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機械工程材料優選方法的研究方向論文
在機械工程設計過程中，材料優選發揮著至關重要的作用，同時也是完成機械工程設計的首要程序。機械工程材料優選工作非常復雜，并且也非常繁瑣，不僅需要有關工作人員具備一定的專業知識，還要具備豐富的工作經驗，對優選過程的每一個環節都要進行詳細的考慮，盡量保證每一個環節的工作效果，并且加強對優選方法的比較，進而實現機械工程材料的使用價值。
一、機械工程材料的優選方法
（一）價值工程優選方法
價值工程優選方法就是指在促進工程、系統、產品價值提升的同時，盡可能降低工程成本的分析方法。在優選機械工程材料的時候，一定要堅持以下原則：成本原則、使用性能原則、工藝性能原則，而隨著社會經濟的快速發展，其原則也越來越多，比如，可靠性原則、環保原則等。現階段，在設計機械產品的時候，有關設計人員必須對以上原則進行充分的考慮，在生產產品質量達到使用性能標準的基礎上，盡量減少產品的制造成本，同時降低資源與能源的消耗。在對機械工程材料進行優選的時候，一定要加強對價值工程原理的合理應用，從系統層次上對工程價值選材方法的過程與要素進行分析，進而說明材料性能對產品整體性能的影響程度，以及延長產品使用壽命的程度，之后在機械工程的實際生產過程中，加強對工程價值優選方法進行運用，促進材料的優選。通過有關實踐證明，在利用工程價值優選方法的時候，可以有效增強材料優選的科學性與客觀性，進而增強產品的使用價值。
（二）工程定量優選方法
在對選材進行定量評價的時候，一般均是利用系統工程的觀點，將產生的局部問題放在整個系統展開有關的處理，進而對材料內部之間的聯系進行充分的利用，并且進行一定的量化，結合有關評價標準對優選方法進行評價。選材定量評價方法主要重視的就是材料本身的性質，之后結合有關的程序對材料的性質進行一定的綜合評價。在優選機械工程材料的時候，應用的工程定量優選方法主要包括：目標函數法、成本分析法等。在優選方法中，目標函數法是相對較為直接的一種優選方法，其主要就是通過相關的目標函數式對材料的性質進行表達，并且利用相關的計算方式，達成機械工程材料的優選成效。因此，在利用此種優選方法的過程中，一定要加強對目標函數的確定，這樣才可以開展相關工作，促進選材的可靠進行。成本分析法就是指對材料的使用性能和成本的比值進行計算，通常也稱之為性價比，在利用此種優選方法的時候，可以對材料成本展開定量、全面的分析，進而保證相關工作的全面展開。
（三）計算機輔助系統優選方法
計算機輔助系統主要有CES系統、KBS系統等。在機械工程材料優選方法中，此種優選方法指的就是通過計算機技術對相關材料展開一定的排列，之后制作相關的表格，結合機械工程的實際情況，對材料進行適當的選擇，并且通過目標優化的方式，對材料中存在的矛盾進行有效的解決。針對一些加工比較精細或者加工要求不高的機械工程而言，在進行材料優選的時候，就可以通過系統的自動選擇選項對材料展開相應的選擇。與此同時，在選擇一些圓形材料的時候，可以在計算機系統，單獨設計一套選擇程序，主要將此項程序應用在一些需要加工研磨的工程當中，同時對材料進行一定的尺寸切削，并且沿著相關的路徑進行切割，除此之外，還可以在程序加入一個相對簡單的技術模數，進而對切割條件進行相關的評價，在選擇工具以及加工研磨、車削、鉆孔等評價過程中，也可以應用此種優選方法，確定產品的使用年限。在應用計算機輔助系統的時候，一定要加強對先進技術的結合，進而確保材料優選的規范化與科學化，同時增加一些人工智能技術的融合，促進優選方法的可持續發展。
（四）層次分析優選方法
在開展機械工程材料優選工作的時候，必然會涉及到很多的方面，例如，社會、經濟、生態、技術、環境等，在實際工作過程中，一定要對各個方面的因素進行綜合的考量。同時在面對機械工程材料優選多因素影響的時候，一定要加強優選方案的制定，并且在此基礎上，加強對優選方案的分層，以及對相關的指標進行分層，確保相關工作的順利進行。在對機械工程材料進行優選的時候，一定要加強對各種影響因素的分析，同時明確各種因素之間的影響關系，結合現有優選工作的經驗，通過層次分析法加強機械工程材料的選擇，同時對工作展開過程進行一定的評價，并且對層次結構、總體評價方法與評價模式進行定量化和定性化的分析與研究。在進行相關評價工作的時候，一定要嚴格按照相應的程序執行，其步驟就是先構建一個機械工程材料的優選層次模型，同時制定相關的判斷矩陣，然后對層次進行相關的排序，并且對判斷矩陣進行一致性的檢查與測試，最后在對機械工程材料進行評價的時候，一定要保證其可以在定量和定性之間進行相應的轉換。在機械工程材料優選的過程中，通過此種評價系統的應用，能夠對影響工程材料選購的因素進行全面的體現，完全可以達到機械工程生產的實際情況。在利用層次分析法的時候，能夠有效的將一些抽象思維逐漸轉變為定量性，對機械工程材料的真實信息進行全面的體現，進而促進優選方案的制定，并且為相關人員進行決策提供可靠的依據，確保決策的正確性。
二、機械工程材料優選方法的發展趨勢
隨著社會經濟的迅猛發展，科學技術水平的不斷提高，在機械工程材料領域中也應用了計算機技術，同時相關學科也在逐漸融入到機械工程材料領域當中，例如，價值分析、可靠性分析、數理統計等，并且隨著機械工程材料行業的不斷發展，人們對優選方法的規律進行了一定的總結。特別是在借鑒了一些指標之后，更加可以體現材料的使用價值，確保材料優選工作的合理性、規范性、科學性得到進一步的發展。與此同時，在機械工程材料優選領域中，逐漸引入了一些網絡技術和計算機技術，使得優選工作變得更加方便、快捷。在設計機械工程的過程中，通常均是在明確設計方案之后展開相應的選材工作，隨著材料領域的快速發展，在未來的工作中，可能逐漸將其放在設計初期，進而加強材料選擇和結構設計的綜合考慮，促進機械工程設計的可持續發展。
結束語：
綜上所述，在開展機械工程材料優選工作的時候，一定要加強對各種影響因素的考量，盡量利用一些先進的科技手段和工具，展開定量與定性的分析，對不同的優選方案進行綜合的分析與對比，進而結合實際情況，選擇最佳的優選方案，在完成工作指標的同時，也可以減少生產成本。所以，在開展機械工程材料優選工作的時候，一定要加強對優選方法的分析，并且對其未來的發展趨勢進行研究，促進材料優選的可持續發展。
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