为您找到与电网无功补偿的研究和设计相关的共200个结果:
农网改造工程增加了大量的低压配电变压器和配电线路,导致10kv及以上电网输送无功电力增加,功率因数降低,电压质量下降,线损率增高。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:农村配电网无功补偿方案设计探讨相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
【摘要】随着我国现代化进程的不断加快,人民的用电需求日益增加,对电力系统的要求为了提高供电的可靠性与安全系数,增强供电能力,农村配电网也在不断改进,电力设备也随之日益更新。多年的实践经验表明,无功补偿对农村配电网的安全、电压的质量以及经济效益都具有重要作用,因此农村配电网的无功补偿问题得到了用户和电力部门的共同关注。
近几年来,随着我国新农村建设发展的不断深入,居民的生活水平也有所提高,家用电器正不断的走进农户家中,致使农村用电负荷快速的增长。由于配电系统中存在大量的感性负荷,会消耗大量的无功功率,所以电网的功率因数大多数都比较低,造成农村电网中线路电压的损失日益加大,由于有功损耗不断增加,供电的质量将不断的下降,这样给农村电网带来了很多不良的影响。如何能够使农村配电网中的无功分布合理,进而提高电网的电能质量,有效降低网损,改善电压的质量问题。合理的利用无功补偿技术,进行优化配置设施等。
所谓的无功补偿是指减少无功功率在电网中的流动,降低输电线路因输送无功功率造成的电能损耗,改善电网的运行条件。目前,在农村配电网中, 纯居民式生活用电的农村已经不存在了,大多数电力负荷是感性负载,异步电动机、感应电炉、交流电焊机、日光灯等设备系无功功率的主要消耗者,其中感应电动机占农村电力负荷60%,还有各种类型的中小容量配电变压器占20%,由于绝大多数的农村配电网的供电设施陈旧老化,而且用电设备的配套和使用不够合理,配电线路供电半径过长,高耗的配电变压器特别多,分支线多或导线过细,电压严重不足,电能质量十分差,空载或轻载的运行情况比较严重,造成电能的损耗过高。因此农村配电网的无功补偿最佳合理方案的建设及其相当的重要。
切实做好农村配电网无功补偿方案设计工作,在农村供电系统发展中有着至关重要的作用,无功功率不仅影响配电系统的电压质量,同时限制了线路、配变的供电容量,农村配电网无功补偿方案大大的增加了配电系统的供电线损耗电压的质量并提高了供电的能力。通过无功补偿装置与系统中线路、配电变压器、用电设备等互相抵消无功功率,达到从整体上平衡或减少无功功率的输出,提高功率因数,稳定受电端及电网的电压,提高供电质量的目的。在系统三相不平衡的场合,平衡三相有功及无功负载。
农村配电网中常用的无功补偿方式有:在系统的部分变、配电所中,在各个用户中安装无功补偿装置;在高低压配电线路中分散安装并联电容机组;在配电变压器低压侧和车间配电屏间安装并联电容器以及在单台电动机附近安装并联电容器,进行集中或分散的就地补偿,根据农村配电网中常用的无功补偿方式,提出以下几种补偿方案:
(1)低压无功补偿,在配电变压器低压400(380)伏网络中安装补偿装置,包括:一、随机补偿,将低压电容器经过熔断器与电动机并接,通过控制,保护装置与电动机同时投切。二、随器补偿,低压电容器经过熔断器固定接在配电变压器低压侧,以补偿变压器的励磁及漏磁无功损耗。三、跟踪补偿,以无功补偿投、切装置作为控制保护装置,将低压电容器组并接在大用户400伏母线上。将低压电容器经过熔断器与电动机并接,通过控制,在配电网维护的过程中,采用手动或自动投切,随时补偿400伏网络中变动的无功负荷。
