前或以往研究做些简单介绍附上相关论文引用等，如果自己感兴趣，就很容易找到这些方向的资料，有利于开拓眼界。

教育要改革，教材改革是一个不可忽略的地方。

就爱机械 · 发表于 2008-10-9 08:33:46

外国的教材，编的是不错，尤其是美国的。篇幅上一般也比中国的长的多。国内不少教材，给我种压根儿没把读者放在首位的感觉，就是为了有人教你而编的课本。而且干巴巴的理论推到，实例和背景知识的介绍都少的可怜。
还有关于研究生阶段的教育问题，这是各国都有的通例，执行了那么长时间应该是有一定道理的。对于理科愚以为是必要的。工科呢，起码机械应该还是有一定价值的。比如机械动力系统分析等等讲的要比本科细致的多，至少在理论上。而且象机电这样的专业，仅四年的学习，可能少了些，要学的东西太多了：材料加工方面的，机加工方面的，电方面的，机械制造方面的，机械设计方面的，控制类课程等等。需要通过研究生阶段进行一下专门的研究。
当然我只是感觉从理论上讲，有必要。实际是否真的需要，我是没资格发言的的。尤其象非线性泛函分析这类课程。不过，现在的现实是，本科生毕业包括名牌大学的，都很难找到一份技术含量较高的设计类工作。那些有真正科研实力的大企业和研究所，动辄就要名牌大学的研究生，有的硕士都不行，要博士。这是现实，而他们招的职业，我感觉我再摸爬滚打若干年也不大有机会去做。不说科研性质的东西，就比如说设计重型机械，数控机床，汽轮机之类的企业，门槛都很高，本科生的简历连看都不看。这应该是个事实。

郭棚机器 · 发表于 2008-10-9 17:04:53

诺贝尔奖怎么没有数学类的？？

过街蛤蟆 · 发表于 2008-10-9 17:18:21

司马迁在《史记》（诺氏列传）中有记述，曰：

诺氏少时，恋彼村好数学女，女貌美而心志昂，未允。诺氏及富，嘱下曰：无数学，天地常更，万事无终也！遂诺奖去数学，然天地常转，日月生光，

后人唏嘘，云云，

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