毕业设计（论文）-机械零件绿色材料评价软件的设计与实现

机械零件绿色材料评价软件的设计与实现机械零件绿色材料评价软件的设计与实现全套设计加扣 3012250582 摘要在当今社会发展阶段，环境污染越来越严重，人们对低碳环保也越来越关注，绿色制造这种全新的制造模式也被重视起来。国家中长期科学和技术发展规划（20062020）年明确将流程工业绿色化作为优先主题的重要内容；国家“十一五”科学技术发展规划将“绿色制造关键技术与装备”作为国家科技支撑计划重大项目，这些都体现了国家对绿色制造的高度重视，所以绿色材料逐渐地成为了制造业研究的热点。材料是人类生存的物质基础，在绿色制造的过程中，绿色材料是必须解决的问题。在机械零件绿色材料的选择时需要考虑到材料的机械性能、工艺性能、经济性和环境属性。本课题从绿色设计的角度评价机械零件用的材料是否环保，采用模糊评价方法对材料进行综合评价，为绿色设计奠定基础。通过建立机械零件绿色材料评价体系，结合材料的机械性能、工艺性能、经济性和绿色度要求，以二级模糊综合评价方式对几种常见材料进行评价。采用.NET开发平台C#语言为软件开发工具进行模糊评价系统开发，软件开发完毕后通过实例进行验证。关键词： 机械零件，绿色制造，绿色材料，模糊评价 THE EVALUATION SOFTWARE DESIGN AND IMPLEMENTATION OF MECHANICAL PARTS GREEN MATERIALSABSTRACTNowadays , the environment pollution is more and more serious in social development stage. People are increasingly concerned about low-carbon environment，The new green manufacturing also pay attention to it. “The Long-term Scientific and Technological Development（20062020）years” has determined the process industry green as an important part of the priority themes; “National "Eleventh Five-Year" science and technology development plan” make the Green manufacturing technology and key equipment as any major projects in National Technology Support Program, it reflecting the state attaches great importance to green manufacturing, so green materials has become a hot research manufacturing gradually. Material is the material basis for human survival, in the process of green manufacturing, the green material is a problem that must be addressed. When we choose mechanical parts green material we should consider the mechanical properties, process performance, economic and environmental properties of the material. This topic is green design from the perspective of evaluation of mechanical parts whether is environmentally friendly, using fuzzy evaluation method to evaluate the material to lay the foundation for green design. Through the establishment of the mechanical parts of green material evaluation system，Bonding material mechanical properties, process performance, economy and green requirement，using fuzzy comprehensive evaluation methods to evaluate several common materials. Then using the .NET development platform C # language fuzzy evaluation system development tools for software developers，After the completion of the development software is verified by examplesKey words: Environmental Pollution, Green Manufacturing, Green