(2)就地补偿,对于大型电机或者大功率用电设备宜装设就地补偿装置。就地补偿是最经济、最简单以及最见效的补偿方式。在就地补偿方式中,把电容器直接接在用电设备上,中间只加串熔断器保护,用电设备投入时电容器跟着一起投入,切除时一块切除,实现了最方便的无功自动补偿,切除时用电设备的线圈就是电容器的放电线圈。
(3)分散补偿,当各用户终端距主变较远时,宜在供电末端装设分散补偿装置,结合用户端的低压补偿,可以使线损大大降低,同时可以兼顾提升末端电压的作用。针对农村配电网中10千伏供电系统,在变电站10千伏母线上装设集中补偿方式的并联电容器组,只能增大变压器与10千伏母线之间及上一级电压等级线路的功率因数,最好选择随线路上配电变压器装设低压无功补偿装置,进行分散补偿方式。这种方式易于根据无功负荷需要选择补偿容量,这种补偿方式具有哪里缺就补哪里,而且是缺多少补多少,能有效的把10千伏及其上一级电压等级的线路线损降低,补偿效果极好。
(4)集中补偿,变电站内的无功补偿,主要是补偿主变对无功容量的需求,结合考虑供电压区内的无功潮流及配电线路和用户的无功补偿水平来确定无功补偿容量。35KV变电站一般按主变容量的10%-15%来确定;110KV变电站可按15%-20%来确定。
(5)一是对于建站初期负荷较小,以后负荷逐渐增大的情况,组装设无载可调容电容器组,随着负荷的改变,可以人工断电后改变投切组合满足某一时间段的无功平衡。二是对于短时段内负荷频繁变化的组合加装可快速跟踪的瞬态无功补偿装置,通过快速调整电抗器的输出无功,从而达到无功瞬态平衡的目的。针对一些小加工厂按电动机容量计算选择并联电容器补偿。补偿电容器采用手动投切方式,可大大降低农网线路的线损,节约成本。
在农村配电网中合理地进行无功补偿点的选择,同时确定合理的补偿容量,可以有效地维持系统的电压水平,提高系统的电压稳定性,是避免大量无功功率的远距离传输的有效方法,是降低网损,减少发电费的重要手段。因此,在今后后的农村配电网系统中,依据农村配电网无功补偿的配置原则,设计符合农村配电网的无功补偿方案,把无功补偿工作落实到实际的工作中,一定会取得了很好的效果。
相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
浏览量:2
下载量:0
时间:
经济实力并不只是一个国家拥有多少财富,还包括这个国家拥有多少世界性著名品牌。一个国家拥有多个世界性著名品牌,说明这个国家的企业在国际上具有强大的竞争优势,能够开拓出广泛的国际市场,从而赢得世界性的商业利润,综合国力自然增强。以下是读文网小编为大家精心准备的:艺术设计中的视觉形象设计及其重要性研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:艺术设计是一门新兴的艺术门类,其审美标准由于受社会文化、经济发展等诸多方面的影响而不同,从而独立为一门艺术学科。而这些审美标准都来自于视觉感官的传达,艺术形象一直作为人类相互交流与跨时代交流的实物载体,在艺术设计逐步独立的今天,人们通俗地把这些形象称为视觉艺术。该文对视觉形象这个新兴的事物从基本概念和构思方面仔细分析,总结了其在艺术设计中的重要地位。
关键词:视觉训练 艺术设计 整体意识 视觉
