设计原理范文（精选12篇）
设计原理 第1篇
一、新课导入
展示图片:生活中的电镀产品。
知识搜索:电镀 (Electroplating) 是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。这种工艺利用电解作用使金属或其他材料制件的表面附着一层金属膜, 可起到防止腐蚀, 提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。
提问:如何给物品进行电镀呢?要想电镀就要先了解电解及电解原理。
设计目的:创设情境, 引入课题, 激发学生的好奇心和求知欲, 感受化学与生活的关系。
二、初识电解池
【微型实验】用胶头滴管取少量CuCl2溶液于药板槽中, 用铅笔芯做电极, 给CuCl2溶液通电, 接入9V直流电后, 观察在两个铅笔芯上的现象并记录在学案上。注意产物的检测。
【实验注意事项】 (1) 各小组成员间相互配合, 分工合作。 (2) 注意用电安全, 连接电路时不要短路。 (3) 实验结束后, 请尽快断开电路, 记录现象。 (4) 实验后的溶液不要丢弃, 电极不要拆卸。
【思考】组织学生从实验现象分析原因。
【动画模拟】通过多媒体的动画设计, 模拟电解CuC12溶液的微观反应原理。
设计目的:通过直观、生动的动画演示, 加深学生对电解池工作原理的认识。
三、研究电解池
【提问】CuCl2溶液中除了Cu2+、Cl-之外, 还有H+和OH-, 为什么后者没有放电呢?
引导学生思考:电解质溶液中离子的放电顺序与离子的什么性质有关?
引导归纳:阳极放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。
阴极放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+ (酸) >Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
【板书设计】
CuCl2=Cu+Cl2↑
阴极:Cu2++2e-=Cu (与电源负极相连, 还原反应)
阳极:2Cl--2e-=Cl2↑ (与电源正极相连, 氧化反应)
【学以致用】以用碳棒为电极电解饱和食盐水。
可从以下角度思考: (1) 通电前电解液中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样? (2) 通电后, 离子运动发生了什么变化? (3) 通电后, 在阴、阳两极放电的是什么离子?电极反应式和总反应式怎么书写? (4) 电解后, 在阴极区和阳极区分别得到的产物是什么?怎样初步检验两极产物的生成?
【思考】同样是电解CuCl2溶液, 如果采用不同的电极材料, 电解情况会受到影响吗?
【实验探究】将电解CuCl2溶液实验后的两电极, 交换连接, 再电解。观察现象并记录在学案上。
设计目的:利用电解原理分析不同溶液的电解产物, 并从实验中得出同种溶液不同电极材料所得产物不同。
四、电解原理的应用
【设计实验】铁钥匙镀铜。
实验用品:直流电源、烧杯、导线、电极 (石墨棒、铁片、铜片) ;CuCl2溶液、NaCl溶液、CuSO4溶液。
设计目的:动手设计, 实验验证, 巩固和提升所学知识。
【教学反思】本节课的教学在“以学生为主体, 以老师为主导”的原则下进行, 设计时突出学生对探究过程的体验, 培养学生合作精神, 提高实践能力。从日常生活中的物品出发, 创设情境, 激发学生的求知欲, 通过自己动手, 利用所学知识实验, 分析原因, 找出原理, 让学生掌握知识的同时, 体会收获的喜悦。通过探究实验提高学生的参与度, 使学生亲身感受电能与化学能转化的过程, 突破教学重点。同时, 教学过程仍存在一些不足之处, 如教学秩序和探究时间没把握好, 造成课时前松后紧;实验过程中的污染问题也没有得到很好的解决, 建议改用更好的实验装置;少数学生因能力差异, 没有积极参与活动, 需在今后的教学中对其进行耐心引导和鼓励。
摘要：电解池是借助电能, 使不能自发进行的氧化还原反应能够发生, 从而使电能转化为化学能的装置。它应用相当广泛, 由此形成的工业也很多。巧妙设计《电解原理》一课, 有助于学生系统学习电化学知识, 为后续学习电化学知识在生产生活和科研中的应用打好理论基础。
设计原理 第2篇
CODE
SEGMENT
ASSUME
CS:CODE;初始化8255A,A口工作方式0，输出 START: MOV
DX,63H
MOV
AL,08BH
MOV
BL,OAH
OUT
DX,AL DY:
MOV
CX,30C4H；置定时外循环初始值 MM:
MOV
BH,0AH；置定时内循环初始值
DEC
LP:
MOV
IN
DEC
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
JMP
LP1:
MOV
MOV
JMP
LP2:
MOV
MOV
JMP
LP3:
MOV
MOV
CX DX,62H AL,DX；读取C口值 BH BH,00H MM CX,0000H XD；转向剩余时间显示程序 AL,00H；判断是否有键按下 LP AL,01H；判断是否是1号键按下 LP1 AL,02H；判断是否是2号键按下 LP2 AL,04H；判断是否是3号键按下 LP3 AL,08H；判断是否是4号键按下 LP4 AL,10H；判断是否是5号键按下 LP5 AL,20H；判断是否是6号键按下 LP6 AL,40H；判断是否是7号键按下 LP7 AL,80H；判断是否是8号键按下 LP8 LP AL,86H AH,01H EN
;显示1号抢答成功者并锋鸣
AL,0CBH AL,02H EN
;显示2号抢答成功者并锋鸣
AL,0CFH AH,0CFH
JMP
EN
;显示3号抢答成功者并锋鸣 LP4:
MOV
AL,0E6H
MOV
AH,08H
JMP
EN
;显示4号抢答成功者并锋鸣 LP5:
MOV
AL,0EDH
MOV
AH,10H
JMP
EN
;显示5号抢答成功者并锋鸣 LP6:
MOV
AL,0FDH
MOV
AH,20H
JMP
LP7:
MOV
MOV
JMP
LP8:
MOV
MOV
JMP
EN:
MOV
OUT
MOV
MOV
OUT
JMP
XD:
DEC
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
CMP
JZ
XD9:
MOV EN
;显示6号抢答成功者并锋鸣 AL,87H AH,40H EN
;显示7号抢答成功者并锋鸣 AL,0FFH AH,80H EN
;显示8号抢答成功者并锋鸣 DX,60H DX,AL DX,61H AL,AH DX,AL MD BL
;判断剩余时间并转向显示程序 BL,09H XD9 BL,08H XD8 BL,07H XD7 BL,06H XD6 BL,05H XD5 BL,04H XD4 BL,03H XD3 BL,02H XD2 BL,01H XD1 BL,00H XD0 AL,6FH；显示剩余9秒
JMP
EN1 XD8:
MOV
AL,7FH；显示剩余8秒
JMP
EN1 XD7:
MOV
AL,07FH；显示剩余7秒
JMP
EN1 XD6:
MOV
AL,7DH；显示剩余6秒
JMP
EN1 XD5:
MOV
AL,6DH；显示剩余5秒
JMP
EN1 XD4:
MOV
JMP
XD3:
MOV
JMP
XD2:
MOV
JMP
XD1:
MOV
JMP
XD0:
MOV
JMP
EN1:
MOV
OUT
CMP
JZ
JMP
MD:
MOV
IN
CMP
JZ
JMP
MOV
INT
CODE
ENDS
END
AL,66H；显示剩余4秒
EN1 AL,4FH；显示剩余3秒
EN1 AL,4BH；显示剩余2秒
EN1 AL,06H；显示剩余1秒
EN1 AL,3FH；显示剩余0秒，结束。
《抽屉原理》教学设计 第3篇
【关键词】数学;小学;抽屉原理;教学
一、设计理念
数学课程标准指出,数学课堂教学是师生互动与发展的过程,学生是数学学习的主人,教师是课堂的组织者,引导者和合作者。本节课的教学注重为学生提供自主探索的空间,引导学生在观察、猜测、操作、推理和交流等数学活动中初步了解“抽屉原理”,学会用“抽屉原理”解决简单的实际问题。本课充分利用学生的生活经验,为学生自主探索提供时间和空间,引导学生通过观察、实验、推理和交流等活动,经历探究“抽屉原理”的过程,学会用一般性的数学方法思考问题,培养学生的数学思维能力,发展学生解决问题的能力。
二、教学内容
《义务教育课程标准实验教科书?数学》六年级下册第五单元的“数学广角”(课本第70—71页例1、例2以及相应的“做一做”,练习十二1—2题。)
三、教学目标
1、知识与技能:
经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”,会用“抽屉原理”解决简单的实际问题。
2、过程与方法:
通过观察、猜测、分析、验证、推理、交流等数学活动,建立数学模型,发现规律。经历从具体到抽象的探究过程,提高学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力。
3、情感态度与价值观:
通过“抽屉原理”的灵活应用,提高学生解决数学问题的能力和兴趣,感受到数学文化及数学的魅力,渗透“建构”思想。
四、教学重点
经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”。
五、教学难点
理解“抽屉原理”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
六、教具、学具准备
多媒体课件、为每组都有相应数量的盒子、铅笔、书。
七、教学过程
1.创设情境,引入新课。
师:同学们,我们先来做个小游戏:老师在讲台上画了3个圈,请4个同学上来,谁愿来?(学生上台)
师:听清要求:老师说开始以后,你们4个同学都往那3个圈里跳,每个人必须都在圈里,好吗?(这时教师面向全体,背对那4个同学。)
师:开始。
师:都跳进去了吗?
生:跳进去了。
师:我虽然没有看到他们跳进圈里的情况,但是我敢肯定地说:“不管怎么跳,总有一个圈里至少坐两个同学”我说得对吗?
生:对!
师:老师为什么能做出准确的判断呢?道理是什么?这其中蕴含着一个有趣的数学原理,这节课我们就一起来研究这个原理。(课件演示课题:抽屉原理)
2.自主操作,主动探究
①教学例1
A.出示题目:有3枝铅笔,2个盒子,把3枝铅笔放进2个盒子里,怎么放?有几种不同的放法?(课件演示)
学生实际摆放,相互交流自己摆放的情况?
指名学生上台摆。
根据学生摆的情况,师板书:(3,0)(2,1)
师小结:4个人跳进3个圈里,不管怎么跳,总有一个圈里上至少有两个同学。3支笔放进2个盒子里呢?
让学生充分发表自己的意见。(不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝笔)
B.指导学生理解“总有”、“至少”的含义。
师:那么,把4枝铅笔放进3个盒子里,怎么放?有几种不同的放法?请同学们实际放放看。(教师巡视指导)
师:谁来展示一下你摆放的情况?(指名摆)根据学生摆的情况,师板书各种情况。
(4,0,0)(3,1,0)
(2,2,0)(2,1,1),
师:你能发现什么?
生:不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。
师:“总有”是什么意思?
生:一定有
师:“至少”有2枝什么意思?
生:不少于两只,可能是2枝,也可能是多于2枝?
师:就是不能少于2枝。(通过操作让学生充分体验感受)
C.初探规律。
师:把3枝笔放进2个盒子里,和把4枝笔饭放进3个盒子里,不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。这是我们通过实际操作现了这个结论。那么,我们能不能找到一种更为直接的方法,只摆一种情况,也能得到这个结论呢?
学生思考。组内交流。小组汇报。
组1:我们发现如果每个盒子里放1枝铅笔,最多放3枝,剩下的1枝不管放进哪一个盒子里,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。
师:你能结合操作给大家演示一遍吗?(学生操作演示)
师:同学们自己说说看,同位之间边演示边说一说好吗?
师:这种分法,实际就是先怎么分的?(平均分)
师:为什么要先平均分?(组织学生讨论)
生1:要想发现存在着“总有一个盒子里一定至少有2枝”,先平均分,余下1枝,不管放在那个盒子里,一定会出现“总有一个盒子里一定至少有2枝”。
生2:这样分,只分一次就能确定总有一个盒子至少有几枝笔了?
师:同意吗?那么把5枝笔放进4个盒子里呢?(可以结合操作,说一说)
师:哪位同学能把你的想法汇报一下,
生: 5枝铅笔放在4个盒子里,不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。(学生一边演示一边说)
师:把6枝笔放进5个盒子里呢?还用摆吗?
