现代设计方法中逆向设计与刨新设计的重要性

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改革开放以来，我 制造业发展迅速 ，现在已经成为世界制造业强国。在制造业快速发展的同时，也出现了很多问题，同时与国际先进水平的差距还很大。造成差距大的因素很多，其中最主要的是我国制造业缺乏竞争力，而竞争的实质是人才的竞争，是创造力的竞争。对于机械设计人员更应看到这-点。目前，在缩短产品的开发周期，提高产品的质量，降低生产成本，增加产品的核心竞争力等方面已成为制造业的共识，也是机械设汁人员所面临的挑战。从目前我 机械没计的现状来看，主要还是从事常规没汁。而国外-些先进的工业国家，早已着手创新设计方而的研究，并鼓励设汁人员用新方法、新原理 、新观点来设汁新产品.因而，对于机械设计人员来说，掌握现代设计方法是很重要的1 传统设计方法的弊端传统的机电产品设汁是-种以强度和低压控制为中心的安全系数设汁、经验设汁、类比设计和机电分离没计，也称常规设计 目前大中专院校所使用的 《机械原理》教材，主要研究的是机构的原理、运动分析和零部件的设计。在机电产品的设计工程J所采用的没计方法是以直觉没计、经验设计、静态设计为基础的常规设汁方法。这种设汁方法对于那些在低速、常温、轻载、常压下运行的，工作平稳的，不随时间而变化的机电产品的设汁还是可以的。但是对于那些由于高速 、重在、高压、高温、超低压、超低温等工作情况的出现，分析这些过程就不能再将它们看成是平稳的了，这时候只能根据经验得出-个与真实值相近似的值。这样是不利于产品性能的分析和提高的。我们国家在计算和测试手段不完备的情况下设计出的机电产品往往是 傻、大 、黑、粗”。另外，传统没计使得产品没计周期很长，设计的产品缺乏创新性，这成为严重制约我国制造业发展的因素之-，使我fJ的产品落后于国外的-些同类产品，在竞争中处于劣势。

2 现代设计方法随着时代的进步。对设 汁的要求越来越高，从产品的技术、经济、外观、舒适性以及对环境的污染等各方面提出了苛刻的要求；随着科学技术的发展，特别是微电子技术的发展，为现代没计方法提供新的没计工具、分析工具和测试工具，这些都对机械设计产生了很大的影响 、目前在机械设计中常用的现代设计方法有：计算机辅助没计、优化设汁、可靠性设计、有限元法、造型没汁、逆向设汁及创新设计等。下面主要探讨逆向设计及创新设汁在机电产品设计过程中的重要意义。

3 逆向设计逆向设计是综合性很强的科学，它是以设计方法学为指导，以现代设汁理论、方法、技术为基础，运用各种专业员的工程没汁经验 、知i只和创新思维，对已有新产品进行解剖、深化和再创造，是已有设计的设计。

随着时代的发展，技术的进步，很多发达国家的机械产品在满足实现其功能的同时更多的是使其更加人性化，更加符合现代人更高、更苛刻的要求。但我国机械产品与发达国家的同类产品不论是性能还是外观都存在很大的差距，尤其是对新产品的研发能力上尤为不足，表现为开发周期长、创新不足等。单凭借价格优势来提高产品的竞争力，不是可持续发展的好办法。

由于各企业间技术保密，要获得产品的图纸 、技术文档 、制造工艺等技术资料是很难的，除非购买转让。而产品实物作为商品，就容易获得了。在只有产品原型或实物模型条件下，用逆向工程对产品零件进行生产制造。除实现对原型的仿制外，通过重构产品零件的模型，在研究和分析原有设汁技术的基础上，实现对原型的复制、优化和再设计，来达到设汁创新、产品更新的目的。

随着逆向设汁的不断发展，逆向设计已经成为联系新产品开发过程中各种先进技术的纽带，目前的逆向工程不仅仅是对单个零件的复制、优化和再设计，而且是对整个机构 、机器的复制 、优化和再设计。充分利用已有的科技成果并且加以消化、吸收与创新，进而发展自己的技术，开发自己的新产品。在这个过程中不仅可以建立自己的产品创新设计体系，而且培养了-批掌握现代设汁方法具有创新思维的机械设计人员。

4 机械创新设计机械创新设计是指在充分发挥设计者创造性的前提下，利用人类已有的相关科技成果进行创新构思，从而设计出具有新颖性 、创造性及实用性机构或机械产品的-种实践活动 、机械创新设计要求在没计中更充分发挥没计者的创造力。