艺术设计是一门独立的艺术学科,主要包含:环境设计、平面设计、装饰设计、工业设计、多媒体设计等。它是一门新兴的艺术门类,由于受社会文化、经济发展等诸多方面的影响而与传统的艺术门类有着不同的研究内容和服务的对象。不仅如此,由于其是在社会文化、市场经济等多个元素共同作用的结果,所以其审美也呈现多元化的趋势。艺术设计与其说是一项融合艺术元素的创新,不如说是设计者展现视觉、感知、表现以及想象能力的载体,是设计者内心创意的一个外现。
关于视觉艺术的一个比较流行的说法为,把视觉艺术看作是一种运用多种符号的形象化的语言,这是由一位瑞士语言学家提出的。而作为对话过程中的一种基本语言,视觉艺术作品的不同形式背后都具有其自己的内涵。艺术设计的最大的也是首要的服务对象为人,它是结合了人类社会中物质与精神双重功能的,具有时代性和创新性的艺术载体。它不仅表现了人类的生活内容诸如衣食住行,也表现了人类生存的大环境。
视觉传达和视觉传达设计虽然只差两个字,但区别还是非常明显的。由于设计更强调主观视觉上的效果,因而视觉传达设计的主要对象为观众而忽视了设计者本身的视觉需求。而视觉传达则达到了双赢的效果,同时服务于设计者和观众。由于视觉传达的研究涉及面广,因而可以更贴切地称其为视觉设计。
1.1 何为视觉设计
视觉传达和视觉传达设计虽然只差两个字,但区别还是非常明显的。由于设计更强调主观视觉上的效果,因而视觉传达设计的主要对象为观众而忽视了设计者本身的视觉需求。而视觉传达则达到了双赢的效果,同时服务于设计者和观众。由于视觉传达的研究涉及面广,因而可以更贴切地称其为视觉设计。
视觉设计涉及许多领域,不仅包括眼睛器官、视觉信号传递的生理分析,还包括视觉经验形成分析理论、视觉心理学。此外,还有很多交叉学科,诸如视觉仿生学,具体研究了视觉和认知之间的关系,具体的视觉信息并对视觉科学进行了合理的预见与展望。更为细致地从哲学、心理与视觉途径等方面来研究视觉设计。
1.2 视觉设计的具体概念和类别
视觉设计的概念为,对于眼睛官能进行全方位的表现以及表现的结果可以统称为视觉设计,再进行划分可以分出视觉传达设计,这种设计由于关注观众而对设计者个人的满足而需要进一步的完善。相比之下,视觉传达很好地解决了这个问题,很好地兼顾到设计者本人,对设计传达进行更加深入的了解后,其外延已经拓展到视觉感官的全部,因而称为视觉设计更为合适。
视觉设计是一个综合性的概念,不仅囊括了标志、广告和包装方面的设计,还包含企业形象和门店的环境设计等多个方面,这些设计形象起到沟通联结的作用来给企业和消费者提供便利。视觉设计在商业设计领域是一个较为宽泛的概念,根据对视觉设计的归纳分类,视觉设计还包含商业店招牌设计,以及门面、指示、公共设施设计等多个方面。
(1)标志设计:该设计有很多种类,比如政治性、公益性、文化性、商业性。当我们收集分析大量数据后,我们发现自己生活的观念和方式都随之改变。
(2)包装设计:我们对一本书进行深入的包装,美化其排版与封面,这样使得读者在看到其书时会产生浓厚的兴趣,愿意读,在此基础上便可以进一步探索文章内容的思想以及背后的文化知识。
(3)图像设计:指为了进一步提升公司的管理理念、经营特点以及营销策略等形象,我们对图形的外形风格和颜色设计进行感官上的设计。
(4)广告设计:运用绘图和影像方面的技术综合地设计图像,使整个设计呈现出独特性。
(5)装潢设计:装潢设计是在标志设计、包装设计、图像设计和广告设计之后的最后一道设计程序,他对商品进行介绍并进行保护和美化,联结着产品和消费者,也可以称为视觉形象识别系统设计。这项设计不仅科学严谨,而且具有预见性。
1.3 好的视觉艺术作品的标准
一幅好的视觉艺术作品,通过三大构成的点线面组合,色彩的搭配,灵感的创新等,达到最好的视觉效果,所以视觉形象的选择和设计对整体的视觉艺术表达有着至关重要的作用。
