通用技術2

1、第一單元（結構與設計）知識點一、結構的涵義：1、結構的概念：結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列，結構多種多樣且決定著事物存在的性質及功能。自然界形形色色的結構給了人們無限的創(chuàng)造靈感和啟示（例蒼耳子、飛機、導彈跟蹤系統(tǒng)等）。2、結構的分類：根據(jù)物體的結構形態(tài)，通常將結構分為實體結構、框架結構和殼體結構三種基本類型。實體結構是指結構體本身是實心的結構。它的受力特點是，外力分布在整個體積中，如實心墻、大壩等；框架結構是指結構體由細

2、長的構件組成的結構。其特點是，支撐空間而不充滿空間，如鐵架塔、建筑用腳手架，廠房的框架等；殼體結構是指層狀的結構。它的受力特點是，外力分散作用在結構體的表面上，如摩托車手的頭盔、飛機的外殼、貝殼等。生活中很多物體的結構是由兩種或兩種以上的基本結構類型組合而成，稱為組合結構，如埃菲爾鐵塔等。二、結構的分析：1、承受應力：從力學角度來說，結構是指可承受一定力的架構形態(tài)，它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。當一個結構受到外力作用時，內部各質點

3、之間的相互作用會發(fā)生改變，產生一種抵抗的力，稱為內力。應力是構件的單位橫截面上所產生的內力，當應力達到某一極限（容許應力）時，結構就會遭到破壞。用公式表示為?=FS，其中F是內力，S是受力面積，?是應力。構件的受力形式多種多樣，基本受力形式有拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力，很多情況下，構件可能同時受到幾種不同形式的力的作用。（結構的受力分析）2、結構的穩(wěn)定性：結構的穩(wěn)定性是結構在負載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。它是結構的重要性

4、質之一。影響結構穩(wěn)定性的因素有多種，主要有重心位置的高低、結構與地面接觸所形成的支撐面積的大小和結構的形狀、材料等。對于一個結構而言，如果重心所在點的垂線落在結構底面的范圍內，就是穩(wěn)定的，不會出現(xiàn)傾倒。3、結構的強度：結構的強度是指結構具有的抵抗被外力破壞的能力。結構的強度與結構的形狀、使用的材料、構件之間的連接方式等因素有密切的關系。三角形是框架中最基本的形狀之一，它結實、穩(wěn)定，所用材料最少。結構構件的連接通常有兩類：鉸連接和剛連接。

5、鉸連接是指被連接的構件在連接處不能相對移動，但可相對轉動。如門與門框的連接；剛連接是指被連接的構件在連接處既不能相對移動，也不能相對轉動，具體有榫接、膠接、焊接等，如固定鐵床架的連接。三、結構的設計：結構設計應以一種或幾種功能的實現(xiàn)為基本目標，應滿足設計規(guī)范，滿足使用者的基本需要。結構設計應考慮的主要因素有：功能、符合使用者對設計對象的穩(wěn)定性和強度要求，安全因素，公眾和使用者的審美需求，使用者的個性化需要，對設計對象的成本控制要求和一定

6、的使用壽命等。對于任何結構的設計安全是至關重要的因素。步驟：確定結構設計方案———繪制簡單結構設計草圖———做出模型或原型的時序和環(huán)節(jié)。第五步：選擇一個合適的表達方式畫出流程圖，對于有嚴格時間的時序，要標注時間。注意：流程設計的基本要素是環(huán)節(jié)和時序。4、學畫流程設計的框圖：畫流程設計框圖的一般方法：⑴根據(jù)對事物的內在屬性和規(guī)律的分析，以及有關的考慮，將流程的全過程，按每個階段的功能、作用的不同，分解為若干小過程——環(huán)節(jié)，并用方框表示環(huán)節(jié)

7、。⑵按照每個小過程應該經歷的時間順序，將各環(huán)節(jié)依次排開，并用箭頭線連接起來。四、流程的優(yōu)化：1、流程的優(yōu)化及目的：在設計和實施流程的過程中，經常需要進行不斷的修改和完善，這種對流程修改的過程，叫做流程的優(yōu)化。目的：提高工作效率、降低成本、降低勞動強度、節(jié)約能耗、減少環(huán)境污染、保證安全生產等。2、流程優(yōu)化的內容：一般流程優(yōu)化的主要內容有：工期優(yōu)化、工藝優(yōu)化、成本優(yōu)化、技術優(yōu)化、質量優(yōu)化等。對一個流程的優(yōu)化，可以是整體的全面優(yōu)化，也可以是對

8、某一個指標進行優(yōu)化。經常會有這樣的情況發(fā)生：某一個指標得到了優(yōu)化，而使另外的指標下降了。比如，技術優(yōu)化，可能使成本提高。成本優(yōu)化了，也可能使質量下降。因此，在進行流程優(yōu)化時，要綜合平衡，以取得整體優(yōu)化的成效。3、流程優(yōu)化的條件：⑴內部條件：對流程內在機理和規(guī)律的深入了解。比如對洗滌原理的了解，就會在流程中安排兩次漂洗；⑵外部條件：設備和工藝水平的提高或完善，以及人員技術水平的提高。比如，只有在具備鍛壓設備時，才可能將法蘭盤的加工改為少量

9、切削加工。第三單元（系統(tǒng)與設計）知識點一、系統(tǒng)的涵義：1、系統(tǒng)的概念：由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機整體，稱為系統(tǒng)。構成系統(tǒng)，必須具備三個條件：第一，至少要有兩個或者兩個以上的要素（部分）才能組成系統(tǒng)；第二，要素（部分）之間相互聯(lián)系、相互作用，按照一定方式形成一個整體；第三，這個整體具有的功能是各個要素（部分）的功能中所沒有的。2、系統(tǒng)的組成、類型：系統(tǒng)是普遍存在的，也是多種多樣的。根據(jù)

10、需要，可以對系統(tǒng)進行不同的分類。如，可把系統(tǒng)分為自然系統(tǒng)和人造系統(tǒng)，自然系統(tǒng)是自然形成的系統(tǒng)（如生態(tài)系統(tǒng)），人造系統(tǒng)是由人工制造加工而成的系統(tǒng)（如計算機系統(tǒng)和機械傳動系統(tǒng)）；也可把系統(tǒng)分為實體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)，實體系統(tǒng)是實物形態(tài)的（如生物系統(tǒng)、機械系統(tǒng)），抽象系統(tǒng)是非實物形態(tài)的（如哲學系統(tǒng)）。3、系統(tǒng)的基本特性：系統(tǒng)的基本特性主要有整體性（全局、集合）、相關性（匹配、關聯(lián)）、目的性（功能）、動態(tài)性（更新）和環(huán)境適應性（自適應）等，這些特性