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(共61张PPT)
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
技术发明
技术革新
①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：
改进者使用了杠杆省力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。
改进后的开瓶器
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。
马袋夹的改进性设计
案例2：
②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。
③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
外形组合
性能组合
功能组合
模块组合
原理组合
系统组合
兰州在建楼房坍塌 2人死亡10人受伤至少1人失踪
矿难记实D:\通用技术\通用技术1\第二章\3.avi
山西一煤矿瓦斯爆炸
幸运的家伙D:\通用技术\通用技术1\第二章\4.avi
不是每个人都是幸运的D:\通用技术\通用技术1\第二章\1.avi
四川大巴掉入100多米深的山谷，造成车毁人亡
通过上面这些事件我们能够知道，做任何事情必须遵循规则，不然可能会导致严重后果。
“不以规矩、不成方圆”
同样在我们设计过程中也必须遵守一些基本原则
二、技术设计的原则、方法和标准
①技术设计的原则
科学性原则
创新性原则
需要性和实用性原则
经济性原则
最优化原则
可靠性原则
通用性、标准性原则
时效性原则
可持续发展原则
安全性原则
工程心理学和生理学原则
法律、道德规范原则
1、科学性原则
设计必须遵循科学规律，一切违反科学定律、定则和原理的设计，都是无效和徒劳的。如在科学的历史上有好多人设计了各种各样的“永动机”，耗费了大量的精力、物力和财力。其结果都失败了！
可能吗？
这种小车会开动吗？
永动机真能永动吗？
一个叫亨内考的法国人提出来的，轮子中央有一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球。方案的设计者认为，右边的球比左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大。这样轮 子就会永无休止地沿着箭头所指的方向转动下去，并且带动机器转动。这个设计被不少人以不同的形式复制出来，但从未实现不停息的转动。 虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。于是，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下，便停在右图中所画的位置上。
2、创新性原则
创新是设计的核心，目的是为了适应社会的发展和人们生活方式的变化。
BACK
3、需要性和实用性原则
设计出满足人们生产、生活实际需要的产品。
虽有乎千金之玉卮，至贵而无当，漏不可盛水……
——韩非子
多功能军刀
BACK
4、经济性原则
设计中的经济原则是指以最低的费用(成本)取得最佳的效果.
(1)注意采用新工艺、新材料，尽可能采用生产流水线、生产自动化、自动化管理。
(2)注意降低材料消耗和节约能源，但绝不能为降低成本而粗制滥造，产品设计必须从消费者利益出发。
(3)价值优化原理：功能成本比=功能/成本
提高功能成本比的方法：
（1）在功能不变的前提下降低成本；
（2）在价格不变的前提下增加功能；
（3）在增加功能的同时降低成本。
经济原则的体现。方形西瓜
案例分析：钻石手机
960万RMB
5、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。
比如：办公室的人才搭配设计，不一定每个人都是最有能力和最聪明的，而是根据工作的需要和个人的特长合理安排人员才是最合理的设计，否则可能造成许多矛盾，影响工作
6、可靠性和安全性原则
设计的产品在规定的使用寿命时间内，能适应规定的条件和环境而可靠地进行工作，不会发生故障，更不允许发生人身伤亡事故。
7、工程心理学和生理学原则
8、通用性、标准性原则
又称技术规范原则
秦兵器的标准化D:\通用技术\通用技术1\第二章\2.avi
你能辨认这些标志吗？
1．无公害农产品
2．有机产品认证
3．绿色食品
4．食品市场准入
5．纯羊毛
6．国家免检产品
7．中国强制认证
8．中国名牌产品
9．中国质量环保产品认证
10．中国质量认证中心产品