好的视觉艺术来源于灵感,而好的设计来源于动机或许两者最大的差别就在于其创作的目的。原则上来说,视觉艺术是艺术家把自己的创意思想合理地表现出来,他们希望通过与他人分享感受,令观赏者得到共鸣和启示。好的视觉艺术在于诠释,好的设计在于理解,虽然视觉艺术家的理念是将一个观点或情感予以表露,但并不仅限于此。视觉艺术通过各种方式和人们联系在一起,因为视觉艺术创作的诠释方式与众不同。准确地向受众传递信息,并促使受众采取相应行动。给观看者视觉上最好的舒适感或冲击力,这些都需要综合的视觉艺术素养和创新。因此,好的设计作品不仅要带给观众美好的视觉体验,还要注意艺术作品的可接受性,保证能够为观众所领会和接受。
好的视觉艺术是一种天赋,好的设计是一种技巧。一个视觉艺术家通常都是具有天赋的。当然,绘画是所有视觉艺术家的基本功,要以绘画为起点不断地创新和进步。但是,视觉艺术家最本质的价值在于其与生俱来的天赋。可以这么说,好的视觉艺术家一定具有设计技巧,但拥有好的设计技巧却不一定能够成为视觉艺术家。
2 视觉形象设计及重要性分析
2.1视觉形象设计步骤
(1)视觉形象的设计需要完成原型稿到视觉稿的转换。在转化过程中,要仔细判断整体的页面结构,而不是急于转化单调复杂的线稿内容。因为,线稿转化成视觉稿的过程中要进行一定的取舍,合理地突出重点模块并对一些相对次要的模块进行合并和精简,一上手就转化线稿常常会出现一些问题。因此,把产品原型进行视觉转化是一件需要严谨、耐心的工作,只有不断地提高判断能力,认真严谨地进行转化,才能真正地成为视觉形象转化方面的专家。
(2)视觉形象设计首先要在页面上展现完美的效果,这就要求对页面布局进行合理的平衡与简化,确保呈现给顾客的整体浏览信息是流畅而饱满的。一味地去掉大部分的配图是非常鲁莽的,要想达到预期的视觉效果,需要对页面的图片和具体的内容进行合理的布局,达到简洁大方的效果。
2.2 重要性分析
视觉形象是艺术设计中视觉识别系统的核心,是代表和体现所有设计的象征符号,是一种形象、特征、信誉、文化的综合与浓缩,是社会大众心目中对所表达形象认知的代表物。艺术设计的目的无外乎利用外形、光线、颜色给观众造成强大的视觉冲击和深刻的视觉印象。图一完全符合上述的要求,是一个很好的艺术设计。这种视觉识别形象的特征在于展示某种明晰的视觉认知结构,并通过这种结构诠释企业的特质,是借以传达设计理念,设计精神的重要载体,传达着带有某种意指内容的典型视觉形象。视觉形象利用文字、色彩、图像等多个元素构成具有冲击力的作品,丰富着人们的精神生活、感情和艺术观念,影响着人们生活的方方面面。
总之,视觉形象通过各种独特的形象来传达特定的艺术信息。因此,现代艺术设计的评价标准是八个字,即:易解、震撼、美感、适用。
视觉形象与日常的口头语言和书面文字一样,有着其独立的规则和结构。了解视觉形象的前提是认识视觉形象语言。这就相对于英语词汇和阅读之间的关系。只有对视觉形象语言有着更加深入地了解并熟悉的运用,你就会发现自己与不懂视觉形象语言的人之间的区别,因为你能读懂视觉形象,能够感受到视觉形象传递给你的力量,而不懂视觉形象语言的人可能并不能很好地理解。所以,视觉语言的好与坏对于艺术设计来说起着至关重要的作用。
相关
浏览量:4
下载量:0
时间:
侦察机是专门用于从空中进行侦察、获取情报的军用飞机,是现代战争中的主要侦察工具之一。飞机诞生后,最早投入战场所执行的任务就是进行空中侦察。因此,侦察机是军用飞机大家族中历史最长的机种。侦察机按遂行任务范围,又可分为战略侦察机和战术侦察机。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:便携式侦察机的总体设计与研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
