現代設計技術在農業機械工程設計中的應用

王美艷

隨著農業科技的迅猛發展，農業機械在農業的應用變得愈加廣泛，也為廣大農民的農業生產帶來了巨大的便利。但是伴隨著科技的進步以及農耕工作對于農業機械技術需求的增多，如今的農業機械顯示出很多的弊端和不足。對此，農業機械工程的設計和長遠發展急需大量現代設計技術手段的融合和應用，以便從根本上提升農業生產力水平，加快農業現代化的發展步伐。本文將重點就現代設計在農業機械工程設計中的應用進行探討。

現代設計技術;農業;機械工程設計;應用

引言

隨著經濟的快速發展，我國的農業和科技也在不斷發展。將新的技術應用到農業機械工程設計中是發展農業機械制造的必要手段，農業機械制造的發展不僅能提高農業生產力，還能節約資源，進而推進現代農業的發展。文章主要對現代技術的特點進行闡述，并對現代設計技術在農業機械工程設計中的應用進行分析，希望為農業機械的發展貢獻一份綿薄之力。

1現代設計技術的應用價值

現代設計技術在農業機械設計中應用價值顯著，主要表現為以下2點：改變了傳統機械生產方式，推動農業生產的自動化與數字化。傳統機械生產方式的操作過程繁瑣，需要技術人員投入較多的精力與時間，且生產效率有限。而現代設計技術被應用于農業機械工程設計之后，大大地提升了農業機械的自動化效率，充分發揮了現代技術的數字化優勢特點，通過更準確、更標準的、更自動的操作模式使現代農業機械有了突破式的發展，并且以此形成了新的農業機械產業鏈，拓寬和更新了農業機械行業的發展方向;提高農業生產效率，進一步推動農業生產的綠色。現代設計技術堅持“綠色科技”的理念，即在實現農業機械設計現代化，提高農業機械作業效率的基礎上，堅持了綠色可持續發展的原則，主張通過現代新興的設計技術來改善農業作業環境，開發農業資源，提高農業生產的綠色產值。

2現代技術的基本特點

2.1多種學科知識的融合與交叉

隨著科學技術的不斷發展，計算機輔助設計技術也被廣泛應用到現在設計技術中，所謂的現代技術就是將現代的設計方法與電子設計技術等多種學科的融合和交叉。例如，計算機輔助設計技術就是將計算機的軟件、硬件和建模等技術有效結合起來的產物，可以按照設計對象的不同而選擇出一種科學有效的設計技術，進而有效解決設計中所面臨的各種問題，這種融合技術也是現代技術中的一大特色。

2.2更加精確的設計手段

隨著計算機技術的不斷發展和廣泛應用，傳統的手工設計方法已經被利用計算機進行工程設計的手段所取代，使得農業機械工程設計進入了一個嶄新的階段，在設計的工作效率和準確程度上也有了很大程度的提高。隨著計算機科學技術和軟硬件的不斷更新，設計的質量和進程也在不斷的發展，設計的應用范圍也越來越廣。隨著設計手段的不斷發展，產品的質量也得到了很大程度的提高，并且設計出來的產品也越來越符合人們的實際需求，使得設計的準確程度得到了很大的提高，設計的精準化是現代技術中的一個比較重要的特點。

2.3傳統技術的延伸性

現代設計技術是在結合動力學、結構力學、工程數學等方法理論的基礎上而形成，與傳統設計技術相比較，現代設計技術是其發展與延伸，在充分吸收傳統設計技術精華的基礎上，融入了新的設計力量，使之應用于農業機械工程設計中更具可靠性。

2.4產品周期的可信性

隨著當前人們對農業機械產品質量與性能要求的提高，需要借助現代設計技術才保證農業機械產品的安全性、可靠性。而現代設計技術堅持貫徹國家相關設計標準與生態環境要求，整個設計過程是面向機械產品壽命周期全過程的可信設計，有著較為嚴格的技術保證，盡可能滿足當下對機械產品的要求。

