机械的逻辑，机械设计的逻辑：运动学VS动力学VS强度计算

liuxiaoran

总监关注公司发展方向，经理关注下面小弟的职业发展，屌丝没关注的，只好心怀国家，纵论天下，从中美贸易战一直到俄乌战争到台海危机。这些年非常困惑，究竟什么是机械设计。我们的航空发动机做不好的逻辑问题究竟在哪。

觉得中国没有强度设计（可靠性设计，尺寸设计），只有很少的功能设计，而功能设计也做的非常表面，典型如凸轮的形线的设计。能设计形线和把形线设计得比别人好是完全不同的两件事，但是能设计形线的都屈指可数，更不用说设计好了。当然，更不用力的设计，至于强度设计，完全就看不到，起码在这里看不到。

1）运动设计。（偶尔有一点，例如版面的）
2）力的设计。（基本看不到，典型如振动和冲击设计）
3）强度设计。（基本看不到）

而这个问题的本质是什么？缺乏逻辑和专业能力，完全依赖于经验，长于抄袭和训诫，而短于数学和力学，把教育系统和工程割裂了，而机械，实在是劣等，所以这个行业人多但是水平低，头部的人能力太差，只有经验，没有专业能力，所以就更是夸大经验，反智反科学，什么事情都是从表面出发，至于计算和逻辑，没人管的，也没能力管，所以中国的高等机械教育变得非常失败，尤其是基础学科的教育。

屌丝这两天自己写的一个逻辑图。现实中太冷，没人CARE这些，只能网络瞎比比，胡乱尖叫，这是网络的好处，给了落魄屌丝一个虚幻空间。





特别喜欢下面的一段话，现在的机械是反智的，本质是从业人员的水平低：

2、线性代数和微分方程：现在大部分机械工程的大纲都要求尽早学这门课，但很少有机械工程师能真正理解，它们是机械工程的根本，再怎么强调都不过分。很多机械专业教授都不理解线性代数的重要性，把它教砸，去听计算机、数学专业老师开的课。或去Youtube听GilbertStrang 的课。把它和编程结合，进行数值仿真。不要等编程学完，再学它们。

3、统计学：学两遍，第一年学，高年级再学。这是唯一一个任何专业都非常重要的一门课。

4、工程数学：空间变换、傅里叶分析、复变函数、位势理论、偏微分方程组、插值/曲线拟合、优化理论。结合编程技能，实践它们。如果认为有些没用跳过去，都是错误的。好的工程师每天都用它们。-

5、动力学/高等动力学：听物理系的力学课，机械的教授总是用代数的方法对待力学，对概念解释不够好。你的目标是能独立建立复杂机械的FBDs（注：应该指自由体受力图)，能写出经典的随时间变化系统的自治/非自治、线性/非线性微分方程，熟悉指标记法，张量和算子空间，你的编程经验可以帮助你。

6、静力学/固体力学：精通铁木辛柯的弹性理论，即使花去你的余生。如掌握了第2点，你应该能知道SFDs和BMDs的无效和莫尔圆概念。要尝试把简单的例子图形化，其实这并不简单。使用你的编程技能去解ODEs方程（常微分方程）的数值解。

7、振动理论：如果你熟练掌握了第2点，这会比较轻松。振动理论主要是研究二阶、齐次/非齐次、自治/非自治、变参/非变参常微分方程。如你掌握了第5点，你会知道怎么计算响应、地震扰动、减震、旋转机械等。掌握第6点，可以解决板、梁的振动问题。同时掌握2和4，应能够解多自由度系统，掌握模态分析方法。在这里还要学习耦合的SHO/QHO概念。

yzugwh

论坛本身也是交流提升的地方，指出行业的问题固然重要，但提出自己的建议是不是对人帮助更大些呢。
个人以为，机械设计的范围很大，从业人员面临的问题也各不相同，非标自动化的需要解决的大多就是机构设计和功能实现；汽车行业可能更重视价值工程、可制造性和过程控制；重工行业面临的则大多是材料和强度相关的问题，这些没有高下之分，只有在各自领域的专业与不专业的差别，要求所有人都有同样的知识和技能体系本身不是客观的态度。不过我赞同的一点是，机械设计本身还是要理解背后的东西，无论是查表也好，套用公式也要，背后的原理和逻辑是应该思考清楚的，只有这样才会具备从0到1的设计能力。

solo0352

楼主一出手，坛子里人都快要给跪了，这太TMD博大精深了。他们只想在菜市场里买菜，你却要他们用超级计算机算几毛的账！

mowuyang

有这种不同的声音挺好的，喜欢看，喜欢听楼主多讲这方面的内容，我们机械人可以不用，但是要知道，知道有这个伊甸园是极好的，

liuxiaoran

mowuyang 发表于 2022-5-15 21:54
有这种不同的声音挺好的，喜欢看，喜欢听楼主多讲这方面的内容，我们机械人可以不用，但是要知道，知道有这 ...