Materials, Fuzzy Evaluation目 录1 绪论11.1 引言11.2 国内外有关研究发展现状21.2.1国内有关研究发展现状21.2.2国外有关研究发展现状31.3 本文研究的主要内容42 应用模糊数学的绿色材料评价方法52.1绿色材料的一般要求52.2 建立二级模糊综合评价模型52.3 一级模糊模型综合评价72.3.1材料机械性能及单因素评价矩阵82.3.2材料工艺性能及单因素评价矩阵92.3.3材料经济性及单因素评价矩阵92.3.4材料绿色度及单因素评价矩阵102.4 二级模糊模型综合评价113 机械零件绿色材料评价软件的设计与实现123.1机械零件绿色材料评价软件的开发目标123.2机械零件绿色材料评价软件的开发原则123.3机械零件绿色材料评价软件的需求分析123.4机械零件绿色材料评价软件的开发环境143.5机械零件绿色材料评价软件的数据库设计143.6机械零件绿色材料评价系统软件使用说明163.6.1用户环境163.6.2用户登录163.6.3一级模糊评价的实现173.6.4二级模糊综合评价的实现193.7评价软件技术的实现193.8实例验证194 结论24参考文献25致谢27附录 部分数据库链接代码及关键算法代码28译文及原文461 绪论1.1 引言现如今随着科技的不断发展，环境的日趋恶化在一定程度上对人类以后的生存和发展空间构成了威胁。1987年世界环境与发展委员会发表了一项研究报告，第一次提出了可持续发展的观念。保护人类生存环境，实施可持续发展战略已经成为国际社会普遍关注的问题。制造业作为文明社会的支撑产业，为物质文明和精神文明提供了基础，但制造业在产品的生产和处理过程中产生的废弃物污染了环境。随着一系列环境问题的出现，比如臭氧层空洞、土地沙漠化以及淡水污染等，人们的环保意识也逐渐增强，在购买产品时也更加关心产品的环境属性。在这种情况下，绿色材料必将成为制造业的重点选择对象。对机械零件来说，在传统机械设计中，零件材料的选择主要是按照零件在产品中承担的功能进行选择，主要考虑的是材料的力学性能和特点工作环境下的一些特殊性能，还考虑到材料的工艺性能，但没有考虑到选材对资源的消耗和材料回收再利用的问题。在选材时设计师都是凭借一些经验选材，缺少科学的选材方法。所以选择机械零件绿色材料时，不仅要考虑到材料的机械性能、工艺性能和经济性，还要考虑到环境属性这一重要因素。绿色材料指的是具有良好的使用性能和环境协调性的材料，还具有环境净化和治理污染功能的材料，它涉及到材料设计、生产、运输、销售、使用处理等各个环节对材料及制成品的环境行为评价应包括产品安全性能、产品质量、经济合理和重点突出等项目，并且要符合国家标准和使用惯例。概括起来讲，绿色材料要达到的目标是利用材料的先进性。利用材料的环境适应性来达到人类活动范围和外部环境的一致协调。模糊综合评价法可以作为一种绿色评价方法，也是实现能源科学管理决策和节能设计的技术基础，材料的各个方面属性的数据是评价的基础。本文的研究从理论上是对机械零件绿色材料评价理论的拓展，对评价工具上来说是理论与技术相结合的创新。采用模糊评价方法对材料进行综合评价，建立机械零件绿色材料评价体系，结合材料的机械性能、工艺性能、经济性和绿色度要求，在查询相关资料的基础上并做一些调查研究，对材料进行综合模糊评价，得出的结果与理论实际相符，对绿色设计也有一定的设计参考价值，为绿色设计奠定了基础。采用C#.NET开发模式的评价，将模糊评价和编程语言相结合，使得对零件做出模糊评价更为方便，也方便数据的存储，便于以后将多种材料进行对比。1.2 国内外有关研究发展现状绿色文明已经席卷全球，在利用自然的同时我们更应该保护自然和节约能源。绿色材料是材料发展的必然，绿色意识的增加将提高产品的价值。随着21世纪的不断发展，“绿色”逐渐成为衡量材料品质的新标准，绿色材料也已经成为国内外学术界和企业界关注的热点。目前在绿色材料方面的研究已经取得一系列成果，并且在很多领域得到越来越广泛的应用。1.2.1国内有关研究发展现状在选择绿色材料零件时，毛文1考虑到材料的机械性能、工艺性能和经济性以及环境属性等重要因素，建立了机械零件绿色材料选择评价体系，并且采用了二级模糊综合评价对减速器材料选择进行了验证，选出了几种材料中最优的材料。最后得出两个结论：（1）在对机械零件绿色材料进行选择时，在考虑传统的机械性能、工艺性能和经济性的基础上，将环境属性考虑在内。由建立的二级模糊综合评价的数学模型，可以从多种材料中选出最适用的一种，这对实际工作具有一定的指导意义；（2）评价时，评价权重集和单因素评价矩阵的确立比较费时，需要查阅大量相应的手册和资料，从而从多种材料中客观地、合理地选择出最适用的一种材料。对此，李守泽、李晓松和余建军2阐述了绿色材料的概念内涵，详细评述了绿色材料评价与选择方法，具体分析了绿色材料应用研究的现状，提出了绿色材料研究存在的问题，并指出了今后发展的趋势。他们指出在绿色材料的评价或决策模型方面，使用的模型方法比较有限，而且模型比较单一。常见到的模型有基于Vague集的评价方法、TOPSIS法、多层次灰色综合评价模型、模糊综合评价法等，而且大多数采用传统算法，缺乏创新性。因此今后在绿色材料研究方面，对于使用的决策模型或评价模型可以在原有的方法基础上进行合理的改进和创新，使得所用的方法更具有科学性和实用性。宫清付3等指出在选择绿色材料时应遵守如下原则：（1）材料的环境友好性，这是绿色设计和制造的内在要求；（2）材料的节约化，这是绿色设计和制造的重要环节；（3）材料的可循环性，这是绿色设计和制造的根本特征。向东等4认为材料的绿色特性评估就是