生:6枝铅笔放在5个盒子里,不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。
师:把7枝笔放进6个盒子里呢?
把8枝笔放进7个盒子里呢?
把9枝笔放进8个盒子里呢?……
你发现什么?
生1:笔的枝数比盒子数多1,不管怎么放,总有一个盒子里至少有2枝铅笔。
师:你的发现和他一样吗?(一样)你们太了不起了!同桌互相说一遍。
D.解决问题。
课件出示:6只鸽子飞回5个鸽笼,至少有2只鸽子要飞进同一个鸽笼里,为什么?(学生活动—独立思考 自主探究)
交流、说理活动。
让学生充分说出理由。
师小结:同学们非常了不起,善于运用观察、分析、思考、推理、证明的方法研究问题,得出结论。同学们的思维也在不知不觉中提升了许多,那么让我们再来看这样一组问题。
②教学例2
A.课件出示题目:把5本书放进2个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里至少有几本书?
把7本书放进2个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里至少有几本书?
把9本书放进2个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里至少有几本书?
(留给学生思考的空间,师巡视了解各种情况)
B.学生汇报。
生1:把5本书放进2个抽屉里,如果每个抽屉里先放2本,还剩1本,这本书不管放到哪个抽屉里,总有一个抽屉里至少有3本书。
板书:5本 2个 2本…… 余1本(总有一个抽屉里至有3本书)
7本 2个 3本…… 余1本(总有一个抽屉里至有4本书)
9本 2个 4本…… 余1本(总有一个抽屉里至有5本书)
师:2本、3本、4本是怎么得到的?生答完成除法算式。
5÷2=2本……1本(商加1)
7÷2=3本……1本(商加1)
9÷2=4本……1本(商加1)
师:观察板书你能发现什么?
生1:“总有一个抽屉里的至少有2本”只要用 “商+ 1”就可以得到。
师:如果把5本书放进3个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里至少有几本书?
生:“总有一个抽屉里的至少有3本”只要用5÷3=1本……2本,用“商+ 2”就可以了。
生:不同意!先把5本书平均分放到3个抽屉里,每个抽屉里先放1本,还剩2本,这2本书再平均分,不管分到哪两个抽屉里,总有一个抽屉里至少有2本书,不是3本书。
师:到底是“商+1”还是“商+余数”呢?谁的结论对呢?
在小组里进行研究、讨论。
指名学生汇报。(让学生充分发表意见)
师小结:同学们的这一发现,称为“抽屉原理”,“ 抽屉原理”又称“鸽笼原理”,最先是由19世纪的德国数学家狄利克雷提出来的,所以又称“狄里克雷原理”,也称为“鸽巢原理”。这一原理在解决实际问题中有着广泛的应用。“抽屉原理”的应用是千变万化的,用它可以解决许多有趣的问题,并且常常能得到一些令人惊异的结果。下面我们应用这一原理解决问题。
解决问题:独立完成71页的“做一做”,课件出示。(独立完成,交流反馈)
3.应用原理解决问题
师:经过刚才的探索研究,我们经历了一个很不简单的思维过程,我们获得了解决这类问题的好办法,下面让我们轻松一下做个小游戏(出示扑克牌):我这里有一副扑克牌,去掉了两张王牌,还剩52张,我请五位同学每人任意抽1张,听清要求,不要让别人看到你抽的是什么牌。请大家猜测一下,同种花色的至少有几张?为什么?
生:2张/因为5÷4=1…1
师:先验证一下你们的猜测:举牌验证。
师:如有3张同花色的,符合你们的猜测吗?
师:如果9个人每一个人抽一张呢?
生:至少有3张牌是同一花色,因为9÷4=2…1
4.全课小结:
师:通过今天的学习,你有什么收获?(让学生畅所欲言谈自己的收获。)
师:同学们,通过今天的探究活动,我们知道了什么是抽屉原理,从中我们也得到研究数学问题的数学思想。在今后的学习和生活中,我们也许会经常遇到这类问题,老师希望同学们认真学习,用学到的知识解决生活中的实际问题,在数学天地里快乐遨游。
参考文献
[1]王庆明.小学数学开放式教学法的探索研究[J]. 中国教育学刊,2007(8).
[2]孙颖.基于协作建模的小学数学教学设计 [J].教育导刊(上半月),2012(2).
教育学知识
教育观察方法
观察法是研究者通过感官或一定仪器设备,有目的有计划地观察儿童的心理和行为表现,并由此分析儿童心理发展的特征和规律的一种方法。
儿童的心理活动有突出的外显性,通过观察其外部行为,可以了解他们的心理活动。因此,观察法是发展心理学研究的最基本、最普遍的一种方法。发展心理学早期的许多研究大多采用这种方法。例如,达尔文的《一个婴儿的传略》和陈鹤琴的《儿童心理学之研究》等都主要是通过观察法收集资料的。
进行观察研究必须首先进行观察设计。观察设计通常包括如下三个步骤:其一是确定观察内容。例如,要研究教师期望对师生交往的影响,就需要考虑在什么样的学校、在哪个年级和班进行,要观察哪些现象等等。其次是选择观察策略。常用的观察策略有参与观察策略、取样观察策略以及行为核查表策略等。最后是制定观察记录表。随着观察方法的不断发展,观察技术也日益完善,目前,在制定观察记录表时,通常采用观察代码系统,它们是为观察、记录和随后分析处理的方便而制定出的一些符号代码系统。
焊接工艺设计原理 第4篇
关键词：焊接工艺,合理性,先进性,正确性
1 焊接工艺设计的主要内容
目前以焊接工艺为主导的现代生产企业中, 已形成较为完善的焊接工艺设计系统, 并主要完成以下工作内容
(1) 产品图样的工艺性审查
(2) 产品焊接工艺方案的制定
(3) 焊接新材料、新工艺和新设备试验
(4) 专用焊接设备采购规范和验收标准的制定。
(5) 特种焊接材料采购规范和验收标准的制定。
(6) 产品焊缝识别卡的编制。
(7) 焊接工艺规程的制定。
(8) 焊接工艺评定试验与焊工考核。
(9) 企业焊接标准和产品焊接技术条件的制定。
(10) 专用焊接设备操作规程的编制。
(11) 焊接材料、焊接设备管理制度的编制。
(12) 焊接材料及辅助消耗定额的制定。
(13) 产品焊接质量事故分析及报告的编写。
(14) 焊接工艺专业标准的制定。
(15) 焊接工艺规程执行状况的监督与检查。
(16) 焊接机器人、数控专用焊接设备及数控切割计算机软件程序的编制和存档。
1.1 产品施工图样的焊接工艺性审查
对于独立设计产品的企业, 施工图样的焊接工艺性审查是保证产品可加工性和焊接质量的重要环节。对于不做自行设计的, 可不做产品施工图样的工艺性审查。应由设计单位负责进行工艺性审查。
产品施工图样工艺性审查依据相关的国家标准、制造法规、安全技术监督规程、企业自行自定的焊接企业标准及产品焊接技术文件。
1.2 产品焊接工艺方案的制定
对于大型的新产品。焊接工艺工程师根据已经审批生效的产品施工图样, 制定完整的焊接工艺方案。
焊接工艺设计工作以已经审批生效的产品施工图样为起点, 在确保焊接质量的前提下, 应全面分析产品的工作参数, 对技术要求、产品的结构特点、生产车间常用的工艺方法, 以及现有的设备等。
工艺方案应组织企业技术部门、生产部门讨论;技术负责人审核, 最后由总工程师批准, 并交企业计划部门编制实施计划。
1.3 焊接新材料、新工艺、新设备的试验
焊接试验室试验研究的主要内容是:新型结构材料的焊接性试验;新型焊接材料的研制或验证性试验;新焊接工艺方法的试验;提高产品焊接质量、寿命和降低成本试验;以及焊接接头可靠性和使用性能的试验等。另外, 产品焊件焊接工艺规程的编制, 提供可靠地试验数据和分析报告。
1.4 焊接设备和焊接材料采购规范的编制
正确采购设备和材料, 是企业质量体系中主要环节之一。因此, 焊接设备和焊接材料的采购, 必须严格遵守规定的程序, 并有相应的技术文件为依据。
1.5 产品焊接技术条件的编制
焊接技术文件是设计、工艺、生产和检查部门编制各种文件的标准, 焊接工艺规程和焊缝检验程序标准等文件的依据。
焊接技术条件主要内容有总则、对原材料的要求、焊接材料的要求、焊工的要求、焊接接头的要求、焊前准备的要求、焊前预热的规定、焊接工艺规程的要求、焊后热处理的规定、焊接接头的质量检查、焊接缺陷的返修和补焊、质量检验报告及证书。
1.6 焊接工艺专业标准的编制
焊接工艺专业标准编制的准则是:必须以本企业的条件、设备和工艺装备为基础, 从分考虑产品的结构特点。编制的方法可分为焊接工艺方法, 所焊结构材料种类, 特种焊接工艺和特殊焊接部件等。
1.7 焊接工艺规程的编制
焊接工艺规程是焊接设计工作的韩信, 也是主要的质量文件之一, 在生产中, 对于保障产品质量起到重要的作用。
近年, 随着技术的发展和生产经验的积累, 目前已派生出三种基本形式:通用焊接工艺规程;标准焊接工艺规程;专用焊接工艺规程。
焊接工艺规程的作用, 除了指导焊工正确选用焊接材料、焊接参数和操作技术外, 也是制定消耗定额、编制部件综合工艺规程, 以及接头质量检查规程的依据。
1.8 焊接工艺评定的实施
焊接工艺评定的目的, 在于验证所涉及的焊接工艺规程的正确性, 通过检验接头的致密性和理化性能是否符合产品制造技术条件的要求。
(1) 焊接结构制造过程中做出的重大更改, 由焊接工艺工程师提出必要的焊接工艺评定项目。
(2) 编制焊接工艺设计书。
(3) 编制焊接工艺评定试验计划。
(4) 焊接工艺评定试板。
(5) 对接头性能的要求和相关的标准, 取样检验焊接工艺评定试板。
(6) 按各项检验结果, 填写焊接工艺评定报告。
(7) 焊接工艺评定报告的审批、下发和存档。
1.9 产品焊缝识别卡的编制
产品焊缝识别卡是一种辅助性的工艺文件, 主要作用是帮助焊工、检察员和车间生产管理人员正确施工、检查和组织生产。
1.1 0 其他焊接工艺文件的编制
其他焊接工艺文件是指导焊工和管理人员正确施工和管理生产, 确保焊接质量的重要工艺设计工作。
2 焊接工艺设计工作程序
焊接工艺设计工作的内容相当广发, 为有序地开展这方面的技术工作, 应当遵循一定的工作程序。
原则上焊接工艺设计可以划分为:基础工艺设计标准准备;焊接生产工艺设计准备;工艺试验和技术改造;生产过程质量监控;产品焊缝的质量检查;产品焊缝退休工艺文件准备阶段等。
2.1 基础焊接工艺设计标准准备
主要包括:产品或部件的焊接技术条件;各种焊接工艺方法、结构材料、焊接材料、焊后热处理、焊缝等专业标准。
必须熟知国家法令、法规、技术标准和制造规程, 本企业已经使用的工艺方法, 焊接材料, 焊缝无损检测技术等。企业基础标准应每隔3-4年组织修订一次, 以保持企业标准的先进性和时效性。
2.2 焊接生产工艺设计准备阶段
设计准备阶段主要进行两项工作:一是产品施工图样的工艺性审查;二是焊接工艺方案的确定。
产品施工图样的工艺性审查, 只限于新产品和老产品结构重大改进。
焊接工艺方案是对产品焊接构件制造工艺一种总体设计。焊接工艺方案编制人员, 除了熟悉生产工艺流程, 加工方法以外, 还应清楚本行业的发展水平。
2.3 焊接工艺试验和技改措施实施阶段
焊接试验研究工作是不可缺少的, 必须建立相当的试验室, 他的主要作用是严重设计的焊接工艺, 但为适当新产品开发的需要, 也要求进行一些开拓性的试验研究所。
试验研究完成后, 由负责人编写试验研究总结报告, 由总工程师审批后作为编制基础焊接工艺标准和焊接工艺规程的原始依据。
焊接工艺方案中提出的改造项目, 大多为提高生产效率, 扩大生产能力, 确保质量等。
2.4 生产工艺文件准备阶段
用于指导、管理和检查生产的主要工艺文件, 有焊接工艺规程、产品焊缝识别卡及综合制造工艺规程。其他工艺文件都以焊接工艺规程为依据。
为了提高工艺规程编制的成功率, 应全面了解机舱工艺标准、相关的焊接工艺、焊接材料试验研究报告, 同时加强焊接工艺设计书的评审。
2.5 焊接生产过程质量监控阶段
焊接技术条件中规定, 在焊接产品焊缝时, 必须按相应的规程施工。如焊接过程实际的焊接参数和工况数据记录不详细、不完整, 就很难分析出缺陷形成的真正原因, 造成误判。
为获得焊接过程真实的原始数据, 应设计一份“产品焊缝施焊过程记录卡”。对于对重要焊接结构生产中, 采取这种监控方法。
上述方法由于人的因素, 存在着较大的随意性。为了解决此问题, 可以应用计算机质量管理软件和相应自动检测, 记录焊接参数的自动化装备, 可以直接打印出质量记录文件。
2.6 产品焊缝质量检查阶段
产品焊缝的质量检查, 通常分外观检查、无损检测和产品焊接试板的破坏性试验。检验项目按焊接结构种类、工作特性和重要性而定。对于某些结构材料的焊接接头, 焊接无损检测的检查程序是确保焊缝质量的关键环节。焊缝的检验程序与焊接工艺密切相关, 在焊接工艺规程中必须规定无损检测方法和检验程序。
对于要求接头强度与母材等强度的焊接结构, 通常规定焊接试板, 以检验接头的力学性能、化学成分、金相组织及其他性能。实际上, 这也是对焊接工艺规程的进一步验证。
除了结构材料、焊接材料错用或误用外, 主要是焊接工艺问题。如试验证明焊接工艺考虑不周, 则应修改焊接工艺规程。
参考文献
[1]中国机械工程学会焊接学会焊接手册:1, 2, 3卷[M].3版.板件:机械工业出版社, 2007.