利用最新科技成果，在现代设计理论和方法指导 F，设计出更具竞争力的新颖产品.产品只有在性能、外观、人性化等各方面部有了新的元素的融入才能增加其在市场上的竞争力。这些创新是没计者在产品的设计过程中对所学的专业理论知识、所掌握的设计方法、新技术的灵活运用，最重要的是具有创新性思维。创新性思维在机械设计过程中的发挥与应用将决定产品的创新程度在机械设计中寻求创新做到有所发明，有所创造，有所前进，创新是机械设计中的核心。对于在机械设计过程中起主导地位的没计者来说对产品的创新设计是很重要的。

5 结语目前，我 企业对于机械创新设计与逆向设计重视还不够，多数企业把技术设备的引进看作是提高产品技术含量或者增加产品种类的方式，而没有考虑机械创新设计、逆r口I设计在开发新产品过程中的重要性。在机械产品的设汁过程中，机械设汁人员只有灵活运用现代设计方法，充分发挥创新性思维，才能没计出好的具有竞争力的产品，才能使我们的企业在激烈 (转47页 )觞 枉科 技 201 3年第1期 学 术 研 讨3 现场实施小型压裂分析 。主压裂之前 进行33m 防膨液 、109.31m 交联液、加砂.8m 的小型压裂测试，施工曲线如图2所示，用FPT压裂没计分析软件进行分析，地层的闭合压力为91.6MPa，地层破裂压力105.6MPa，破裂压力梯度0.023MPa/m。

滤失系数l128 x 10 m/min ，滤失较大，根据G函数分析为裂隙性油藏。净压力拟合地层的渗透率为1.5 x 10- m 联液小型压裂得到压裂液的效率为 3%，前置液量是压裂设计的关键参数，与压裂液效率有关 ÷ ，计算得前置液的量占50%联压裂液的摩阻仅为清水的26.4%，根据摩阻计算，在排 量 4.5m /min时 ，地 面 压 力在 85MPa左右 ，与 设 备限压I(/OMPa仍有-定的余地。

图2 小型 压裂 施 工曲线 图(2)主压裂施工概况。XW3井在主压裂施工过程中，排量4.5m /min时，压力在75MPa左右，排量5m /min时，压力上涨至9MPa左右 ，与压裂液摩阻为清水的26.7%所计算的预计压力相符 。施工最高砂比23%，顺利加入0.106～0.212mm粉陶3m ，(1 212～o.425mm主支撑剂50m 。施工全程加入挤压式胶囊破胶刺，来保汪压裂液能够彻底破胶。施工曲线如图3所示。

图3主压裂施工曲线图(接12页 )改善风险。内部审计人员要利用对企业内部的全面了解和对风险的识别能力，为风险管理部门提供咨询和指导，保证风险管理部门开展的企业风险管理活动，以此有效地推动风险导向审计T作的开展。

(3)协调好与风险管理实施部门的关系。在风险管理实施过程中，确保企业风险管理应对方案的实施是-项风险管理的控制活动，它涉及到企业的各个管理层次和各个职能部门。他们需要根据风险管理汁划，设定风险管理的控制目标，通过风险管理使的企业风险控制在企业所能接受的风险程度。内部审计人员要对风险管理实施过程的所有步骤进行监控、衡量和分析各部门的风险管理执行情况。要求企业昕有部门或人员对在他们控制内的风险负责.并通过激励机制来强化这种风险意识，使每个层次的管理者与员工更好理解自己所做的工作与企业风险责任之间的关系。审计人员要对不再适合企业的风险管理方法提出改进意见，(接43页)的竞争中胜出。

作者简介 秦永康 (1982-)，新 乡职业技术学院，本科，主(3)压后情况。压裂施工结束后2h后进行快速返排，压裂液彻底水化破胶，破胶液粘度≤5mPa.s，压后放，160m ，抽汲44m ，返排率100%。压裂液充分保证施工的基础上，能快速彻底返排。

4 初步认识(1)室内研究证明该体系具有水不溶物低，用量少，残渣低，易破胶，耐高温高剪切，返排率高，粘土抑制性能强，摩阻低，与天然岩芯配伍性能好的优点。

(2)现场成功应用证明该体系能满足超深井的施工要求，延迟交联时间 (1～5min)可控，耐温性能达1]180℃，摩阻仅为清水的26.7%，破胶性能好，2小时即彻底水化破胶，残渣含量只有27mg/L，添加剂与地层配伍性能好等优点。

(3)该体系对天然岩芯的伤害低，是典型的低伤害压裂液体系，值得在低渗特低渗油藏推广应用。