以前跟航发的董秘聊过一次，大概五六年前吧，他有个形象的比喻

航发的研究是很费钱的，没钱的时候我们就做逆向或者仿制研究，譬如一根棍子，看别人譬如俄发是二十厘米长，我们也做二十里面长，但为啥是要二十厘米，我们并不知道。后来有钱了研发经费充足了，会从三十厘米到五厘米都做一遍实验，才发现原来这里设定二十厘米最合适的原因。

所有的材料到设计的参数都那么来一遍，是很费钱的，要试制要试车要破坏性实验，所以后来才有了两机专项，炒股炒过航发的老股民都知道一个词叫两机专项，也确实有几年高温合金的用量增速明显快过航发的生产增速，后来我们的性能就起来了，也有了自己的原型机

大致如此  

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1，上面的不是我写的，而是TS的BBS一个帖子里面关于航空发动机的话。

2，航空发动机并没有特别东西，他就是我们的每一个螺丝钉，每一个垫片，每个缝隙，每一个润滑，和劣质的儿童玩具没任何区别！不是因为他用在高端上要求高，他就是不一样的东西或者难度更大。没有，科技面前没有区别，不管是英国女王还是路边的流量汉，对于医生和科学都是一个东西，都是一堆肉。所以，不是我们航空发动机不好，而是我们的每一个螺丝钉每一个垫片就从来没设计过，没做好过，他们是一样的。

3，前不久我们去抄袭BOSCH的东西，里面有个橡胶垫片，就是缓冲冲击的。为什么是0.23mm。不是0.25，0.15,0.5??而是0.23mm，其实这个东西最后选择0.2还是0.15从来就不重要，重要的是我们不具备得到0.15还是0.5的设计的逻辑，当然，也许BOSCH的0.23就是随便的（我自认为自己比大部分人懂BOSCH，BOSCH极少有随便的尺寸）。周围有人能做这些吗？这些不是你的工作吗？因为大家都不不会，我们就随便抄袭一个，如果担心不够，那我们就来一个0.5mm, 如果觉得厚度足够了，那么就0.1mm减少一点点。。这个和猩猩选择最硬最大的石头有什么区别？和大妈搁盐抄菜有什么区别。

这个结果其实并不重要，但是我们都不具备这种设计的能力这个就是严重了，我们的机械设计书从头到尾就是在教我们做这种计算。让我非常反感和焦虑的是，现代大家都把反智和完全依赖经验的技工行为当成主流，没有人设计，只有抄袭和拍脑袋。

4，他不是伊甸园，他是屌丝。用最高的代价常常得到一个毫无意义甚至错误的结果，辛辛苦苦计算得到的石头常常是不能用的，可能是一块烂土，常常不如有经验的猩猩选择的大石头有效。所以，非常尊重和理解普通人的选择，但是，你不应该给我说猩猩做了这个设计那个设计，他就是猩猩他妈教的经验，或者一个抄袭一个，代代抄袭隔壁猩猩的，没有逻辑没有计算，别屁不懂别冒充专家，以为全世界都是这样，该跪着还得好好的跪着。

请叫我杠精。

丹枫911

也算是论坛里的一股清流了，咱们大部分工程师确实缺少计算和分析，缺少更深层次的理解，包括我自己

LiNing_jrjub

liuxiaoran 发表于 2022-5-15 22:35
以前跟航发的董秘聊过一次，大概五六年前吧，他有个形象的比喻
航发的研究是很费钱的，没 ...

我觉得楼主有点太激进了
你说的计算，是有的，而且书本上都描述的很清楚
你可以去随便找一个公立本科院校（理工类）的本科毕业论文
里面的参数，我不敢说所有参数，至少是所有关键参数，绝大多数参数都是经过计算得出来的
当然你要是钢筋：你这计算过程里面，公式怎么来的？还不是抄来的？
那我只能说，你说的没错，所有公式都是书本上的，你要是连公式也要去钢筋的话，那我建议你去从1+1为什么等于2开始研究
为什么我们大部分人在工作中就没那么严谨，就不去计算呢？
因为现实不允许，一颗螺钉都要去计算的话，一条生产线上成千上万颗螺钉，那你等你这设备计算好，人家的设备老早占领市场，都已经研发第N代了，你还在计算！
当然上面我说的是技术含量不高的私企，高精尖的企业我没呆过，没话语权
楼主这么牛，我建议可以去中国工程院给院士们讲讲课
楼主眼里，可能院士们也是不入流的大猩猩

liuxiaoran

LiNing_jrjub 发表于 2022-5-16 07:59
我觉得楼主有点太激进了
你说的计算，是有的，而且书本上都描述的很清楚
你可以去随便找一个公立本科院 ...

1，有点我是同意你的，本科生和中学生做的那个是机械设计。但是中国也就是学生在做机械设计。
2，中国机械的问题不是需要不需要算，而是没能力算。你扪心问一下自己，你现在的机械设计能力比得上学生么？？你可以不算，但是你的问题不是不算，是你啥都不会了没能力算。。看懂我的点了么？我表达能力不好。当然，我夸大了而已，因为其实中国传统的研究所其实是苏联那一套，是有清晰的设计思维的，机械设计水平高低是另外一回事。。你这种不是水平高低的问题，是你根本不没能力做设计还洋洋得意的问题。

另外，我非常火大的是到什么程度能颠倒是非啊？你设计的东西，你连尺寸怎么来的都知道，你设计你老母啊！！学校里面那个老师教你这是设计的？在在那边书上看到这叫做设计的？你自己扪心问一下。还都是从书上抄公式，要点碧莲好不，还设计都是你自己去找公式计算的过程。

3，最后一句话我很火大。。

LiNing_jrjub

liuxiaoran 发表于 2022-5-16 08:08
1，有点我是同意你的，本科生和中学生做的那个是机械设计。但是中国也就是学生在做机械设计。
2，中国机 ...

这只大猩猩已经开始进行人身攻击了，
建议版主将这只大猩猩禁言
别的不想多说了，搬砖去了

机器画家

被屏蔽了？好几个帖子被屏蔽了。
研发人员研发的成果，奖金被不相干的管理层分了大头。
发明专利上一堆管理层的名字。
知识产权？别闹。

大白鸭：我家的烤炉用的是最先进的燃烧器。
小黄鸭：哼，只知道堆器件。我家的烤炉用的是自我研发的燃烧模型!烤出的肉质外焦里嫩!