[2]陈裕川焊接工艺评定手册[M].北京:机械工业出版社, 1999.
[3]全国压力容器标准化技术委员会.JB/T 4708-2000刚制压力容器焊接工艺评定[S].北京:中国标准出版社, 2000.
微机原理课程设计 第5篇
一、本次课程设计的目的和意义
学习和掌握计算机中常用接口电路的应用和设计技术，充分认识理论知识对应用技术的指导性作用，进一步加强理论知识与应用相结合的实践和锻炼。通过这次设计实践能够进一步加深对专业知识和理论知识学习的认识和理解，使自己的设计水平和对所学的知识的应用能力以及分析问题解决问题的能力得到全面提高。
二、设计时间、基本要求
（一）、设计时间：二周（二）、基本要求：
a.每题2人;b.设计出完整的接口电路;c.编写出全部程序;d.在实验系统上调试通过。
三、设计选题与要求
选题一：多路模拟数据采集系统设计
要求：设计一个2路以上的模拟数据采集系统。
1、用按键选择那一路；
2、用LED显示转换结果（十进制数）；
3、将每一路采集的100个数据存放到各自的存储区中。
选题二：温度测控系统的设计
要求：利用ADC0809设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度到达温度上限60℃时开风扇（即开启电动机，或以一个灯的亮灭表示），低于下限30℃时关闭风扇，LED上的显示内容为：XX ℃（采用十进制显示）。
选题三：函数发生器的设计(一)要求：利用DAC0832设计一个函数发生器，并利用按键选择输出波形，能分别产生三角波、阶梯波（每阶梯1V）、正向锯齿波、负向锯齿波和方波。并利用按键（自行定义）进行输出波形选择，同时将当前输出波形代号显示在LED上（左边位）：0为方波、1为正向锯齿波、2为负向锯齿波、3 为三角波、4为阶梯波。
选题四：函数发生器的设计(二)要求：设计一个三角波发生器，可利用键盘改变其输出波形的幅值。例如，可利用1-5这5个数字键改变其输出波形的幅值，当按下1-5数字键时使D/A输出幅值从1V增加到5V。
选题五：电子音乐播放器
要求：设计要求：利用8253作为音阶频率发生器，应先对“2008年奥运会主题歌”进行编码后存入音符表，并建立好音阶表（只建立一个8度即可），音符长度不能少于60个，连续播放3遍后停止。
选题六：键盘电子乐器
要求：利用并行接口8155作为键盘接口，设计一个具有2个八度音阶的键盘乐器，音阶键不少于16个，采用扫描方式管理键盘，音域范围自行定义。
选题七：电子时钟设计
要求：利用8253定时器设计一个具有时、分、秒显示的电子时钟，并定义一个启动键，当按下该
键时时钟从当前设定值（可在显示缓冲区中予置）开始走时。
选题八：压力测控系统的设计(一)要求：对压力传感器的信号进行检测并在LED数码显示器上显示压力值，当压力低于30pa时，黄灯闪烁，闪烁周期为1秒。当压力高于150pa时，红灯闪烁。LED的显示内容为P=XXX。X为测试值。
选题九：可变输出频率方波发生器设计
要求：设计一个输出方波频率可利用按键改变的方波信号发生器（可以使用D/A也可以直接使用8253产生方波），利用键盘选择方波发生器的输出频率并驱动喇叭。输出频率=键号*100HZ
选题十：直流电机速度控制器设计
要求：利用D/A转换器和按键设计一个直流电动机转速控制器。按键定义如下：0 停止，1-1/10转速，2-2/10转速„„ 9 最高速（D/A输出满量程），键号每加1，D/A输出增加0.5V
选题十一：可任意启动/停止的电子秒表设计
要求：6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零后重新开始计时„„
选题十二：温度测试系统设计
要求：利用温度传感器和ADC0809设计一个温度测试系统，将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个保持按键，当按下该键时，将当前测试值保持不变(按键不动作时为正常测量显示)。温度显示格式为：XXX ℃。（可以每隔0.3秒测量一次）
选题十三：压力测试系统设计(二)要求：利用压力传感器和ADC0809设计一个压力测试系统，并将测试结果(十进制)在LED上显示出来，并定义一个测试最大值按键，当按下该键时，可进行最大值测量(按键不动作时为正常测量显示)，即：只有当当前测量值大于上次测量值时才刷新显示，显示格式为：P=XXX。可以每隔0.3秒测量一次。
选题十四：简易计算器系统设计
要求：设计一个可以进行2位数四则运算的计算器。
1、用按键输入数和运算符号；
2、用LED显示运算过程和结果（十进制数）；
3、可以表示出当前的运算类型；
4、具有清零和复位功能；
5、具有连续运算功能。
选题十五：交通灯控制系统
要求：按照时间控制原则，利用并行接口和定时器，设计一套十字路口的交通灯管理系统，通行时间（或禁止时间）30秒，准备时间3秒，在准备时间里黄灯闪烁3次，闪烁频率为0.5秒，周而复始。可利用8255、8253等接口电路。
选题十六：计件系统设计
要求：利用8253计数，对外界脉冲技术，并将计数值在数码管上显示，可通过键盘控制重新计数。
四、设计任务及要求
1、接口设计：根据所选题目和所用的接口电路芯片设计出完整的接口电路,并在实验系统上完成电路的连接和调试通过。
2、程序设计：要求画出程序框图，设计出全部程序并给出程序设计说明和程序注释。
3、课程设计报告：（1）设计题目；
（2）系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标；
（3）总体设计方案、工作和组成原理（框图）或设计说明、采用的技术路线等；
（4）系统设计：接口电路设计，程序设计（程序框图和程序清单及注释）其他有关的理论分析和计算；
电子密码锁设计原理分析 第6篇
关键词:电子密码锁 555单稳态电路 JK触发器
一、引言
随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。
本课题是以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。
二、设计原理分析
电路组成包括密码锁电路和备用电源,笔者主要就密码锁电路进行分析设计。
密码锁电路包含:键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路。
1.密码锁电路分析
键盘输入、密码修改、密码检测、开锁及执行电路如图1所示。
图1 键盘输入、密码修改电路
开关K1~K9是用户的输入密码的键盘,用户可以通过开关输入密码,开关两端的电容是为了提高开关速度,电路先自动将IC1~IC4清零,由报警电路送来的清零信号经C25送到T11基极,使T11导通,其集电极输出低电平,送往IC1~IC4,实现清零。
密码修改电路由双刀双掷开关S1~S4组成,它利用开关切换的原理实现密码的修改。例如要设定密码为1458,可以拨动开关S1向左,S2向右,S3向左,S4向右,即可实现密码的修改,由于输入的密码要经过S1~S4的选择,也就实现了密码的校验。该电路有16组的密码可供修改。
由两块74LS112(包含IC1~IC4)组成密码检测电路。由于IC1处于计数状态,当用户按下第一个正确的密码后,CLK端出现了一个负的下降沿,IC1计数,Q端输出为高电平,用户依次按下有效的密码,IC2~IC3也依次输出高电平,送入与门IC5,使其输出开锁的高电平信号送往555的2脚,执行电路动作,实现开锁。
密码检测电路如图2所示。
图2
执行电路是由一块555单稳态电路,以及由T10、T11组成的达林顿管构成。若555的2脚输入一高电平,则3脚输出高电平,使T10导通,T11导通,电磁阀开启,实现开门,同时T10集电极上接的DS(绿色发光二极管)发亮,表示开门,20秒后,555电路状态翻转,电磁阀停止工作,以节电。其中电磁阀并联的电容C24是为了提高电磁阀的力矩。开锁及执行电路如图3所示。
图3
2.报警电路
报警电路实现的功能是:当输入密码的时间超过40秒,电路报警80秒,防止他人恶意开锁。电路包含两大部分,2分钟延时和40秒延时电路。其工作原理是当用户开始输入密码时,电路开始2分钟计时,超出40秒,电路开始80秒的报警。当达到了80秒的报警时间,停止报警。
3.报警次数检测及锁定电路
若用户操作连续失误超过3次,电路将锁定5分钟。当电路报警的次数超过3次, 74161构成的3位计数器产生进位,使74161重新计数。将信号送往由555组成的锁定电路的第二引脚,将键盘电路锁定。
4.备用电源电路
为了防止停电情况的发生,该电路可后备UPS电源,它包括市电供电电路,停电检测电路,电子开关切换电路,蓄电池充电电路和蓄电池组成。220V市电通过变压器降压成12V的交流电,再经过整流桥整流,7805稳压到5V送往电子切换电路。
三、总结与体会
以上所介绍的电子密码锁电路,经过多次修改和整理,已是一个比较满意的设计,可以满足人们的基本要求。笔者主要就电子密码锁的键盘输入、密码修改、密码检测、开锁及执行电路做了详细说明。报警电路、报警次数检测及锁定电路、备用电源电路只是做了简单的介绍。电子密码锁电路中也存在一些问题,譬如:电路的密码不能遗忘,一旦遗忘,就很难打开,这一问题可以通过增加电路解决,但由于过于复杂,该设计未涉及;用开关作74LS112的CLK脉冲,不是很稳定,可以调换其他高速开关或计数脉冲;电路密码只有16种可供修改,但由于他人不知道密码的位数,而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁,所以他人开锁的概率很小;电路中未加显示电路,但可通过其他数字模块实现这一功能。
参考文献:
[1]康华光.电子技术基础(第四版)[M].北京:高等教育出版社,1998.
[2]梁宗善.新型集成块应用[M].武汉:华中理工大出版社,2004.