无人机的发展,给军用和民用领域都带来了革命性的发展。小型无人机携带方便,适用于各种地形,弹射和操作简单,具有低空全地形侦查和攻击的功能,可广泛应用于需要侦察、监测、抗震救灾等领域。若装备高能炸药,还可实现侦查与攻击于一体,达到高效打击。本文从前期论证、中期研制和后期试飞优化介绍便携式背包携带侦察机的总体设计。
目前,小型无人机的应用处于起步阶段,因其独特的优势而倍受关注。微小型无人机具有应用性强,便于携带,操作简单,安全性好等优点,还可用于需要侦察、监测、抗震救灾等领域。在军事领域,更小型、更廉价和更易操作的系统会在将来的战场大有作为,甚至推出一种既能大量部署而且无需过多训练就能操作的一次性无人机作战系统。
本文的无人机是一种锂电池提供动力的小型杀伤性无人机,从弹射筒弹出,由展开锁定机构锁定机翼和垂尾,电池带动的可折叠桨叶提供动力,地面人员的操纵来保证稳定巡航。携带监视仪器,对移动目标实施跟踪监控。此外,该无人机配置一个小型弹头,一旦锁定目标,由地面人员控制俯冲,引爆后迅速消灭目标。
2.1 设计
基于前期可行性的验证,进行中期的设计和研制。该无人机是一种总质量为2kg 的便携式空地侦察飞行器,机身长度600m m ,机身宽度60 m m ,机身最高处60 m m ,主机翼长度700 m m ,后机翼长度600 m m ,机翼弦长90 m m ,机翼厚度10 m m ,垂尾高度120m m ,空机约为800g、电子设备600g、高爆炸药0.32kg~0.60kg,它折叠于弹射筒中,当从筒内弹射后,机翼展开保持稳定巡航。
该无人机的弹体结构气动特性优良。它采用光滑圆头、长方体机身设计,有前后两对弹翼,背部还有一对呈一定夹角的垂尾,为方便用筒式弹射器弹射,无人机的前后弹翼、垂尾以及螺旋桨均采用折叠式。弹射前,位于弹射筒内时为折叠状态,离开弹射筒后迅速展开,在空中快速达到巡飞状态。
对于螺旋桨和电子设备,也进行详细的设计。一个G F 系列电动尼龙桨(6030),一个朗宇无刷电机(2212kv 2450),一个好盈无刷电调(40A),四个银燕金属模拟舵机(每个约9g),一块格式锂电池(1000m ah25C)。
该无人机通过地面人员遥控控制,可在1000m 航程内自由飞行,续航时间15 分钟,飞行速度80~120km /h。该无人机具有可携带性、快速部署和高精确性,形象地说,是把空中力量放入背囊中以保护徒步作战的步兵,并使班组能够作为一种战略力量。
2.2 研制
在样机制作之前,进行C A TIA 三维建模和模型仿真,将仿真结构用3D 打印机打印出来模拟组装,再利用复合材料工艺进行制作。样机研制步骤介绍如下:
1) 将C A TIA 三维建模的零部件用3D 打印机打印出来。
2) 对打印零部件打磨光滑,并对机翼和机身的阳模进行喷漆处理。
3) 将阳模置于基体中,在阳模露出的半表面依次涂抹脱膜蜡、喷涂光漆、胶衣、涂抹原子灰、铺设玻璃布、填入玻璃粘,再用玻璃纤维布覆盖。晾干后,将基体与玻璃粘层分离,将边界打磨光滑即可得到阴模。
4) 在阴模表面依次涂抹脱膜蜡、喷涂脱膜剂、光漆、胶衣、铺设0.03m m 玻璃布、碳纤维预浸料、0.05m m 玻璃布、脱膜布,最后用真空袋包装并用密封胶密封。
5) 用激光切割机切割并制作机翼和机身的内部框架,将整体框架置于阴模中并涂抹工业胶,进行合模,得到机翼、机身壳体。