3現代設計技術在農業機械工程設計中的應用

3.1現代優化設計

優化設計是現代設計技術的一個重要組成部分，顧名思義，優化設計指的是在大量的設計方案當中挑選最優方案，力求最大化地達到設計目標。將現代優化設計應用到農業機械工程設計當中就必須將優化設計貫穿于農業機械設計的全過程，從而確保農業機械工程設計質量。在農業機械工程設計過程中，設計者可以將機械設計的理論知識、操作方法、設計規范等內容作為根本設計依據和指導方向，同學在自動建模技術的支持和輔助之下，構建完善的數學模型，并利用數學規劃方法求得其中的各個數值，確定出最佳的機械設計方案。而在方案設計完成之后，還需要對這一方案進行前后處理以及結果優化處理，這樣才能夠體現出優化設計的核心理念，提高機械設計的質量。在未來優化設計技術也將會進一步加大創新力度，并廣泛涉及人工智能、信息控制等多種技術領域，實現多元技術方法和軟件的綜合應用，使農業機械工程設計更加智能。

3.2創新設計

創新設計對人的要求較高，不僅要求設計人員要有豐富的理論知識、深厚的設計經驗，而且要具有創造性思維。其是充分利用設計者的創造力與智慧，基于已有的相關科學理論、方法和原理，設計出有創造性、獨具一格及有實用性的農業機械產品。與傳統農業機械設計相比，創新設計的重點在于人在設計中發揮的主導作用和創造性作用，結合新的技術手段、新的技術原理，從所需求的農業機械性能出發，改進現有的農業機械甚至發明創造出新的農業機械，以實現創新應用。

3.3穩健設計

穩健設計表示設計出來的產品無論是在制造還是在使用中，如果結構參數發生改變又或是在規定年限內結構產生老化或變質時，還可以保持產品性能穩健的一種工程設計方法。穩健設計已成為提升和改善產品質量的工程方法，主要作用在于提升設計質量。隨著市場競爭越來越激烈，質量高、成本低的產品越來越受歡迎，考慮到設計過程中參數的隨機性等問題，穩健設計運用了模糊數學的方法來解決由于產品質量因素產生的不穩定性等問題，并利用多媒體虛擬技術和動態三維圖形創立智能化的穩健設計系統。具體設計中，先確定產品的質量指標體系，再建立由可控、不可控因素對產品質量產生影響的質量設計模型，最后用穩健設計模型進行試驗，通過一系列試驗數據的計算獲得可靠的分析數據，得到穩健產品的有效設計方案。

3.4綠色設計

綠色設計是現代科技發展的必然趨勢，同時也是現代設計技術當中最為理想的設計方案。綠色設計能夠為資源節約和環境保護做出突出貢獻，同時綠色設計也符合國家的發展戰略。在現代農業的發展當中，同樣在始終倡導發展綠色農業，所以，現代化農業發展必將要步入到綠色農業階段。在農業機械工程設計當中，就需要加強對現代綠色設計技術的應用，在機械設計過程當中把側重點放在機械產品環境屬性方面，使其能夠有效達到環境目標，同時確保機械的功能、壽命以及質量。在綠色設計技術的應用當中，要加強對可回收、可重復利用等材料的應用，并在結構和工藝的應用方面，最大化地降低能耗、消除毒副作用，讓農業機械的綠色設計目標得以達成。

4結語

加強農業機械工程設計創新，融入先進的現代化設計技術和方法，是提高農業機械化水平以及增強農業生產力的必然選擇，同時也是實現我國農業現代化和機械化發展目標的重要舉措。現代設計技術多種多樣，而在實際應用中，必須與農業機械工程設計實際需求整合起來，加入更多的科技元素，改善農業機械的性能以及質量，才能創造出更大的效益，促進農業發展與資源節約和環境保護共同進步。

參考文獻

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