设计原理 第7篇
1. 严寒与寒冷地区节能设计
严寒地区和寒冷地区基本是我国的三北地区：东北，华北，西北。这些地区一年近一半时间处于低温状态，建筑采暖消耗大量能量，设计时必须对建筑物的耗热量指标进行控制。可以通过以下几种技术途径来达到建筑节能的目的：
(1)平面布置。建筑群的总体布置，单体建筑的平面、立面设计和门窗的设置，应考虑冬季利用日照并避开主导风向。建筑物的朝向宜朝向南北或接近朝向南北。建筑物不宜设有三面外墙的房间。
(2)外门窗。寒冷(B)区建筑的南向外窗(包括阳台的透明部分)宜设置水平遮阳或活动遮阳，东、西向的外窗宜设置活动遮阳。居住建筑不宜设置凸窗，严寒地区除南向外不应设置凸窗，寒冷区北向的卧室、起居室不应设置凸窗。
(3)采暖供热。集中采暖和集中空气调节系统的施工图设计，必须对每一个房间进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。位于严寒和寒冷地区的居住建筑，应设置采暖设施;位于寒冷(B)区的居住建筑，还宜设置或预留设置空调设施的位置和条件。除当地电力充足和供电政策支持、或者建筑所在地无法利用其他形式的能源外，严寒和寒冷地区的居住建筑内，不应设计采用直接电热采暖。
2. 夏热冬冷地区节能设计
夏热冬冷地区大体上是长江中下游地区，如：成都、武汉、南京、上海等。夏热冬冷地区气候的显著特点是夏季炎热、冬季寒冷。根据该地区的气候特征，建筑物的围护结构热工性能首先要保证夏季隔热、冬季保温的要求。在进行建筑节能设计时须满足以下条件：
(1)平面布置。建筑群的规划布置、建筑物的平面布置应有利于自然通风。组织好建筑物室内外春秋季和夏季凉爽时间的自然通风，不仅有利于改善室内的热舒适程度，而且可减少开空调的时间有利于降低建筑物的实际使用能耗，因此在建筑单体设计和群体总平面布置时，考虑自然通风是十分必要的。建筑物的朝向宜采用南北向或接近南北向。太阳辐射的热对建筑能耗的影响很大，夏季太阳辐射的热增加制冷负荷，冬季太阳辐射的热降低采暖负荷。
(2)体形系数。3层以下(含3层)建筑物的体形系数不应超过0.55, 4～11层建筑物的体形系数不应超过0.40, 12层及以上建筑物的体形系数不应超过0.35。建筑物体形系数是指建筑物的外表面积和外表面积所包的体积之比。
(3)外门窗。外窗(包括阳台门的透明部分)的面积不应过大。不同朝向、不同窗墙面积比的外窗，其传热系数应符合规定。普通窗户(包括阳台门的透明部分)的保温隔热性能比外墙差很多，夏季白天通过窗户进入室内的太阳辐射热也比外墙多得多，窗墙面积比越大，则采暖和空调的能耗也越大。因此，从节能的角度出发，必须限制窗墙面积比。多层住宅外窗宜采用平开窗。外窗宜设置活动外遮阳。平开窗的开启面积大，有利于自然通风。同时为了保证采暖、空调时住宅的换气次数得以控制，要求窗户及阳台门具有良好的气密性，一般而言平开窗的气密性比推拉窗好。
(4)相关指数。建筑物1～6层的外窗及敞开式阳台门的气密性等级，不应低于现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107—2008规定的4级;7层及7层以上的外窗及阳台门的气密性等级，不应低于该标准规定的6级。围护结构各部分的传热系数和热惰性指标应符合规定。其中外墙的传热系数应考虑结构性冷桥的影响。
3. 夏热冬暖地区节能设计
夏热冬暖地区大体上是华南地区：福州、广州、南宁、台北等。这些地区的建筑设计主要考虑的是夏季防热。温和地区，冬暖夏凉，四季如春，如：昆明、西昌、元江等。一般可不考虑夏季防热，部分地区注意冬季保温。在夏热冬暖地区，由于冬季暖和，而夏季太阳辐射强烈，平均气温偏高，在当地建筑物设计中，屋顶，外墙的隔热和外窗的遮阳主要用于防止大量的太阳辐射的热量进入室内，而房间的自然通风则可有效地带走室内热量，并对人体舒适感起到调节作用。因此，隔热、遮阳和通风设计在该地区的建筑节能中非常重要。
为了达到这些目的，可以从总体的防热和围护结构隔热入手。在进行建筑节能设计时须满足以下条件：
(1)体形系数。北区内，单元式、通廊式住宅的体形系数不宜超过0.35，塔式住宅的体形系数不宜超过0.40。在夏热冬暖地区，北区和南区气候仍有所差异，南区纬度比北区低，冬季南区建筑室内外温差比北区小，而夏季南区和北区建筑室内外温差相差不大，因此，南区体形系数大小引起的外围护结构传热损失影响小于北区。
(2)窗墙比。居住建筑的外窗面积不应过大，背朝向的窗墙面积比，北向不应大于0.45;东、西向不应大于0.30;南向不应大于0.50。居住建筑的天窗面积不应大于屋顶总面积的4%，传热系数不应大于4.0W/(m2·K)，本身的遮阳系数不应大于0.5。普通窗户的保温隔热性能比外墙差很多，而且夏季白天太阳辐射还可以通过窗户直接进入室内。试验表明：当天窗面积占整个屋顶面积4%，天窗传热系数=4.0W/(m2·K)，遮阳系数=0.5时，其能耗只比不开天窗建筑物能耗多1.6%左右，对节能总体效果影响不大。但对开天窗的房间热环境影响较大，因此对天窗的面积和热工性能要予以控制。
(3) K、D值：居住建筑屋顶和外墙的传热系数和热情性指标应符合规定。外窗的传热系数和综合遮阳系数符合规定。围护结构K、D值直接影响建筑采暖空调房间冷热负荷的大小，也直接影响到建筑能耗。围护结构采用重质材料，K、D值比较容易达到要求。采用轻质材料，对达到所需K值比较容易，要达到较大的D值就很困难。如果围护结构要达到较大的D值，只有采用自重较大的材料，因此完全以D值和相关热容量的大小，来评定围护结构的热稳定性是不全面的，会阻碍轻质保温材料的使用，不利于围护结构的政策。
(4)遮阳系数。居住建筑的外窗，尤其是东、西朝向的外窗宜采用活动或固定的建筑外遮阳设施。居住建筑外窗(包括阳台门)的可开后面积不应小于外窗所在房间地面面积的8%或外窗面积的45%。外窗的可开启面积过小会严重影响房间的自然通风效果。近年来，为了片面追求外窗的视觉效果和建筑立面的简约设计风格，外窗的可开启率有逐渐下降的趋势，有的甚至于不足外窗面积的25%，导致房间自然通风量不足，不利于室内空气流通和散热，也不利于保持室内良好的卫生条件。居住者只有被迫选择开启空调器降温，以达到室内的热舒适性水平。作好自然通风气流组织设计，保证一定的外窗可开启面积，可以减少房间空调设备的运行时间，节约能源。在保证安全的前提下，采用平开窗。因为推拉窗的最大可开启面积接近50%，平开窗接近100%。
(5)通风系统。对于夏热冬暖地区中的湿热地区，由于昼夜温差小，相对湿度较高，因此可以设计连续通风来改善室内环境。而对于干热地区，则考虑用白天关窗，夜间通风的方法来降温。另外，我们南方亚热带地区有季节风，因此在建筑物设计中要充分考虑利用海风、江风的自然通风优越性，并按自然风为主、空调为辅的原则来考虑建筑朝向和布局。利用自然通风是能够适应气候的一种适宜性技术措施，可以在降低能源消耗的同时为室内引入新风，在现代技术的发展过程中，自然通风可与太阳能技术、地下蓄冷蓄热、自动控制等技术结合，复合成一个有组织的自然通风系统。
4. 小结
粉碎设备设计原理与选择 第8篇
关键词：粉碎,目的,物料理化特性,影响因素
1 粉碎目的
粉碎是靠机械力或能将物料由大块破碎成小块的一种“缩小尺寸”工艺。粉碎操作是原材料处理及后处理技术中的重要环节, 粉碎技术直接关系到产品的质量和应用性能。其广泛应用于药品、食品、化学制品等制造中, 其目的在于:
(1) 随着粉碎的进行, 物料的总表面积不断增加。表面积增大意味着孔隙率增大, 吸附性、溶解性增强, 有利于物质的分散溶解。从药品角度讲, 一些中草药的药用成分在其细胞内, 而细胞壁却是人体吸收其的一道屏障, 如不将其粉碎击破, 便只相当于穿肠而过, 粉碎增加生物利用度, 减少了服用剂量, 提高了疗效。
(2) 均化, 颗粒物料变成细粉状态, 可以使几种不同固体物料混合, 得到良好的均匀效果, 提高主药在颗粒中的分散均匀性, 当配方中微量成分的添加量很小, 为提高颗粒总数及其散落性, 利于混合均匀, 必须将其粉碎得很细。
(3) 解离, 使结合在一起不同的物质分离开来, 应用于矿业和中草药的提纯。矿石和中草药中有用成分同杂质紧密地结合在一起, 为使有效成分解离, 只有将其充分粉碎, 经过提纯才能将有用成分同杂质分开, 得到有用的成分。
(4) 粒度分级, 根据具体的生产工艺, 在工业生产中对固体原料有较严格的粒度要求, 粉碎机械必须满足其产品的粒度。例如, 当每吨配合物料的添加量为10 mg时, 要求颗粒的最大直径≯5μm, 100 mg时为22μm, l g时为45μm, 10 g时为100μm, 50 g时为170μm等。总之, 对预混合原料药进行前处理, 其粒度要求:无机质原料为50～100μm (约相当于270～140目筛) 。
近90%的中药材需要再加工, 以用于中成药生产的提取投料、药材粉碎前的粗加工、饮片炮制的半成品等。颗粒在外力作用下使原来分子与分子间的连接断裂, 变小。物料的粉碎是外力通过对物料的冲击, 压缩、碰撞、剪切、弯曲和摩擦等手段而实现。选择粉碎方法应该按照物料的理化性质和所要求的粉碎比而定, 各种粉碎设备对于不同的物料都有一定的粉碎极限, 物料并非被粉碎得越细越好, 而是应该根据具体工艺要求来控制一定的粒径范围, 例如对于水溶性药物就无需粉碎的太细。理化性质中硬度和破裂性为主要因素, 如对坚硬和脆性物料, 冲击很有效;有纤维特性的植物用研磨和剪切的方法。而粉碎的效果或质量的好坏主要由粉碎机械和物料这两者在工程原理和理化特性上是否匹配决定。
2 工程原理
物料的粉碎有多种方式 (如图1所示) :
(1) 压碎:物料因压应力达到其抗压强度而被破碎。压碎法不能充分地压碎物料, 应用较少, 一般适用于大块物料。
(2) 劈裂:物料因劈裂平面上的拉应力超过物料拉伸强度极限而破碎。通常物料的拉伸强度极限比抗压强度极限小很多。
(3) 折断:物料受弯曲应力作用而破碎。被破碎物料承受集中载荷作用的二支点简支梁或多支点梁, 且当弯曲应力达到物料弯曲强度时, 被折断。
