通用技術(shù)第二章2.2設計基礎

1、第二節(jié) 設計的基本方法和基礎知識技術(shù)設計技術(shù)設計三大類三大類原創(chuàng)性設計原創(chuàng)性設計綜合性設計綜合性設計改進性設計改進性設計為了打開紅酒瓶塞的軟木塞，設計的為了打開紅酒瓶塞的軟木塞，設計的螺旋狀開瓶器。螺旋狀開瓶器。這種最初的設計屬于原創(chuàng)性設計這種最初的設計屬于原創(chuàng)性設計,又稱為開發(fā)性設計。又稱為開發(fā)性設計。想一想想一想: 這種開瓶器存在哪些不足這種開瓶器存在哪些不足?兩只手向相反方向拉木塞時，當軟木塞突然離兩只手向相反方向拉木塞時，當軟木塞突然離開酒瓶時，因酒瓶的突然后退，可能將酒灑出開酒瓶時，因酒瓶的突然后退，可能將酒灑出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脫手。瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造

2、成酒瓶脫手。有些酒瓶由于軟木塞太緊，即使用較大的力也有些酒瓶由于軟木塞太緊，即使用較大的力也無法拔出。無法拔出。如何改進如何改進?改進后的開瓶器改進后的開瓶器杠桿省力的原理杠桿省力的原理齒輪改變力的方向的原理齒輪改變力的方向的原理在總的方案原理變化不大的情況在總的方案原理變化不大的情況下，對已有的設計進行局部的變更改下，對已有的設計進行局部的變更改進，使其更加合理、完善，或滿足某進，使其更加合理、完善，或滿足某些特定的需要。些特定的需要。應用現(xiàn)有的技術(shù)及原理重新進行應用現(xiàn)有的技術(shù)及原理重新進行組合，使其系統(tǒng)化、綜合化、產(chǎn)生新組合，使其系統(tǒng)化、綜合化、產(chǎn)生新的優(yōu)點、特色，創(chuàng)造出新的功能設計的優(yōu)點

3、、特色，創(chuàng)造出新的功能設計方法叫做綜合（組合）設計。方法叫做綜合（組合）設計。開瓶器的各種組合性設計開瓶器的各種組合性設計綜合性設計綜合性設計組合性設計組合性設計外形組外形組合合性能組性能組合合原理組原理組合合功能組功能組合合模塊組模塊組合合系統(tǒng)組系統(tǒng)組合合多功能螺絲刀多功能螺絲刀外形的組合設計外形的組合設計通信光纜通信光纜性能的組合設計性能的組合設計抗拉強度大的鋼線抗拉強度大的鋼線噴氣式飛機噴氣式飛機原理的組合設計原理的組合設計功能的組合設計功能的組合設計內(nèi)燃機與傳動、制動、轉(zhuǎn)向、照明、電氣等功能結(jié)合設計出汽車內(nèi)燃機與傳動、制動、轉(zhuǎn)向、照明、電氣等功能結(jié)合設計出汽車兩把刀刃上下相對交錯組合設

4、計出剪刀兩把刀刃上下相對交錯組合設計出剪刀自身的組合設計自身的組合設計雙體船雙體船并木以渡并木以渡舫舫雙體客船雙體客船文藝晚會的表演由每一場文藝節(jié)目模塊組合而成文藝晚會的表演由每一場文藝節(jié)目模塊組合而成家具、電器的擺放、裝潢設計也是一種組合設計家具、電器的擺放、裝潢設計也是一種組合設計模塊的組合設計模塊的組合設計計算機系統(tǒng)：由硬件系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)：由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的組合設計而成。軟件系統(tǒng)的組合設計而成。 神舟六號飛船由發(fā)射系統(tǒng)、神舟六號飛船由發(fā)射系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、航天員監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、航天員系統(tǒng)、飛船本身系統(tǒng)和回收系系統(tǒng)、飛船本身系統(tǒng)和回收系統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。統(tǒng)等子系統(tǒng)組成。系統(tǒng)

5、的組合設計系統(tǒng)的組合設計技術(shù)設計技術(shù)設計九大原則九大原則需要性原則需要性原則經(jīng)濟性原則經(jīng)濟性原則最優(yōu)化原則最優(yōu)化原則可靠性和安全性原則可靠性和安全性原則工程心理學原則工程心理學原則法律規(guī)范原則法律規(guī)范原則通用性、標準性原則通用性、標準性原則時效性原則時效性原則可持續(xù)發(fā)展原則可持續(xù)發(fā)展原則閱讀教材閱讀教材P36-37兩頁中的兩兩頁中的兩個例，分析、個例，分析、討論這些設計討論這些設計違反了左邊什違反了左邊什么原則？么原則？技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設

6、計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）借鑒法借鑒法應用標準器件法應用標準器件法技術(shù)（或工程）實驗法技術(shù)（或工程）實驗法技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CA

7、D（Computer Aided Design）技術(shù)設計必須是系統(tǒng)化的，因為解決技術(shù)設計必須是系統(tǒng)化的，因為解決一個問題要同時考慮許多部分，并能一個問題要同時考慮許多部分，并能夠保證各個部分協(xié)調(diào)工作。夠保證各個部分協(xié)調(diào)工作。技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）基本功能基本功能直接滿足主要技術(shù)目標的功能，不能隨意改變。直接滿足主要技術(shù)目標的功能，不能隨意改變。輔助功能輔助功能為完善基本功

8、能而在設計中添加的功能，但以為完善基本功能而在設計中添加的功能，但以保證實現(xiàn)基本功能為前提。保證實現(xiàn)基本功能為前提。技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）考慮人的生理和心理特征，能做到安考慮人的生理和心理特征，能做到安全、方便、舒適、美觀的設計目標。全、方便、舒適、美觀的設計目標。技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效

9、學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）抗熱、抗震、抗干擾，適應環(huán)境，預抗熱、抗震、抗干擾，適應環(huán)境，預備備“余量余量”。技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）設計是一個反復進行的過程，以實現(xiàn)設計是一個反復進行的過程，以實現(xiàn)最優(yōu)選擇。最優(yōu)選擇。例如：橫跨一條江河的交通：輪渡、橋梁、隧例如：

10、橫跨一條江河的交通：輪渡、橋梁、隧道道技術(shù)設計技術(shù)設計七種方法七種方法常規(guī)設計法常規(guī)設計法系統(tǒng)設計法系統(tǒng)設計法功能設計法功能設計法工效學設計法工效學設計法可靠性設計法可靠性設計法最優(yōu)化設計法最優(yōu)化設計法計算機輔助設計法計算機輔助設計法CAD（Computer Aided Design）利用計算機進行設計或仿真，可以用利用計算機進行設計或仿真，可以用最快的速度獲得效果。最快的速度獲得效果。國際標準、國家標準、部頒標準、國際標準、國家標準、部頒標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準等。行業(yè)標準、企業(yè)標準等。案例：我國家用吸油煙機的設計、生產(chǎn)制造標準：案例：我國家用吸油煙機的設計、生產(chǎn)制造標準：中華人民共和國標準吸油煙機中華人民共和國標準吸油煙機GB/T 17713-1999技術(shù)設計的一般過程是必須遵守的步技術(shù)設計的一般過程是必須遵守的步驟，省略某些步驟會帶來設計的