6) 对机翼、机身进行处理,安装舵面。最后进行整体组装。
样机的各种设计参数出自理论计算,为确保研制出的无人机的性能及实用性。在样机制成后,进行调试飞行。由于制作中设备与技术水平有限,制作出的样机质量分布不均,所以在试飞前需要对飞机进行配重,保证飞机起飞后具有良好的飞行性能。
在测试过程中,飞机表现不稳定,在弹射起飞后,易出现侧翻,给飞机的控制带来很大难度。针对这一问题,进行改进:其一提高工艺减轻飞机的总体重量;其二增大机翼面积,提供更多升力。在改善机翼的设计后,进行吹风实验。经验证,该飞行器的气动性能等方面满足前期的设计要求。在后期的试飞过程中,侧翻现象也有所改善,不再对飞行产生过大影响。至此,此无人机设计制作基本已经完成。
如今,无人机研发费用高,起飞条件严重受地形限制,并且需要专门的控制中心及庞大的后勤保证,使得无人机的使用和维护费用高昂,导致其不能普遍使用,中小灾害与普通领域难以受益。而本文的可折叠背包携带的小型无人机的出现,会使这些问题随之迎刃而解。它可以广泛应用于侦察、监测、抗震救灾等各个领域。
浏览量:6
下载量:0
时间:
信息技术支持下的自主学习是指学习者利用信息技术提供的学习支持和服务,系统地、主动地、探索性地学习。随着高校信息化建设的加强,高校教学必须把培养学生的自主学习能力作为重要的核心目标。以下是读文网小编为大家精心准备的:信息技术支持下高校学生自主学习的教学设计研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:伴随着我国经济的高速发展,对人才的要求也越来越高,这就要求我们从根本上做起,重视当代高校学生的学习方式。从自主学习的特征和高校学生学习的特点来看,信息技术支持下的自主学习应该成为高校学生的一种主要的学习方式,教师应充分利用信息技术对自主学习的支持作用,进行精心的信息化教学设计,由此来培养学生自主学习的能力和创新能力,为国家做一份贡献。
关键词:信息技术;自主学习;教学设计
我国正处于高速发展的阶段,迫切需要具有创新能力、专业性强的高技术人才,这就意味着传统的教育方式不再能满足我们的要求,同时在网络遍布的世界,我们应该学会利用它并找出更好的方式对学生进行教学。信息技术支持下高校学生自主学习的教学就是一种非常好的方式。致力于自主学习研究的美国心里学家认为,自主学习是一种最高效的学习方式,首先自主学习的动机应该是内在的或自我激发的,其次致学习的方法是有计划的或已经熟练达到自动化程度的。
1.1高校学生应该学会信息支持下的自主学习的原因
我们曾做过一个调查,在问到大学生喜欢通过什么方式学习时,有约大部分的学生表示喜欢通过“自学”的方式学习,但在喜欢自学的人中,有一半以上的人认为自己的自主学习能力一般,这说明大学生的自主学习能力有待提高,而大学生自主学习能力的提高需要在自主学习的过程中完成。 而在所有高校学生中自主学习应该是大学生学习最突出的特点,因为大学学校教学时学生学习过程中的最后一个阶段,是学校这一特定环境下的认识过程转入社会实践中的认识活动前的一个阶段,这一阶段学习的结束,意味着学生将作为一个独立、自主的人进入社会,不再有别人的直接监控和管制,从此开始独立的社会生活。因此,大学阶段,学生必须养成自主学习的习惯,具备自主学习的能力,这样才能立足于社会。
1.2高校学生信息支持下的自主学习的含义