(4) 磨碎:物料与运动的工作表面之间受一定的压力和剪切力作用后, 其剪切应力达到物料的剪切强度极限时, 物料便粉碎, 或物料彼此之间摩擦时的剪切、磨削作用而使物料破碎。
(5) 冲击破碎:利用物料与工作面 (工作体、物料、流体) 速度差产生的动能的冲击力对物料进行粉碎。利用300～500 m/s的高速气流或300～400℃的过热蒸汽的能量使物料颗粒产生相互冲击、碰撞和摩擦而粉碎颗粒。此种方法的优点是生产率高, 适应性好 (除潮湿物料外) , 产生的粉末较少。缺点是能耗较高。
固体物料无论以何种宏观物理原理粉碎, 其原料都是由大小不同的块料或颗粒组成, 其形状多为不规则的。从微观讲, 破碎是分子间原有的吸引力和空间几何距离, 在外力或能量作用下的分子彼此分开、距离增大的过程。
3 物料理化物性
3.1 几何特性
(1) 物料的颗粒尺寸。 (2) 物料的颗粒形状。 (3) 固体物料的比表面积。 (4) 孔隙度, 即颗粒内部空间的大小。 (5) 空隙度, 即颗粒与颗粒之间空间的大小。
3.2 固体物料的物理性能
(1) 粉体加工性能。 (2) 粉体流动性能, 研究物料的流动、喷流 (泻流) 及附着性。 (3) 物料的摩擦性能, 研究物料的剥落、磨琢性及物料的内摩擦角、壁面摩擦角等对物料加工的影响。 (4) 硬度、颗粒的离析、压缩性、架桥性、密度、安息角、下落角、分散性、团聚性结块及黏接性、临界湿度及湿含量等。物料的强度表现为粉碎物料的难易程度, 即易碎性。同一粉碎机械在相同的操作条件下粉碎不同的物料时, 其生产能力是不同的。易碎性与物料的强度、硬度、密度、结构的均匀性、含水性黏性、黏性、裂痕、表面情况以及形状因素均有关。而物料的粒度同强度关系更密切。
3.3 固体物料化学性能和电性能
3.3.1 固体物料化学性能和电性能
(1) 固体物料的化学性能包括化学组成、固体物料的分解、吸湿性、腐蚀性、可燃性、毒性及爆炸性等。 (2) 固体物料的电性能包括导电性、磁性及静电等。
3.3.2 理化特性在进行物料粉碎设计前考虑要点
(1) 掌握物料性质和对粉碎的要求。包括粉碎物料的原始形状、大小、松散密度、硬度等有关数据及对粉碎产品的粒度大小及分布要求, 确定物料是否含有毒性, 其粉尘是否有爆炸危险, 被处理物料对粉碎机械的粉碎部件的磨琢及腐蚀程度, 了解物料的黏接性能。对粉碎机的生产速率、预期产量、能量消耗、磨损程度及占地面积等要求有全面的了解。
(2) 合理设计和选择粉碎流程和粉碎机械。如采用粉碎级数、开式或闭式、干法或湿法等, 根据要求对粉碎机械正确选型是完成粉碎操作的重要环节。例如, 处理磨蚀性很大的物料不宜采用高速冲击的磨机;而对于处理非磨蚀性的物料, 粉碎粒径要求又不是特别细 (如>100μm) 时, 就不必采用能耗较高的气流磨, 而选用能耗较低的机械磨, 若能再配置高效分级器, 则不仅可避免过粉碎且可提高产量。
(3) 周密的系统设计。一个完善的粉碎工序设计必须对整套工程进行系统考虑。除了粉碎主体结构外, 其他配套设施如给料装置及计量、分级装置粉尘及产品收集、计量包装、消声措施等都必须充分注意。特别应指出的是, 粉碎作业往往是工厂产生粉尘的污染源, 如有可能, 整个系统最好在微负压下操作。
4 粉碎效果的判定
根据以上物料的物性数据及有关性能设计或选择合适的粉碎机械。在确定了要粉碎的物料, 并经过粉碎工艺后, 粉碎效果的判定主要根据:
4.1 破碎比
破碎比, 即粉碎前后物料颗粒粒径的平均比值及粒度变化程度。按公式 (1) 计算:
式中D——固体物料原颗粒尺寸;
d——粉碎后颗粒尺寸。
每种粉碎机械所能达到的破碎比有一定的限度, 破碎机的破碎比一般在3～30之间, 粉磨机的破碎比一般可达40～450或更大。
而粉碎后颗粒的尺寸, 对于不同的应用领域有不同的合适粒度范围, 过粗或过细都不好, 细碎的程度可以用两个特征数来表示:采用平均粒径来表示大小, 均匀度来表示其粒度的均一性。用“全部通过分析筛”表示粒度的大小, 用“筛上物不得大于”来表示均匀度。
平均粒径:假设有一堆球形物料与一堆尺寸不等 (物料形状不规则) 的物料, 这两种物料对生产过程有等效的影响。可用筛选法来计算颗粒的平均直径。选用一套筛子分级, 当颗粒通过某一筛面而留在另一筛面上的颗粒平均粒径dj (dj等于上下两筛网孔径的平均值) , 然后按公式 (2) 计算这一堆颗粒的平均粒径:
式中Dj——一堆颗粒的平均粒径, mm;
d1j, d2j…dnj——各级颗粒的平均粒径, mm;
G1, G2…Gn——各级颗粒质量, kg。
4.2 单位电耗
单位电耗, 即在相同的时间内粉碎单位质量物料所需要的能量。按公式 (3) 计算:
式中P——粉碎设备电功, kW;
M——粉碎物料质量, kg;
t——时间, h。
要鉴定粉碎机械的经济效果, 须同时考虑单位电耗及破碎比的大小。两台粉碎机械在单位电耗一样的前提下, 破碎比大小, 决定粉碎机的经济效果;反之亦然。同样物料的性能对破碎机和粉磨机的选型至关重要, 物料物性直接影响到物料的粉碎效果、粉碎机械的能耗、粉碎产品的粒度特性、粉碎机械主要粉碎零部件的磨耗以及在粉碎时必须采取的特殊措施等。
粉碎系统大体由初清筛、缓冲仓、进料装置、粉碎室、集粉分级器、出料装置、引风吸尘箱、电控箱几部分构成, 视工艺设计不同而有差异。大体工作过程为:物料由加料口进入粉碎室, 通过不同的物理粉碎原理在粉碎室里对原料进行粉碎, 其间可通过电气控制调节主机运转速度或锤头间隙等一系列各种原理所涉及的工程参数以间接调节物料或是工作面的动能或力的大小以控制产品目数, 粉碎后的物料在分级后达到产品标准后进行收集, 对于目数未达到标准的须自动返回粉碎室进行二次粉碎, 直至合格。
4.3 粉碎机影响粉碎质量和效率等方面的因素
4.3.1 物料的种类和含水量
物料的种类对粉碎机的度电产量和粉碎效率有很大影响, 如表1所示。
从表1可以看出, 玉米的单位电耗远高于大麦, 尤以小筛孔时为甚。玉米的实际粉碎效率也比大麦高的多, 但当筛孔变化时这种差异变化并不大。
此外, 文献[4]表明, 粉碎含水量17%的玉米比粉碎含水量10%的玉米度电产量降低33%～38%。因此, 用锤片式粉碎机粉碎含水量高于12%～13%的玉米是不经济的, 应做预干燥处理后再粉碎。
4.3.2 转速控制
控制转速以提高速度差获得更大的动能和增大电流以增强电机的转矩, 以获得更大的力。交流电机的转速可通过公式 (4) 计算:
式中n——同步转速;
f——电源频率;
p——电机磁极对数。
电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的, 而频率却能够通过变频器调节, 所以通过改变频率对电机转速进行调节是很好的方法, 而且多采用矢量控制的变频器, 其保证了在低速或高速时也有足够的转矩输出。通常电机是按50 Hz设计制造的, 在低于50 Hz时为恒转矩调速, 在高于50 Hz时为恒功率调速, 也就是说在低于50 Hz时电机转矩为恒定, 但超过50 Hz, 在100 Hz时产生的转矩大约要降低到50 Hz时产生转矩的1/2。利用这个性质并结合动能定理, 可以在满足负载转矩情况下, 应用超工频, 以得到更大的动能, 增加粉碎效率。
4.3.3 通风量
通风量, 即单位时间内通过粉碎室的空气量。大型粉碎机常利用吸风出料或机械—吸风出料, 造成粉碎室内外压力差, 提高气流产品通过筛孔时的平均速度, 如公式 (5) 。
式中G——粉碎机生产率, kg/h;
ν——气流产品通过筛孔时的平均速度, m/s;
F——筛片的活筛理 (开孔) 面积, m2;
ρ——气流产品通过筛孔时的容重, kg/m3。
通风量的大小, 可能还影响到粉碎室内物料流的运动, 以及物料颗粒碰撞撞击面的方式, 从而影响粉碎效率。Friedrich指出, 对1 mm2筛片筛面40 mm3/min的通风量是足够的。
4.3.4 锤片的厚度和数目
国内外研究证明薄锤片比厚锤片粉碎效率更高。Richard用6.35 mm、3.175 mm和1.588 mm厚锤片做了粉碎玉米实验, 结果1.588 mm厚锤片比3.175 mm的锤片产量提高23%, 比6.35 mm锤片提高了48%。中国农机研究院刘蔓茹等研究, 用1.6 mm、3 mm、5 mm、6.25 mm厚锤片做玉米粉碎实验, 结果1.6 mm厚锤片比6.25 mm厚锤片的粉碎效率 (m2/kW·h) 提高45%, 比5 mm厚锤片提高了25.4%。所以, 在粉碎全草类纤维性物料时, 可用薄些的锤片;对矿物等质地坚硬物料用较厚锤片。
4.3.5 锤筛间隙
锤筛间隙, 即处在径向位置时锤片顶端到筛片内表面的距离。每种被粉碎物料最佳的锤筛间隙, 可通过试验来确定。据我国机械部分系列设计锤片式粉碎机的正交试验结果, 锤筛间隙的推荐值:谷物4～8 mm, 秸秆10～14 mm, 通用型12 mm。且锤筛间隙的确定还与转子直径有关, 直径大的粉碎机选取的锤筛间隙也应该大些, 一般采用12～20 mm。
4.3.6 筛孔直径
在满足质量标准对成品粒度要求的前提下, 采用较大直径筛孔的筛片, 可提高粉碎机的产量和效率, 成品粒度均匀性变好, 加工时物料温升较低。东北农业大学农业工程系采用轴向强制进风的锤片式粉碎机, 换用1.5 mm、2 mm、3 mm和4 mm孔径筛片时, 粉碎玉米的试验结果, 得到生产率G (kg/h) 和度电产量W (kg/kW·h) 的回归式为 (6) (7) :
式中d——筛孔直径, mm。
如用4 mm筛孔的筛片与1.5 mm筛孔的筛片比较, 生产率约提高4倍, 度电产量约提高3倍。当采用较大筛孔的筛片时, 粉碎成品的平均粒径dp (mm) 将变大, 其
回归式为 (8) :
4.3.7 筛片面积及开孔面积
锤片式粉碎机的生产率受筛片通过 (筛落) 能力的制约, 如公式 (5) 。故可以用提高F、υ的办法来提高粉碎机的生产率。当F增大9%, G可提高35%, 电耗降低13%。另据资料, 筛板上耗用的功率占粉碎机总功率的85%, 当采用开孔率高的筛片时比用标准筛时的负载电流值下降22%～30%。
