续表 章节（内容） 学时 分配 教（理论） 学（应用） 做（工程项目） 创（新思维） 考核方式方法 3.5.1特征建模的基本知 学习特征建模的基本知识，包 减速器齿轮、轴、箱 如何提高减速器 根据学生每堂课所完成 识 括定义、数据结构、特点，学 体、箱盖、游标尺、 特征建模的效 的小作业，即针对具体实 4 习专用建模软件(solidworks) 轴承、键、螺栓等的 率？特征建模的 3.5特征 3.5.2 SOLIDWORKS特征 例的建模完成情况，以及 第三单 建模 建模应用 特征建模工具及具体应用，学 功用体现在哪些 特征建模，箱体工程 方面？（物性分 最终完成的减速器建模 元 3.5.3工程图自动生成 习工程图的自动生成及编辑 图的自动生成 析、渲染、有限元 质量和效果综合给分，占 计算机 网格化分、工程图 总成绩20% 自动生成等) 辅助设 3.61装配建模基本知识 学习装配建模的基本知识，包 在前续减速器零件特 如何在减速器装 计 3.6装配 括基本原理，装配建模常用方 征建模的基础上，在 配建模的基础上， 建模 1 3.6.2减速器装配建模 法等，学习SOLIDWORKS装 SOLIDWORKS中完 进行运动仿真、干 配建模的思想 成减速器的装配 涉检查 4.1.1优化设计问题引出 以减速器轴质量最轻为设计 轴的结构优化设计实 可否借助软件实 以学生所完成的针对每 4.1优化 4.1.2优化设计的基本概 目标，对其进行优化设计，引 例（手工运算实现） 现轴的结构优化 种优化算法的matlab实 设计的基 2 念和数学模型 出优化问题，学习优化设计的 设计？提高设计 例程序以及最终的减速 本理论 4.1.3优化问题分类和优 基本概念，优化设计的三要 效率和准确性 器齿轮、轴的优化设计结 第四单 化方法简介 素，优化问题的分类 果综合评定，占总成绩 元 4.2基于 4.2.1梯度法及实现 学习基于导数的常用优化算梯度法、牛颜法、共 20% 机械优 导数的优 4.2.2牛顿法及实现 法及MATLAB实现，主要包 轭梯度法的matlab实 化设计 化算法及 4 4.2.3共轭梯度法及实现 括梯度法、牛顿法、共轭梯度 例 法，其利用了函数的解析性 实现 质，收敛速度较快。 4.3基于2 4.31随机方向法及实现 学习基于非导数的优化算法 园柱齿轮优化设计遗 如何合理选用优 非导数的2 4.3.2复合形法及实现 及MATLAB实现，包括随机 传算法实例、高速轴 化算法，提高优化 优化算法3 4.3.3遗传算法及实现 方向法、复合形发、遗传算法 动力稳定性优化设计 设计效率和准确 及实现 3 4.3.4模拟退火算法实现 和模拟退火算法 遗传算法实例 性。续表 章节（内容） 学时 分配 教（理论） 学（应用） 做（工程项目） 创（新思维） 考核方式方法 第 三 单 元 计算机 辅助设 计 3.5 特 征 建模 3 3.5.1 特征建模的基本知 识 学习特征建模的基本知识，包 括定义、数据结构、特点，学 习专用建模软件（solidworks） 特征建模工具及具体应用，学 习工程图的自动生成及编辑 减速器齿轮、轴、箱 体、箱盖、游标尺、 轴承、键、螺栓等的 特征建模，箱体工程 图的自动生成 如何提高减速器 特征建模的效 率？特征建模的 功用体现在哪些 方面？（物性分 析、渲染、有限元 网格化分、工程图 自动生成等） 根据学生每堂课所完成 的小作业，即针对具体实 例的建模完成情况，以及 最终完成的减速器建模 质量和效果综合给分，占 总成绩 20% 4 3.5.2 SOLIDWORKS特征 建模应用 3 3.5.3 工程图自动生成 3.6 装 配 建模 1 3.6.1 装配建模基本知识 学习装配建模的基本知识，包 括基本原理，装配建模常用方 法等，学习 SOLIDWORKS 装 配建模的思想 在前续减速器零件特 征建模的基础上，在 SOLIDWORKS 中完 成减速器的装配 如何在减速器装 配建模的基础上， 进行运动仿真、干 涉检查 1 3.6.2 减速器装配建模 第 四 单 元 机械优 化设计 4.1 优 化 设计的基 本理论 2 4.1.1 优化设计问题引出 以减速器轴质量最轻为设计 目标，对其进行优化设计，引 出优化问题，学习优化设计的 基本概念，优化设计的三要 素，优化问题的分类 轴的结构优化设计实 例（手工运算实现） 可否借助软件实 现轴的结构优化 设计？提高设计 效率和准确性 以学生所完成的针对每 种优化算法的 matlab 实 例程序以及最终的减速 器齿轮、轴的优化设计结 果综合评定，占总成绩 20% 4.1.2 优化设计的基本概 念和数学模型 4.1.3 优化问题分类和优 化方法简介 4.2 基 于 导数的优 化算法及 实现 4 4.2.1 梯度法及实现 学习基于导数的常用优化算 法及 MATLAB 实现，主要包 括梯度法、牛顿法、共轭梯度 法，其利用了函数的解析性 质，收敛速度较快。 梯度法、牛顿法、共 轭梯度法的 matlab 实 例 4.2.2 牛顿法及实现 4.2.3 共轭梯度法及实现 4.3 基 于 非导数的 优化算法 及实现 2 4.3.1 随机方向法及实现 学习基于非导数的优化算法 及 MATLAB 实现，包括随机 方向法、复合形发、遗传算法 和模拟退火算法 圆柱齿轮优化设计遗 传算法实例、高速轴 动力稳定性优化设计 遗传算法实例 如何合理选用优 化算法，提高优化 设计效率和准确 性。 2 4.3.2 复合形法及实现 3 4.3.3 遗传算法及实现 3 4.3.4 模拟退火算法实现