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2.2 设计的基本方法和基础知识(1)(设计的一般原则)


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通用技术(必修 ) 通用技术(必修1)

第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1)

第二章 设 计 的 基 础
第二节 设计的基本方法和基础知识(1) 设计的基本方法和基础知识( )
授课人: 授课人:
吉首一中 邓德顺<

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吉首一中

邓 德 顺

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) 一、技术设计的种类: 技术设计的种类:
(一)原创性设计 \ 开发性设计

(二)改进性设计

(三)综合(组合)性设计 综合(组合)
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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) (一)原创性设计 \ 开发性设计
为了打开红酒瓶塞的软木塞,设计的螺旋状开瓶器。 为了打开红酒瓶塞的软木塞,设计的螺旋状开瓶器。

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这种最初的设计属于原创性设计 又称为开发性设计 这种最初的设计属于原创性设计,又称为开发性设计 原创性设计 想一想这种开瓶器存在哪些不足?如何改进 想一想这种开瓶器存在哪些不足 如何改进? 如何改进

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) (二)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 在总的方案原理变化不大的情况下, 进行局部的变更改进,使其更加合理、完善, 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

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) (三)综合(组合)性设计 综合(组合)
应用现有技术及原 理重新进行组合, 理重新进行组合,使其 系统化、综合化, 系统化、综合化,产生 新的优点、特色, 新的优点、特色,创造 出新的功能。 出新的功能。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) 综合(组合 性设计 综合 组合)性设计 组合

外 形 组 合

性 能 组 合

原 理 组 合

功 能 组 合

模 块 组 合

系 统 组 合

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) 二、技术设计的原则、方法和标准 技术设计的原则、
(一)技术设计的原则 ①科学性原则 ②创新性原则 ③需要性和实用性原则 ④经济性原则
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⑦安全性原则 ⑧工程心理学和生理学原则 ⑨法律、道德规范原则 法律、 ⑩通用性、标准性原则 通用性、 ?时效性原则 ?可持续发展原则

⑤最优化原则 ⑥可靠性原则

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ①科学性原则
十三世纪时法国人亨内考提出一个永动机设计方案 焦耳在1840~1848年间做了大量实验发现能量守恒 ~ 焦耳在 年间做了大量实验发现能量守恒 定律, 定律,对制造永动机的幻想作了最后的判决

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违背科学原理的设计, 违背科学原理的设计,是要导致失败的

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1)
用磁铁吸引力作牵引力的小车

设 计 方 案

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违背科学原理的设计, 违背科学原理的设计,是要导致失败的

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ②创新性原则

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设计只有不断进行创新,才能具有新的生命力。 设计只有不断进行创新,才能具有新的生命力。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ③需要性和实用性原则
实 用 新 型 电 动 牙 刷
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格雷夫斯水壶 要把解决存在的问题, 要把解决存在的问题,满足用户的需要作为设 计的一个原则

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ④经济性原则(性价比 经济性原则 性价比) 性价比
功能相同

批量化生产 成本低
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手工单件生产 成本高 便于包装, 便于包装,运输十 分方便,减少成本。 分方便,减少成本。

在设计中,要考虑用户用户的经济条件、市场的竞争力,力 在设计中,要考虑用户用户的经济条件、市场的竞争力, 求用最少的成本,设计出满足用户要求的产品。 求用最少的成本,设计出满足用户要求的产品。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑤最优化原则

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坦克机动性不及汽车,火力不如远程大炮,防护不如堡 坦克机动性不及汽车,火力不如远程大炮, 但却当之无愧成为“陆战之王” 垒,但却当之无愧成为“陆战之王”。

最优化不一定是最先进, 最优化不一定是最先进,但一定是最合理

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑥可靠性原则
凤 凰 堤 溪 大 桥 垮 塌

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在规定使用寿命时间内,能可靠地工作,不会发生故障。 在规定使用寿命时间内,能可靠地工作,不会发生故障。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑦安全性原则
“亚洲第一长”的矮寨特大悬索桥效果图 亚洲第一长”

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矮寨悬索桥主跨为1176米,横跨“中国公路奇观”矮寨 米 横跨“中国公路奇观” 矮寨悬索桥主跨为 盘山公路之上,建成后将真正实现“天堑变通途” 盘山公路之上,建成后将真正实现“天堑变通途”。

运行时必须是安全的,不允许发生事故。 运行时必须是安全的,不允许发生事故。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑧工程心理学和生理学原则(美观原则) 工程心理学和生理学原则(美观原则)

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设计要满足人类心理需求,做到美观、舒适、 设计要满足人类心理需求,做到美观、舒适、使用方便

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑨法律、道德规范原则 法律、

LED“免电灯”, 免电灯” 免电灯 用的是电话线的余电, 用的是电话线的余电, 电费由电信部门负担
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三鹿奶粉被检测出 含有三聚氰胺, 含有三聚氰胺,导致众 多儿童肾结石, 多儿童肾结石,引起国 内外各界的高度关注。 内外各界的高度关注。

技术设计要遵守有关的法律、制度、规范, 技术设计要遵守有关的法律、制度、规范,不 允许有违反、违规行为。 允许有违反、违规行为。

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ⑩通用性、标准性原则(技术规范原则) 通用性、标准性原则(技术规范原则)

飞机上的圆形窗户
世界上第一架喷气客运飞机“彗星号” 世界上第一架喷气客运飞机“彗星号”, 它的设计一开始受到普遍赞赏, 它的设计一开始受到普遍赞赏,但是飞行不 久就出了事故,原因是它的漂亮的方形窗户 久就出了事故, 吉首一中 发生破裂。 发生破裂。
邓德顺

设计尽可能采用标准化技术和标准件

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ?时效性原则
P45 例1
A研究所接受某空调生产厂的委托,研究一种 研究所接受某空调生产厂的委托, 研究所接受某空调生产厂的委托 可变频空调的电机控制模板。当时规定6个月内交货 个月内交货, 可变频空调的电机控制模板。当时规定 个月内交货, 每块价格不超过200元。A研究所在 个月后才完成 研究所在8个月后才完成 每块价格不超过 元 研究所在 设计任务, 设计任务,该控制模板各功能指标符合设计任务书 的要求,每块价格为190元。但该空调厂家不能接 的要求,每块价格为 元 受该项目研究成果, 受该项目研究成果,因为当时已有另一研究所同时 研究出功能相同的控制模板,每块价格为160元。 研究出功能相同的控制模板,每块价格为 元
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要在规定时间内完成设计任务, 要在规定时间内完成设计任务,避免使产品制 造出来后成为过时的东西

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第二节、设计的基本方法和基础知识( ) 第二节、设计的基本方法和基础知识(1) ?可持续发展原则
某公司设计了一款新型手机。 某公司设计了一款新型手机。 这款手机的机身百分之七十五都由 植物性材质组成, 植物性材质组成,所以即使被弃置 ,它也能和大地触为一体,最终被 它也能和大地触为一体, 分解成为水和二氧化碳。 分解成为水和二氧化碳。该技术设 计主要体现了什么设计原则? 计主要体现了什么设计原则?
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设计既满足当代发展的需求, 设计既满足当代发展的需求,又考虑未来发展 的需求, 的需求,不以牺牲后人的利益和长远的利益为代价 来满足当代人的需求。 来满足当代人的需求。

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