认证
11．原产地认证
12．中国实验室国家认可
13．定量包装商品计量保证能
力合格
14．采标标志
飞机上的圆形窗口
所有的电源的插座和电源插头（二孔和三孔两种）都是采用同一标准
我国市电电压都是多少伏
9、法律、道德规范原则
目前流行的LED“免电灯”
不法分子设计的《窃取银行卡密码器》，利用它的假键盘套取客户密码，盗窃他人存款。
冰毒
冰毒即甲基苯丙胺，为纯白色晶体，晶莹剔透，外观似冰，俗称“冰毒”，吸、贩毒者也称之为“冰”。 冰毒最早由日本人发明。
滥用者会处于强烈兴奋状态：不吃不睡、活动过度、情感冲动、不讲道理、偏执狂、妄想、幻觉和暴力倾向。有的会产生自杀或杀人倾向。
查获冰毒25吨 全球最大冰毒案深圳开庭 查获冰毒25吨 全球最大冰毒案深圳开庭 摘自南方都市报 2001年09月11日15:08 苟骅 内地与香港警方联手查获冰毒２５吨,其中深圳收缴１７吨
制造冰毒五主犯受审全判死刑
10、时效性原则
必须按照设计任务书规定的截至时间完成设计，要避免使产品制造出来之后成为过时的东西。
11、可持续发展原则
产品的设计要考虑到人类长远的发展，资源与能源的合理利用，生态的平衡等可持续发展的因素。
可持续发展设计原则内容：
1、设计过程的每一个决策充分考虑尽量减少对环境的破坏。
2、尽可能减少原料菏自然资源的使用，减轻各种技术、工艺对环境的污染。
3、在设计过程中最大限度地减少产品重量和体积，精简结构；在生产中减少消耗；在流通中降低成本；在消费中减少污染。
4、改进产品结构设计，使用过的产品废物中尚有利用价值的资源或部件便于回收，减少废弃物的垃圾量。
BACK
手机在发展更新的背后也存
在哪些负面影响呢
废旧电池
电子垃圾
使用太阳能电池的手机
使用太阳能，
机身采用植物树脂的手机
产品过度包装案例
②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。
技术设计的七种方法
例如：城市交通
例如：横跨一条江河的交通：轮渡、桥梁、隧道
③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
1.据报导，西安市有一瓜子贩自制毒瓜子，自己不吃，没想到儿子不断偷吃。结果，聪明伶俐的儿子因为长期偷吃用明矾、工业盐、泔水油、石蜡等加工的黑瓜子，脑子出了问题，这真是害人害己。这个例子说明了产品设计必须遵循什么原则（ ） A、美观原则 B、道德原则 C、实用原则 D、创新原则
2.世界上飞机窗口的设计都是圆形的，这说明了设计是具有（ ）
A、美观原则 B、经济原则 C、实用原则 D、技术规范原则
3.快餐盒以谷物秸杆为材料做成，用过后可直接转化为牲畜饲料或肥料。这符合了设计中的哪项基本原则（　）。
A.美观性原则　 B.经济性原则　 C.创新性 D.可持续发展原则
4.人行道上设有盲人通道，这主要体现了设计中（ ）的原则 A、创新和美观 B、经济和美观 　
C、可持续发展 D、实用和道德
5.在我国，家用电器使用的交流电一般额定电压是220V、频率是50Hz,这体现家用电器的设计符合了（　）。　
A．科学性原则 B.实用性原则
C．技术规范性原则 D.可持续发展原则
6. “虽有乎千金之玉卮，至贵而无当，漏不可盛水……”这句话出自2000多年前战国时期思想家韩非子之口。意思是说：一个酒杯价值千金，但若是它漏了不能盛酒，也就失去了基本的功能，就没有了使用价值。它说明了设计必须要符合什么原则？（ ）
A、美观原则 B、经济原则 C、实用原则 D、技术规范原则
7、　设计的一般原则有创新原则,实用原则,经济原则,美观原则,道德原则,技术规范则、可持续发展原则,安全原则,其中最重要的是:（ ） A. 道德原则；B技术规范原则；C、可持续发展原则； D、不分重次
D
8、计算机是我们经常用到的工具，使用时间长了会感到手腕酸痛，因此有人设计出了保护手腕的键盘，这运用了（ ）设计原则。 　　Ａ、科学性　Ｂ、实用性　Ｃ、创新性　Ｄ、美观性
B
9、新型的手机具有摄像功能，它是把老式手机和摄象机有机结合起来，这体现了设计的（ ）
A、科学性Ｂ、实用性Ｃ、创新性　Ｄ、美观性
C
10、前几天，工商所没收了一批假“彪马”运动鞋。这是因为厂家在设计中违反了（ ）
A科学性　Ｂ、实用性　Ｃ、创新性　D、道德原则
D
11、在汽车制造业中，人们采用和先进的尾气净化技术极大的降低了汽车尾气对空气的污染程度，此外，人们正在发展无空气污染的电动汽车，请问，这一设计体现了设计的（ ）原则？
A、可持续发展原则 B、经济原则
C、道德原则 D、技术规范性
A

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