5 结语
综上所述, 在设计和选用粉碎设备时, 应根据物料理化特性和粉碎物理原理, 满足其下一步具体工艺要求, 来控制一定的粒径范围, 粉碎的效果或质量的好坏主要由粉碎机械和物料这两者在工程原理和理化特性上是否匹配所决定。
参考文献
[1]余国琮主编.化工机械工程手册.北京:化学工业出版社, 2003.1
[2]朱宏吉, 张明贤.制药设备与工程设计.北京:化学工业出版社, 2004
[3]唐敬麟主编.破碎与筛分机械设计选用手册.北京:化学工业出版社工业装备与信息工程出版中心, 2004.5
[4]庞声海, 郝波主编.饲料加工设备与技术.北京:科学技术文献出版社, 2001
[5]徐永会.粉碎机常见故障及解决方法.饲料工业.2009 (1) , 30:7～8
浅析铁板输送机构设计原理 第9篇
铁板输送机又叫“开卷机”。属于通用机械。铁板输送机是集项目设计与制作各类光机电一体化物流输送设备, 它包括夹持和输送铁板, 并在停歇时保抢救无效铁板的待剪位置;能够实现间歇送进, 并能使铁板停歇时, 运送铁板的构件的速度的加速度曲线仍然连续, 使整个机构的运转比较平稳。
其结构一般具有以下特点:
(1) 它每次输送铁板长度一般为为1900mm、2000mm或2200mm[1]。
(2) 剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的1/15.要求铁板停歇时间不超过剪断工艺时间的1.5倍, 以保证能有较高的生产率[1]。
(3) 输送机[2]构运转应平稳, 振动和冲击应尽量小 ( 即要求输送机构从动件的加速度曲线连续无突变) 。
(4) 自动化按钮控制, 安全, 便当。
(5) 安全标识和安全标签, 确保使用安全。
(6) 可以配备输送带加料。
铁板输送机的工艺流程较为固定:铁板夹持→铁板输送→剪切铁板→工件成形, 其中, 本次设计主要为铁板的输送。
为了实现铁板的输送, 主要需要针对运动机构进行分析。 由于铁板输送机工作和停顿的工作特点, 可以考虑用间歇传动机构, 本文对比分析了两种间歇传动机构 (不完全齿轮机构和齿轮连杆间歇运动机构) , 同时对运动机构做了详细设计, 得出符合要求的四连杆设计尺寸。
2间歇传动机构的选择
由于铁板输送机工作和停顿的工作特点, 可以考虑用间歇传动机构[3]。间歇传动机构的方式有很多, 主要有通过不完全齿轮机构和齿轮—连杆机构两种方式。
2.1不完全齿轮机构
常用的间歇传动机构选择采用的是不完全齿轮机构的形式, 该形式主要具有结构简便的优点。不完全齿轮是由一般的全齿轮机构演变而来, 与一般的的全齿轮相比, 最大的区别在于齿轮的整个圆周上没有布满轮齿[4]。
要求“剪断工艺所需时间约为铁板输送周期的十五分之一”, 反映到主动齿轮上要求有齿部分与无齿部分之比为14:1, 根据实际生产过程中所要求, 每次进给2200mm, 所以我们假设轮毂直径D=900mm。
解得 θ=280°, 即当主动齿轮旋转一个周期T的过程中, 从动齿轮旋转280°。主动齿轮有齿部分为336°, 无齿部分角度为24°, 这样即可满足1/15的比列, 利用solidworks的toolbox中的齿轮插件我们先选定从动齿轮z2=82, m2=5mm, 如图1, 给齿轮d=385mm, 这个尺寸可以满足传送强度要求, 并且接近整数。
2.2齿轮—连杆间歇运动机构
齿轮—连杆间歇运动机构相对前者有运转平稳, 振动冲击都比较小的优点, 能更好的控制每次运动的时间[5]。
4极电机额定转速为1440r/min, 我们将电动机与涡轮先用传送带连接, 减小转速, 再通过涡轮蜗杆连接, 进一步减小转速。运动方案简图如图2所示。
2.3优缺点对比
两种方式各有优缺点, 两种方案对比如表1。
目前, 由于不完全齿轮结构简单, 铁板输送机很多采用不完全齿轮形式, 但考虑到铁板机冲击比较大, 因尽量运转平稳。经分析, 选择齿轮—连杆间歇运动机构作为较佳运动方案, 如图3。
3四连杆尺寸确定
结合前面方案的选定, 需要对四连杆的尺寸做设计。由上面的分析可知, 曲柄摇杆机构应该满足三个条件[6]:
(1) 曲柄AB转过30度 (约为1/15, 计算简单) 时每一瞬间主动件跟从动件要满足关系:
(2) 杆长应满足曲柄存在条件, 保证主动件能作整周回转;
(3) 传动角。 (图4) 用反转法[7]确定各杆长度, 先假设AB=100mm, 初始角度为60°, 根据上面的公式确定:
根据以上计算, 四连杆的尺寸是可以确定的, 同时, 结合四连杆的设计尺寸和传动要求能够确定周转轮系的齿轮参数。经过尺寸设计, 模拟装配模型如图5。
4结论
本文重点分析铁板输送机的传动机构的方案选择和针对特定情况下工况的四连杆的设计, 从设计结果来看, 该方案的设计计算并不是特别复杂, 具有很强的可行性, 能够通过计算得出传动机构的尺寸, 同时能够稳定的实现铁板输送机传动的特点。
参考文献
[1]曾小惠, 王玉丹, 路桂英.机械原理课程设计指导书[S].中国地质大学机电学院, 2012 (05) .
[2]成大先.机械设计手册[S].北京:化学工业出版社, 2010.
[3]关玉明, 张文雅.间歇机构—不完全齿轮的设计及应用[J].机械工程与自动化, 2009, 07 (07) .
[4]王猛.不完全齿轮自动换向机构传动性能的研究[D].济南:济南大学, 2010.
[5]陈璟.齿轮连杆机构的分析与综合[D].福建:福州大学, 2004.
[6]富广祥, 陈书庆, 魏燕生.四连杆机构运动分析简便方法[J].机械工程师, 1988 (03) .
衣袖结构设计的原理 第10篇
一、影响袖型变化的几种因素
袖子是服装上覆盖人体手臂的部分, 它的造型直接影响着肢体的动作, 它的结构主要依据上肢的形状来设计。袖型不仅体现了各种服装的造型美, 而且传达了人们的情感世界。无论袖子宽、窄、长、短、有、无都是以适用为目的。袖子的造型变化主要取决于袖子的形状, 袖窿形状及二者之间的合理配合, 而袖窿的变化是由袖肥、袖深和前、后冲肩的大小来决定的, 准确把握好袖山高、袖肥、袖山斜线三者之间的关系才能设计出预期效果的袖型。
1. 袖山高的变化
决定袖山高的主要因素是手臂外侧长 (即袖长) 和手臂的内侧长 (即袖下尺寸) 的差所所形成的上臂上部分外侧长度尺寸。袖山、袖肥、袖下的关系紧密相连。当袖山高的尺寸缩短时, 袖肥的宽度就会增大, 袖子的活动性能好, 容易穿脱, 但手臂下垂时会产生很多皱褶, 影响美观。反之, 当袖山高增大时, 袖肥的宽度就会变小, 袖山高的变化是袖山曲线变化的根本原因, 它的高低变化与衣袖的合体程度有直接的联系。通过袖山高取值的改变, 可设计与衣服风格相匹配的袖型。例如:以运动机能性为主的休闲、运动类等宽松型服装的袖山高尺寸宜短不宜长;以形态美为主的礼服、西服、旗袍、职业服装等合体类服装袖山高尺寸的宜长不宜短, 但需要一定的活动量。此类服装的袖山头较丰富圆顺, 袖子弯势也较好, 袖型较窄, 袖型外观挺拔美观。常用的袖山高度有三种高、中、低, 合理的高袖山与合体肩线以及圆袖窿组合构成挺拔圆润的袖型;中袖山与合体肩线以及圆袖窿或者尖袖窿组合构成半宽松袖型;低袖山与大落肩或者中落肩袖以及尖袖窿组合构成宽松袖型。
2. 袖窿深与袖山的大小形状变化
人体手臂的形状决定了袖子的结构, 而手臂根部决定了衣身袖窿的形状, 袖窿形状是决定袖型变化的主要因素, 袖窿形状又受袖窿弧长、袖窿宽、袖窿深及穿着要求等方面的影响。袖窿的面积是由袖窿宽和袖窿深决定的, 它的面积越小越有便于手臂的活动, 反之则限制越来越大, 会减弱手臂活动的舒适性。袖窿的宽度是由人体侧面的厚度与手臂上端的围度来决定, 大约是胸围的14%。而通常将袖窿的最低点设定在腋窝稍下2厘米的位置, 袖肥线也设定在腋窝稍下2厘米的位置, 袖山的高度随之增加。风格不同的服装袖窿深位置深浅不同, 如低袖山结构的袖子袖窿应开得深, 宽度小, 呈窄长形袖窿;高袖山结构的袖窿应开得浅, 宽度大, 其形状接近椭圆形, 其袖窿贴近人体的腋窝, 衣袖的活动功能达到最佳。反之, 袖窿很深, 袖山很高, 此袖子在结构上远离腋窝, 衣袖虽然很合体但手臂活动受到袖窿的牵制;袖山很低, 袖窿采用基本深度, 当手臂下垂时腋下会堆积多余的量而会感到不舒服。
理想的袖型是与袖山高、袖窿开度、贴体度三要素紧密联系在一起的, 要想得到预期效果的袖型, 就必须把握好袖山高与袖窿开度、贴体度三者之间的关系。
3. 袖窿深与冲肩量的关系
冲肩是指肩端点至胸宽线或背宽线之间的距离。前者称为前冲肩, 后者称为后冲肩。冲肩量的大小与服装造型和人体的体型有关, 一般情况下, 前冲肩应大于后冲肩。在服装结构设计中前后冲量的大小影响着袖窿的形状变化。当前后冲肩量增大时, 袖窿弧线与肩斜线的夹角则变小, 当缝合前后肩缝时, 肩端点部位的会有一段弧线向后凸出, 反之则凹进。这两种情况都会影响袖子的造型, 影响袖型美观。通常在无肩省的情况下:前肩冲量控制在3cm-4.5cm, 后肩冲量控制在1.5cm-2.5cm, 在这个范围内都可称为标准的冲肩量值.由于年龄和体形的不同, 当冲肩值不在这一范围时, 就要调整胸背宽的计算工式, 使之在这一范围内, 只有这样做成型后的袖子外形才会美观, 袖窿弧线才会圆顺。
二、袖型的变化原理
在服装结构设计中, 袖型与领型处于同样重要位置。袖型的变化除了自身功能性差异和季节性适应外, 还受到时尚潮流的影响。因此, 袖型的变化丰富多样, 大致分为中式袖、插肩袖或连肩袖、喇叭袖、泡泡袖和灯笼袖等等, 无论袖子怎样变化, 其的造型要与服装的整体风格要一致, 不然很可能出现视觉上的不谐调。不同形状的袖子有不同风格, 如西装袖比较端庄, 喇叭袖比较飘逸, 灯笼袖比较活泼, 让袖子的风格与服装的整体风格协调起来, 服装才能产生和谐的美感, 否则, 服装的整体美就可能被袖子的不和谐破坏。除了风格协调以外, 许多袖子的面积对整体的造型也很大, 比如中长袖, 长袖的面积与服装的大身之间的面积如果不协调, 服装的整体美也会被破坏。因此, 袖子的造型设计不仅要考虑穿着者的年龄、身份、职业、穿着场合和衣服的整体风格还要把握好袖子与服装大身的比例, 以免影响服装的整体效果。
