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1、设计的基本方法和基础知识,一、技术设计的种类,技术设计三大类,原创性设计,综合性设计,改进性设计,案例：红酒开瓶器的三种设计,原创性设计,为了打开红酒瓶塞的软木塞，设计的螺旋状开瓶器。,这种最初的设计属于原创性设计又称为开发性设计。,开瓶器存在的缺陷,两只手向相反方向拉木塞时，当软木塞突然离开酒瓶时，因酒瓶的突然后退，可能将酒洒出瓶外，甚至因左手握不住酒瓶，造成酒瓶脱手。,有些酒瓶由于软木塞太紧，即使用较大的力也无法拔出。,改进：,由上面的改进设计可以看到，设计者在原来的基础上应用了力学上的两个原理，才使开瓶技术有了进步。而改进设计的设想，来源于开酒瓶软木塞中碰到的问题。,改进者使用了杠杆省力
2、的原理及齿轮改变力的方向的原理，设计了一个功能较为较为完善的开酒瓶软木塞的工具。,改进性设计,在总的方案原理变化不大的情况下，对已有的设计进行局部的变更改进，使其更加合理、完善，或满足某些特定的需要，这样的设计叫做改进性设计。,综合（组合）性设计,应用现有的技术及原理重新进行组合，使其系统化、综合化、产生新的优点、特色，创造出新的功能设计方法叫做综合（组合）设计。,开瓶器的各种组合性设计,综合性设计组合性设计,系统组合,模块组合,功能组合,原理组合,外形组合,性能组合,多功能螺丝刀,外形的组合设计,通信光缆,性能的组合设计,抗拉强度大的钢线,喷气式飞机流体力学原理与燃气轮机技术的组合设计,原理
3、的组合设计,功能的组合设计,内燃机与传动、制动、转向、照明、电气等功能结合设计出汽车,两把刀刃上下相对交错组合设计出剪刀,自身的组合设计,双体船,并木以渡,舫,双体客船,文艺晚会的表演由每一场文艺节目模块组合而成,家具、电器的摆放、装潢设计也是一种组合设计,模块的组合设计,计算机系统：由硬件系统和软件系统的组合设计而成。,神舟六号飞船由发射系统、监测系统、控制系统、航天员系统、飞船本身系统和回收系统等子系统组成。,系统的组合设计,二、技术设计的原则、方法和标准,技术设计的原则,需要性原则,经济性原则,最优化原则,可靠性和安全性原则,工程心理学原则,法律规范原则,通用性、标准性原则,时效性原则,
4、可持续发展原则,科学性原则,创新性原则,彩色遥控电视机,黑白电视机,需要性原则,经济性原则,最优化原则,最优化原则不一定是最先进的，但一定是最合理的。,可靠性和安全性原则,工程心理学原则,通用性、标准性原则,法律规范原则时效性原则可持续发展原则,观看案例1，回答问题：该大桥设计遵循了什么原则？违反了什么原则？,加拿大魁北克大桥,美国时代周刊日前评出百年世界十大最恶劣塌桥事故，每次事故都是一个血的教训，令人深思。这是加拿大魁北克大桥二度坍塌。事故时间：1916年9月11日坍塌原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量远低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。首次坍塌时间为1907年。死亡人数：95人
5、。,案例2,一住在三楼的住户为了阻止小偷再次“光顾”自己的家，遂将阳台用通电电网围上，这天小偷晚上又到这家偷东西，触到该户通电防盗网，从三楼掉下摔死了。,1、请问该住户违法了吗？2、住户违反了什么设计原则？,技术设计的一些方法,常规设计法,系统设计法,功能设计法,工效学设计法,可靠性设计法,最优化设计法,计算机辅助设计法CAD（Computer Adied Design）,借鉴法,应用标准器件法,技术（或工程）实验法,保证系统各个部分的协调工作,基本功能和辅助功能,考虑人的生理和心理特征，能做到安全、方便、舒适、美观的设计目标,抗热、抗震、抗干扰，适应环境，预备“余量”,设计是一个反复进行的过
6、程，以实现最优选择,利用计算机进行设计或仿真，可以用最快的速度获得效果。,例如：城市交通,例如：横跨一条江河的交通：轮渡、桥梁、隧道,设计的依据标准,对于产品的设计，国内外制定了相关的技术标准和规范：,国际标准、国家标准、部颁标准、行业标准、企业标准等。,案例：我国家用吸油烟机的设计、生产制造标准：,中华人民共和国标准吸油烟机GB/T 17713-1999,其内容包括：,适用范围、引用标准、术语、产品分类、技术要求（环境条件、安全性能、噪音、调速、照明、结构要求、外观等）、试验方法、检测规则、标志标签与包装等项目。,吸油烟机,四、技术设计的一般过程,实施设计前的过程,设计进行时的过程,设计完成后的过程,
