数字化设计技术在机械产品开发中的应用与发展

摘要

伴随着信息技术和工业自动化程度的提高，数字化设计技术成了当前机械产品的关键驱动因素。本文对数字化设计技术在机械产品全生命周期中的重要应用进行了系统性研究，涵盖了三维建模与参数化设计、计算机辅助工程（CAE）仿真分析、虚拟现实（VR、增强现实（AR）辅助设计、基于模型的系统工程（MBSE）以及数字孪生等）。文章具体分析了这些技术是如何在数字领域中完成设计、分析、验证和优化的循环过程，从而极大地提升了机械产品设计的精确度、速度以及创新水平，并且有效地缩减了开发时长，减少了物理试制及试错所带来的巨大开销。本文对数字化设计技术未来的发展方向做了详细的预测，并着重分析了由人工智能驱动的创成式设计、云协同设计平台普及及学科间融合等内容，以期给机械工程领域的数字化转型以及智能制造水平提升带来理论支撑与实际帮助。