1. 袖身的设计
袖身的设计既要考虑服装的审美观, 也要考虑服装的功能性。相对于服装其它部位的造型而言, 衣袖的空间造型感更强, 更能接近整体服装的造型特征, 是整体服装中设计中最具有代表性的局部。袖身设计中最重要的是袖山高度的设计, 袖山是用来美化肩部的, 它的高度决定着袖子的合体程度和手臂活动的范围, 是别的部位难以取代的。袖山高制约着袖子和衣身的贴体程度, 只有袖型和袖山的高度不同, 紧身与宽松才会泾渭分明。袖山越高越合体, 手臂活动阴制程度越大;反之袖山越低, 袖型越不合体。
2. 袖口设计
袖口设计应满足着装者手关节的活动和穿脱自由, 袖口的分类方式多样, 最基本的可分为以下两种形式即开放式袖口和收紧式袖口。
(1) 开放式袖口的特点是袖口处呈放松状态, 能自由穿脱而无须开衩和装松紧带, 这种袖口造型具有洒脱、方便的特征, 常用于大衣、西服的袖口设计。
(2) 收紧式袖口的特点是袖口处收紧, 因不便于手的活动和穿脱而留有扣结、开衩、松紧带等, 此袖口具有简约干练、保暖的特征, 衬衫类的袖子多采用这种袖口。
3. 袖子的装饰手法
一般的情况下, 在同一服装中, 袖子的局部装饰手法要尽可能与领的装饰手法保持一致, 并与服装整体风格相协调。袖子的装饰花样繁多, 有车装饰线、花边、打褶、抽裥、车织带臂章、钉钮扣、贴口袋等手段。常用的工艺手法有镶边、植绒、绣花、印花、镂空及将同一色彩不同材质或同材质不同色彩的布料进行拼接与装饰等等。设计师在进行袖型设计时, 应根据面料的质地和穿着者的要求及服装的风格运用合适的装饰手法, 袖子装饰手法应顺从服装的整体装饰风格, 只有这样才不会出现不协调的观感。
谈室内空间设计的创新
李燕 (浙江同济科技职业学院浙江杭州311231)
摘要:随着精神需求的不断提高, 人们对居室空间设计的要求越来越专业化。本文通过分析当代人对生活环境的需求心理, 从人与室内居室空间的交互性、个性化、身体健康的影响性的视角论述了对居室空间进行创新的必要性。
关键词:室内空间;交互性;个性化
竞争激烈的快节奏的生活方式迫使人们对生活环境和工作环境有了更高的要求。现阶段的室内空间设计, 由于受社会经济和文化发展阶段的制约, 还没有形成既结合国情, 又具有鲜明时代感的设计风格趋向, 普遍出现照抄照搬西洋或中国古代建筑样式或装饰部件的情况, 这就是社会上公认的以拼凑代替设计的现象[1]。这种只重视形式上的美观无法满足使用者生理和心理上的需求, 家是人们的避风港湾, 当面对了一天那样让人紧张而冷冰冰的工作环境, 回到家中人们渴望的是身心疲惫的释放和温馨的幸福感。室内居室空间设计也同样要遵循“以人为本”的设计理念。因此, 在设计中如何进行创新, 便成为共同的探索点。
1.人与室内居室空间环境的交互性
室内居室空间的设计, 无非在于为人们创造一个良好的合理的生活环境, 创造出物质、精神特性上与人“交流互动”的环境, 以支持人类享受到生存的意义。室内居室空间环境不同于工作环境, 它是家人放松心情、随意活动的空间, 那么它不应该冷冰冰的, 应当给人以“活生生”的气息。当室内空间环境与人的关系达到和谐时, 人们才会产生舒适感、安全感。
进行室内空间居室创新设计时, 要充分利用室内的空间形态, 对其进行巧妙的设计使其具有情感意识。例如卫生间, 以前人们认为它只是个方便之地从不认真考虑它的设计。现在的人不同了, 宁愿自己的卧室设计简单也不容忽视卫生间的设计以及其空间大小的考虑, 它已经成为家庭温馨的一个角落。玄关和顶梁柱在室内空间会给人产生气闷和压抑的感觉, 对其进行人性化设计可以很好地避免这种现象。比如玄关处以半透明材质为主要材料结合一些柔和的灯光会让空间显得空旷一点;顶梁柱可以结合周围的空间结构设计成摆放物品的形态。如此一来, 无论是邀请的客人还是只身一人在家中都能和身边的环境相“交流”。达到一种创新意境的体现形式。
2.个性化
随着生活节奏的进一步推进, 当今人们居住的空间环境几乎是千篇一律的商品房, 相同的楼房, 相同的房间, 甚至相同的室内设备, 打破同一化, 追求个性只能从设计的角度来进行出发。不同的人有不同的喜好、不同的性格特征, 自己的家完全属于自己的空间, 它的设计自然充分展现着自己的设计独特的风格和品
三、结语
在衣袖结构设计中, 为了使袖子能达到舒适、美观、合体等效果。就应该考虑穿着对象的体形特征、穿着用途、穿着场所以及整件服装款式造型、面料质地等因素, 在了解各种类型袖子的外观和内在特征的基础上, 再根据流行趋势采用相应的袖型结构设计。只有这样, 设计出来的服装袖型才能满足人们的审美需味。个性化的室内居室空间设计体现主要在以下几个方面:
(1) 灯光的合理运用
灯光作为室内居室设计中的一项要素, 有着显著的重要性。照明设计不再是事后补遗的工作, 它已经同色彩、样式、通信等因素一起, 成为室内居室空间设计中需要通盘考虑的基本要素[2]。人造光不等同于自然光, 如果说人类对于自然光的追求是出自本性, 那么充分利用人造光是人的艺术追求体现形式。比如下射灯打在大厅背景墙的斜线或曲线装饰上产生极美的效果;玄关摆放的艺术品可通过聚光灯来突显;上射灯透过玻璃桌面或雕像的玻璃底座, 发散出飘忽、朦胧的光;在营造的不同的美之中展现主人自己的个性, 使整个空间得到进一步的延升。
(2) 色彩的搭配运用
充分应用室内居室空间的色彩, 能使整个空间得到进一步的升华。雪白的墙壁, 亮白色系的瓷砖地板是普遍家庭给人们的空间视觉效果, 认为通过这样色彩上的设计能够给室内营造空间宽广的错觉, 以至于不会显得拥挤。然而根据室内空间的大小进行色彩的适当搭配能够显示出主人的审美个性以及文化素养, 空间小就以借助室内用具的色彩进行点缀为主, 例如地毯、窗帘、沙发的淡雅色调是很好的选择。对于大面积的室内居室空间的设计就可以设想对其进行色彩分割的方式特别创新设计, 但色相不可差异太大没有过渡, 而显得室内居室空间太花。
3. 对使用者身体健康的影响性
随着环境保护意识的增长, 人们向往自然, 喝天然饮料, 用自然材料, 渴望住在天然绿色环境中[3]。人们对室内居室空间设计的要求不仅是要创造一个文雅、舒适、美观的环境, 以美化生活;而且还要求创造一个对身体健康有益的适合生活的环境。降低有毒材质比如存在大量化学成分的壁纸的运用;结合现代高科技的仿大理石瓷片的运用就避免了大理石对人体造成的辐射伤害等等。将花草树木移入室内, 让住户享受“回归自然”的体验是现代居室设计的一大趋势, 绿色植物给人带来新鲜空气, 营造了恬静舒适的小小生态环境。
社会物质财富的丰富, 人们提高了生活质量, 从“物的堆积”中解放出来, 追求精神上的满足。居室空间是人们生理与心理得到休息的最基本场所, 室内设计师应对已知的设计因素和设计意图进行分析和研究, 以人为中心设计出富有创意而又能让大众接受的良好的居室环境。伴随着建筑的“绿色”时期的到来, 室内设计也应同步进入“绿色”时期[4]。我们期待室内居室空间设计的创意思维与现代化概念的进一步完善结合。
参考文献:
[1]来增祥、陆震纬.室内设计原理[M]中国建筑工业出版社, 2006[2]谭征、王新俐.室内设计与发展趋势初探[J].山西建筑.2008[3]郭锐、孛龙生.设计创新思考[J].包装工程, 2004
[4]渝德室.室内环境与装饰[M】.重庆:西南师范大学出版社, 2002作者简介:
李燕, 女, 1981年, 江西抚州, 硕士, 讲师, 于浙江同济科技职业学院任教, 主要从事装饰艺术设计研究。
求和服用功能, 真正体现设计者的设计意图, 达到技术性、艺术性和工艺性三者完美的结合。
参考文献
[1]巍静.服装结构设计[M].北京:高等教育出版社, 2004.
[2]李正.服装结构设计教程.上海:上海科学技术出版社, 2002 (4)
设计篇 家居装修色彩搭配原理 第11篇
一般来说：
1.咖啡色应尽量与浅色搭配。
2.红色、橙色、黄色这些都属于明亮度比较高的色系，比较适合年轻人，并且要配一些冷色系来减少燥气。
3.绿色比较平静、清爽可以配一些暖色系，尽量不要配暗红色、黑色。
4.蓝色沉稳的人比较喜欢，它是降燥的最好色系。
5.褐色、茶色是比较古典的风格，有一定的书香气息，可以搭配一些麦色或原色地板。
6.灰色系是—种高贵的系列，选择的时候要考虑材质的搭配。
7.家里装修档次比较高的—些业主，可以选择一些亮色，增加整体的线条美。
色彩搭配的主要方法有相近的组合，对比色或互补色的组合，单一或多种色彩的明度或纯度的渐变组合等。一般来说，浅色调柔和浪漫，令人感觉整洁、时尚、休闲；灰色调高贵庄重；深色调则给人传统、经典。
家庭的整体装修中，对色彩的选择要遵循“整体协调，局部对比”的原则。对比色的色彩设计明朗、浓烈、充满力度，引人注目；协调色的色彩设计则易于搭配，给人雅致、素净的感觉。家具设计中多以单一色彩为主，其他色彩为辅或点缀。
家居装饰配色八大定律
一：墙面配色不得超过三种，否则会显得很凌乱。
二：金色、银色在居室是万能色，也是秋冬装修最常用的，可以与任何颜色配衬，用在任何功能空间。
三：用颜色营造居室的层次效果，通用的原则是墙浅，地中，家具深；反之则是墙中，地深，家具浅。
四：餐厅尽量使用暖色调，红色、橘黄色都能增加食欲。
五：卫生间最好用暖色装修，不要用黑色或者深蓝色，因为房子小，用这两种颜色越发有阴冷的感觉。
六：大红、大绿不要出现在同一个房间内，这样看起来有点俗气，显得主人很没品位。
七：想制造简约、明快的家居品位，小房子就不要选用那些印有大花小花的东西，比如壁纸、窗帘等等，尽量用纯色设计，增加居室空间感。
八：天花板的颜色应浅于墙面，或与墙面同色，要不，居住其间的人不仅会有“头重脚轻”的感觉，时间长了，会产生呼吸困难的错觉!
