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求机械设计论文？

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现代机械设计技术分析

摘要：绿色设计是人类实现可持续发展、拥有高质量生存环境、享受健康生活的必然要求，也是未来技术经济发展的大势所趋。
关键词：轻工；机械；设计
绿色设计，简言之，是指以高效利用资源和
能源获得绿色产品为目的的设计。绿色产品则是
指在具有特定功能的前提下，对环境（包括其中的
动、植物）和人体健康不造成危害的产品。
在20 世纪，机械工业获得了飞速的发展，其
发展模式基本是以大量消耗资源、能源（尤其是一
次性资源、能源）为代价来取得的。但地球上的一
次性资源、能源毕竟有限，随着世界人口的日益增
多和人们对物质生活越来越高的要求，这种高投
人高输出发展模式能否持续下去、还能持续多久，
已成为国际社会的重点研究课题，并出现了四倍
因子理论、发展极限理论等一系列与此有关的理
论学说。分析论证表明：改变高投人高输出的传统
粗放型发展模式，采用以资源、能源的高效利用为
特色的集约型发展模式，是实现可持续发展的根
本出路，而绿色设计正是以资源、能源的高效利用
作为其根本出发点的。
与此同时，资源、能源的大量开采与低效利
用，也造成了大量的废弃物（包含诸多有毒有害物
质）进人环境，形成了以十大环境问题为代表的一
系列环境难题，恶化了人类及其它动、植物赖以生
存和获得高质量生活的环境质量，并对人的身体
健康乃至生命安全形成了威胁。此外，由于传统中
只偏重产品功能，某些产品在生产制造过程中引
人了对人体有害的物质成分，如农药、挥发性有机
溶剂乃至放射性物质等，使人们在享受其功能的
同时，也在付出健康的代价。这一系列问题，都正
在引起国际社会的反思，并积极在产品目标、产品
设计与制造模式、人类的消费生活方式等方面进
行探索，以期在不远的将来，人类可以在绿色的环
境中享受健康、舒适、方便的绿色生活。绿色设计
是实现上述理想的起点和最重要的一环。
1 绿色设计的内函
1.1 绿色设计的定义
绿色设计是这样一种设计，即在产品的整个
生命周期内（设计、制造、运输、销售、使用或消费、
废弃处理），着重考虑产品的环境属性（自然资源
的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、
可重复利用性等），并将其作为设计目标，在满足
环境目标要求的同时，并行地考虑并保证产品应
有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。
1.2 绿色设计的特点
1.2.1 设计目标。设计目标中除考虑功能、性
能、质量、成本等方面外，还必须考虑产品在整个
生命周期过程中与环境和人的友好性；
1.2.2 设计技术。除常规设计方法外，还必须
人可拆卸设计、可回收设计、模块化设计等新的设
计思想和方法;
1.2.3 设计评价。全面考虑从原材料提炼、材
料加工、部件制造、产品装配、产品包装、产品运
输、产品使用、产品废弃后的回收、重用和处理等
整个生命周期中对环境造成的总负荷为最小；
1.2.4 设计流程。是并行闭环设计。绿色设计

中产品废弃后并不是作为垃圾排人环境，而是考
虑通过重用、修理、再加工、回收等手段重新应用
于新产品的制造过程，从而使理想的绿色产品可
以接近实现对环境的零排放。
1.2.5 设计目的。兼顾需求和环境。
1.3 绿色设计的关键技术
1.3.1 绿色材料设计包括在环境中易光降解
或生物降解材料的设计技术和天然材料的开发应
用；
1.3.2 材料选择与管理尽量减少材料种类、
尽量少用有毒有害材料和贵重稀缺材料、尽量做
好材料分类管理和废弃及边角料的回收利用；
1.3.3 产品的可拆卸、易回收设计尽量采用
模块化设计、采用易于拆卸的连接方法、尽量减少
材料表面的涂渡处理等；
1.3.4 绿色工艺流程设计通过流程简化、原
料及生产制造过程辅料和副产品的综合利用与回
收再生，实现低排放甚至零排放；
1.3.5 绿色用能方案的设计尽量采用可再生
能源，提高能源利用率，加强能源的综合利用及余
热回收；
1.3.6 环境与社会成本评估包括环境污染治
理成本、环境恢复成本、废弃物社会处理成本、造
成人体健康损害的医疗成本等；
1.3.7 废弃物再生、处理及其资源化包括废
弃物的减量化、无害化，废弃物的再生重用技术、
废弃物的深加工资源化技术等；
1.3.8 绿色设计数据库、知识库及绿色设计集
成工具等包括材料性能数据库、材料环境负荷数
据库、能源生产及利用环境负荷数据库、国内外法
律法规及标准、量化评估指标体系、计算机辅助绿
色设计工具等。
1.4 典型绿色设计方法
1.4.1 生命周期设计即综合考虑调研、研