自主学习是与其他学习方式不同的,它是学习者主动对学习的各个方面或维度做出选择、控制和调节的一种学习方式。说得明白一点就是,如果学生的学习动机是自我驱动的,学习内容是自己选择的,学习策略是自主调节的,学习时间是自我计划和管理的,学生能够主动营造有利于学习的物质和社会条件,并能够对学习结果做出自我判断和评价,那么他的学习就是充分自主的。影响自主学习的因素既有来自个体内部的主观条件,也有来自个体外部的客观条件。信息技术作为影响学生自主学习的外部客观条件提供了强有力的支撑作用,内部条件根据庞维国先生的归纳,包括建立在学生具有一定心理发展水平基础之上的“能学”、建立在学生具有内在学习动机基础之上的“想学”、建立在学生掌握了一定的学习策略基础之上的“会学”、建立在意志控制基础之上的“坚持学”。
2.1信息技术为自主学习者提供优越的学习环境
信息技术能够为自主学习者提供多样的认知工具和丰富的学习资源,同时信息技术能够为自主学习者提供多样的认知工具,说得通俗一点,信息技术具有认知工具作用。以网络和多媒体为主要特征的信息技术能够为学生提供具有开放性、探究性的认知工具,基于网络的认知工具主要有:Explorer 浏览器、E-mail、BBS 论坛、聊天室等。学生可以利用这些认知工具,更好地帮助他们自主完成认知活动。 基于网络的学习资源提供了真正意义上的开放性的学习环境,这个开放的学习环境不受时间、空间和地域的限制,通过计算机网络可扩展至全社会的每一个角落,连通整个世界。每个学习者可以在任意时间、任意地点通过网络自由地学习、工作。因此,基于网络的学习资源使得自主学习者对物质学习环境的利用更加便利。
2.2信息技术加强了自主学习者间的交流
虽然我们提倡自主学习,但自主学习不是自学,也就是说,自主学习不是一种完全独立和孤立的学习,是一种在教师指导下的半独立性的学习,首先它需要学习环境中有组织良好的反馈系统,来帮助学生做出自我决策。同时,它需要学习环境提供促进学习者之间进行交流、讨论与协作的手段、策略和氛围。也就是说,在自主学习中,交互是必要的。在自主学习环境交流的方面,信息技术有着得天独厚的优势。网络通讯技术不仅仅是一种传递信息的工具,更是一种交流中介,它能够为同学之间、同学与教师之间共享与交流不同观点、看法提供机会,使“会话”和“协商”顺利进行。在网络环境中,学生们在教师的组织和引导下一起讨论和交流,共同建立起学习群体并成为其中的一员。这样包括老师在内的每一位参与者都得到了多方面的认知。
3.1教师来选取合适的内容并提出任务和设定目标
首先教师要选取适宜于学生自主学习的内容,对于高校学生来说,适于自主学习的内容很多,最好选择对于高级知识的学习,如最新的前沿问题探讨、热点问题研讨等,尤其适宜自主学习,可以让学生在阅读大量文献的基础上,去主动建构,这样就更容易锻炼高校学生的能力。再者教师应该确定相应的学习任务,因为学习任务是学习目标的具体化,任务的完成或问题的解决是学生自主学习的驱动力,教师也应该提出完成任务的时间要求,以此培养学生管理学习时间的意识和能力。最后,教师对单元的教学总目标进行分析,确定通过自主学习,学生应该达到的水平或获得的能力,其中应包括与自主学习能力养成有关的目标。
3.2高校学生利用信息技术进行资源查找与交流
教师根据任务和问题以及学生的特点,确定资源的提供方式,可以要求学生自己按照学习目标查找资源,也可以提供现成的资源给学生。如果要学生自己根据教学目标查找,则要给出要求以及查找的方向,避免学生漫无目的,造成不必要的时间浪费。在自主学习方式中,提倡学生在教师指导下,自己查找资源。对于学生查找获取的资源,经过大家的集体评价,把真正有价值的信息,发布到学习论坛上,让大家一同研究。教师要经常进入交流平台,密切关注学生的讨论情况,对学生在学习过程中遇到的问题和困难,及时予以帮助、指导,对学生的学习情况要及时掌握。更重要的是,教师要有目的地去引导交流活动,营造一种和谐、健康的交互氛围,即建立起交互的软环境。通过交互平台,形成良好的师生互动,生生互动,建立学习的共同体。