家具配色的十点禁忌
1.不要用蓝色装饰餐厅
蓝色，是一种令人产生遐想的色彩。传统的蓝色常常成为现代装饰设计中热带风情的体现。蓝色还具有调节神经、镇静安神的作用。蓝色清新淡雅，与各种水果相配也很养眼，但不宜用在餐厅或是厨房，蓝色的餐桌或餐垫上的食物，总是不如暖色环境看着有食欲同时不要在餐厅内装白炽灯或蓝色的情调灯，科学实验证明，蓝色灯光会让食物看起来不诱人。但作为卫浴间的装饰却能强化神秘感与隐私感。
2.黑白等比
黑白配的房间很有现代感，是一些时尚人士的首选。但如果在房间内把黑白等比使用就显得太过花哨了，长时间在这种环境里，会使人眼花缭乱，紧张、烦躁，让人无所适从。最好以白色为主，局部以其他色彩为点缀，空间变得明亮舒畅，同时兼具品位与趣味。
3.紫色会给空间压抑感
紫色，给人的感觉似乎是沉静的、脆弱纤细的，总给人无限浪漫的联想，追求时尚的人最推崇紫色。但大面积的紫色会使空间整体色调变深，从而产生压抑感。建议不要放在需要欢快气氛的居室内或孩子的房间中，那样会使得身在其中的人有一种无奈的感觉。如果真的很喜欢，可以在居室的局部作为装饰亮点，比如卧房的一角、卫浴间的帷帘等小地方。
4.粉红色会带给人烦躁的情绪
粉红色，大量使用容易使人心情烦躁。有的新婚夫妇为了调节新居气氛，喜欢用粉红色制造浪漫。但是，浓重的粉红色会让人精神一直处于亢奋状态，过一段时间后，居住其中的人心情会产生莫名其妙的心火，容易拌嘴，引起烦躁情绪。建议粉红色作为居室内装饰物的点缀出现，或将颜色的浓度稀释，淡淡的粉红色墙壁或壁纸能让房间转为温馨。
5.红色不能长时间作为空间主色调
中国人认为红色是吉祥色，从古至今，新婚的喜房就都是满眼红彤彤的。红色还具有热情、奔放的含义，充满燃烧的力量。但居室内红色过多会让眼睛负担过重，产生头晕目眩的感觉，即使是新婚，也不能长时间让房间处于红色的主调下。
建议红色在软装饰上使用，比如窗帘、床品，靠包等，而用淡淡的米色或清新的白色搭配，可以使人神清气爽，更能突出红色的喜庆气氛。
6.不要用单一的金色装饰房间
金色熠熠生辉，显现了大胆和张扬的个性，在简洁的白色衬映下，视觉会很干净。但金色是最容易反射光线的颜色之一，金光闪闪的环境对人的视线伤害最大，容易使人神经高度紧张，不易放松。
建议避免大面积使用单一的金色装饰房间，可以作为壁纸、软帘上的装饰色；在卫生间的墙面上，可以使用金色的马赛克搭配清冷的白色或不锈钢。为了让居室的环境更有亲和力，不妨在角落里摆放些绿色的小盆栽，使房间充满情趣。
7.橙色会影响睡眠质量
橘红色又或是橙色，是生气勃勃、充满活力的颜色，是收获的季节里特有的色彩。把它用在卧室则不容易使人安静下来，不利于睡眠。但将橙色用在客厅则会营造欢快的气氛。同时，橙色有诱发食欲的作用，所以也是装点餐厅的理想色彩。将橙色和巧克力色或米黄色搭配在一起也很舒畅，巧妙的色彩组合是追求时尚的年轻人的大胆尝试。
8.不要在书房用黄色
黄色，可爱而成熟，文雅而自然，使得这个色系正在趋向流行。水果黄带着温柔的特性；牛油黄散发着原动力；金黄色带来温暖。黄色还对健康者具有稳定情绪、增进食欲的作用。但是长时间接触高纯度黄色，会让人有一种慵懒的感觉，所以建议在客室与餐厅适量点缀一些就好，黄色最不适宜用在书房，它会减慢思考的速度。
9.黑色忌大面积运用
黑色，在五行中属水，是相当沉寂的色彩，所以一般没有人会用黑色装饰卧室墙面。很多人将其用在卫生问，但也要讲究搭配比例。建议在大面积的黑色当中点缀适当的金色，会显得既沉稳又有奢华之感；而与白色搭配更是永恒的经典；与红色搭配时，气氛浓烈火热，一般应该在饰品上使用纯度较高的红色点缀，神秘而高贵。
10.咖啡色不是餐厅和儿童房的理想色彩
咖啡色属于中性暖色色调，它优雅、朴素，庄重而不失雅致。它摈弃了黄金色调的俗气，又或是象牙白的单调和平庸。咖啡色本身是一种比较含蓄的颜色，但它会使餐厅沉闷而忧郁，影响进餐质量；还不宜用在儿童房间内，暗沉的颜色会使孩子性格忧郁；还要切记，咖啡色不适宜搭配黑色。为了避免沉闷，可以用白色、灰色或米色等作为填补色，使咖啡色发挥出属于它的光彩。装修设计的色彩搭配技巧
装修设计的色彩搭配技巧：
一、红色：
1、特性：热情，积极，突出。
2、优点：可使使用者热情洋溢，积极向上，活泼好动，积极参加与生活圈以外人交往。
3、缺点：主观性强，不安定。
4、搭配色：粉红色，橙色，金色，紫色。
二、黄色：
1、特性：扩张，愉快，明亮，温暖。
2、优点：空间扩大，温暖，愉快而活泼。
3、映点：不稳重，对比性强。
4、搭配色：绿色，蓝色，橙色，紫色。
三、蓝色：
1、特性：寒性重，长远，广阔，冷艳，沉静，深沉。
2、优点：寒色系主色，平静安详，晶莹透彻，高雅脱俗。
3、缺点：过冷，色重过强，压迫感大，消极，不易退色。
4、搭配色：米黄，紫色。
四、橙色：
1、特性：活泼，明亮，积极，热枕。
2、优点：鲜明，突出，温暖，活动性强。
3、映点：波动，轻浮，不定。
4、搭配色：黄色，草绿色。
五、绿色：
1、特性：清新，凉爽，平静，成长。
2、优点：清新雅致，平和安详，凉爽清新。
3，缺点：冲力不足，略具寒色性。
4，搭配色：黄色，蓝色，橙色，棕色。
六、紫色：
1、特性：艳丽，突出，神秘。
2、优点：突出感情丰富，温暖，富有罗曼帝克气氛具有秘感。
3、缺点：过分艳丽，不易配色，气氛浓，不便安排。
4、搭配色：米黄、黄色、金色、银色、红色。
七、白色：
1、特性：明快，简洁，纯净，清爽，开放。
2、优点：以白色为单一色可使空间变大、气氛温暖，容易配色。
3、缺点：不易保养，过分使用白色会给生活单调者造成视觉及神经压迫。
4、搭配色：所有色。
八、黑色：
1、特性：庄重，寂静。
2、优点：稳重，厚实，对比气氛强。
3、缺点：使空间变小，光线过暗，过分沉重，不开朗。
生态建筑设计原理及设计方法研究 第12篇
1 生态建筑的内涵
建筑业的根本任务就是改造自然环境, 适应人类生存, 为人类创造能满足物质和精神生活需要的生存环境。生态建筑的建设可以适应人们生活的基本需求, 中国的建筑行业应该走上建设生态建筑的可持续发展道路。生态建筑建设能够有效地污染源上截制建筑可能会对生态环境形成的破坏, 建设生态建筑能有效地从根本上解决建筑造成的污染问题。
以生态学的基本理论观点为基础, 协调建筑与环境之间关系, 。以生态学的理论和方法, 以建筑、自然、人类和社会四方的和谐共处, 协调发展, 采用科学合理的方式利用和改造自然环境, 建造最适宜人类生活和发展的生态建筑。把建筑与周围的生态环境看作是一个有机的统一的整体。
生态建筑是在人类生存的自然环境已经受到严重破坏的情况下提出的科学的战略思想, 生态建筑的最终目标是减小人们主观愿望与客观行为对环境所形成的影响之间的距离, 努力促进生态环境朝良好的趋势可持续发展。采集和使用自然资源, 减少建筑建设和运行的能源消耗, 科学处理废弃物是研究生态建筑的主要内容。
2 生态建筑设计的原理
2.1 生态建筑与自然环境和谐共生
有效保护和利用自然环境的方法包括以下两个方面, 保护全球生态系统的平衡以及维护建筑物体周围生态环境系统的平衡。充分开发利用新能源, 例如太阳能、水能和风能。在设计建筑物时应该结合考虑建筑周围的环境光、热、水, 以及建筑视野、建筑风和建筑阴影等相关因素的影响。设计建筑绿化规划要与建筑附近的绿化体统一起来, 成为系统网洛。建筑物通过窗户进行自然采光;通过在适当位置开口, 用来通风, 建筑设计必须充分考虑到绿化配置, 减弱人工化的建筑环境:通过建设喷泉或是观赏水池等亲水设施来降低环境温度, 调节气候。
2.2 节约能源
建造建筑物必须以建筑物的功能性为出发点, 努力减少使用能源物质, 尽量不超量使用能源物质, 不造成能源浪费, 更加不要建造对于建筑整体结构或是使用功能没用的东西。不要过分地崇尚奢华、贵气、宏伟、奇特, 等建筑风格理念。建造感性空间需要使用的材料与非结构的部分, 则应该有效大力控制能源物质的损耗与消耗不能大于必要非消耗的能量物质的标准。并且大力推行通过使用自然材料或是人工制品来展示建筑的艺术性和人文情怀。尽可能建设生态建筑应该遵循的价值观是坚持使用用材料与能源的合理设计、建造的价值。
2.3 广泛利用新技术
在生态建筑中, 为了达到降低能源消耗的目标, 使用环境保护型的材料以及无污染洁净的施工措施, 提高对对能源的使用效率和能源的循环利用;建设中使用安全无污染可循环利用的材料, 采用施工措施应是能够最大化的减弱对环境的不良影响。生态建筑的设计法则是以日照的强弱程度为依据, 自动调节室内的蓄热和照明系统;强化对二次能源的使用;使用节约水资源系统, 根据恰当的水温, 水压进行水资源回收, 建筑材料要选取耐久性能强、易于分类回收循环利用的建筑材料, 在建造中多使用经过安全加工处理的再生材料, 以不损害自然再生系统为基础来最大化的使用自然材料, 倡导工厂化作业生产, 尽量减少现场作业量, 以防造成环境污染, 提高建筑工人的施工效率与材料的使用效率, 尽量不造成浪费, 建筑设计要考虑到对于建筑的维修保养的便捷性。
2.4 倡导健康舒适的理念
生态建筑要能体现建筑物的实用性和功能性, 这就是建筑师对于使用者的人文关怀, 通过建筑物加强使用者和自然生态环境之间的交流沟通, 让人们能够建筑物中生活和工作都能享受到健康, 感觉到舒服在健康、舒适。主要体现在创造良好的通风对流环境, 增加建筑的采光系, 生态建筑一定要确保创造适宜的室内温度和湿度, 保证建筑物的自然采光和自然通风系统的健全, 创造良好的的视觉、声音环境以及心理感受。
3 生态建筑设计方法
生态建筑的设计方法要遵循的基本原则即是最大化的存留建筑物中具有价值的生态元素, 保持生态的完整性不受人为破坏, 建筑物体和自然生态环境和谐共处。人类的建造行为杨改减少对自然生态环境的不良影响与破坏, 并且通过生态建筑中的人为生态方式对已经被破坏的自然环境进行修复和保护。生态建筑的设计方法有两种, 一是整体设计, 二是单体设计。
3.1 整体设计
在生态建筑设计时, 就必须把需要建造的建筑物融入到整体的城市中, 任何建筑物都是城市大建筑系统不可分割的一部分。建筑物作为城市整体建筑的一部分, 在其设计规划时, 就必须在城市总体规划的基础上, 在需要建造的建筑物所在的周围区域为设计目标, 考察建筑场地的地貌地形, 地质河流, 天气气候等一系列基本自然条件, 的基本条件、通过对这些自然因素做综合分析之后再设计切实可行的经济高效的设计方案, 这就是所谓的生态建筑的整体设计。
首先, 生态建筑必须继承城市与地域的传统的景观特色, 建造出能代表城市新面貌的新景观。生态建筑设计在改变原有不合理的布局模式、重新划分的区域、完善资源配置的同时生态建筑设计还要传承城市的历史文脉, 保护城市的自然地理。其次, 正确处理建筑与自然环境之间的关系, 与此同时还要综合考虑到生态建筑工程项目如何能创造出最大化的社会效益和经济效益。在生态建筑中怎样才能这些相互关联或是相互矛盾的元素综合在一起, 进行系统的, 高效的, 全局的来考量, 整体设计在生态建筑中的地位特别重要。
3.2 单体设计
生态建筑物从构建成建筑的各具体要素来分类, 可以把建筑物体划分为地面, 屋顶, 内墙, 外墙, 门窗, 楼梯等等, 基础、从建筑物的设计元素来看, 可以把建筑分类为次要空间、主要空间、结构、秩序、交通等等:从建筑设计图纸所要表现的内容来看, 则可以划分为总平面、平面、立面、剖面。从建筑所要实现的实用功能和所需要解决的实际问题的角度来看则需要考虑的是建筑物的牢固程度、承重程度, 采光、保温、隔热等等。这些因素都在设计生态建筑必须要涉及的单体问题, 由单体构成整体, 只用把每一个单体设计好, 才能建造出一个优质的生态建筑。
参考文献
[1]李少红.生态建筑设计方法初探[J].当代生态农业.2013 (Z1) :09-11
[2]徐姝, 沈一.新型生态建筑设计探析——以植物建筑为例 (英文) [J].Journal of Landscape Research.2010 (10) :02-03
[3]徐姝, 曾令强, 沈一.新型生态建筑设计探析——以植物建筑为例[J].安徽农业科学.2011 (01) :22-25
[4]汤俊军.探究城乡规划中的生态建筑设计[J].现代园艺.2013 (22) :19-21