3.3将信息技术下的自主学习成果进行展示
教师把学生的学习结果,例如论文、演示文稿或其它作品,通过学习的平台进行交流、展示。通过对学习结果的交流、展示,使学生获得成功的体验,增强自我效能感,自我效能感的增强能够促进学生自主学习活动的进行。同时,通过展示作品,可以形成了一种竞争的学习氛围,从而在一定程度上激发学生的学习动机。
通过以上对信息化环境中高校学生自主学习设计的一些探讨,希望能对大学生自主学习能力的培养有所帮助。需要指出的是,在信息技术下的自主学习中教师应注意彻底实现角色的转换,从单纯的知识传递,转为对自主学习的设计上,同时保持学习资源的动态性,及时更新,将最新的信息补充进去,充实学习资源。最重要的是在教学中应引入有关自主学习的学习内容,让学生从思想上理清自主学习的实质、特点,能够参照自主学习的几个维度去要求自己,从而培养自己的自主学习能力。自主学习的设计是一个比较复杂的问题,有待于今后做进一步地深入研究。
相关文章:
浏览量:5
下载量:0
时间:
20世纪初,美国的莱特兄弟在世界飞机发展史上做出了重大的贡献。在1903年制造出了第一架依靠自身动力进行载人飞行的飞机“飞行者一号”,并且获得试飞成功。他们因此于1909年获得美国国会荣誉奖。同年,他们创办了“莱特飞机公司”。自从飞机发明以后,飞机日益成为现代文明不可缺少的交通工具。它深刻地改变和影响了人们的生活,开启了人们征服蓝天的历史。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:探析飞机结构设计的知识获取与重用方法研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
数字化以及智能化作为现代制造技术的重要特征和发展趋势,已经对飞机结构的设计等有着重要的影响,在这一过程中的知识重用方法的关键技术是实现飞机结构科学设计的重要保障,加强其理论研究对实际发展就有着重要性。
2.1 面向飞机结构设计的知识获取技术分析
对于飞机结构的设计知识有着图表公式和实例等不同类型,这样就需要进行研究不同的知识获取方法,并实现各种类型的知识规范化表达。从知识获取技术层面来说主要有基于模糊聚类分析数据挖掘技术,这样就能够让无规律海量数据变得有意义,但这也是有着挑战性的一项工作,对飞机结构的设计当中所遇到的设计数据构建算法,并详细说明模糊聚类分析法在知识挖掘当中的应用,对结构设计所形成的数据集进行充分考虑。这是有着大量设计例子的数据,并能从多个特征来加以刻画,结合其型号能够将其分成大中小三种级别并由此来构建数据集。还有就是曲线图坐标点数字化处理技术,在飞机结构设计中尤其是计算机还没有很发达的年代,就比较容易遇到曲线图形式保存图纸上的数据情况,在科学技术不断发展进步过程中,通过数字化的形式进行处理数据已经比较流行。在数字化技术下能够将曲线图查询及交流共享等在作业的效率上得到大幅度提升。
2.2 面向飞机结构设计的知识重用方法分析
针对飞机的结构设计重用已有的设计知识就显得比较重要,这不只是能够将设计的效率得以有效提升,同时也能将设计的可靠性得以有效提升。通常对于知识的重用主要是针对计算机的重用而言的,也就是对计算机所支持的重用方法和系统模型等进行研究,把以往的设计实例及规则过程等在现阶段的设计活动当中进行应用,以此来起到飞机结构设计的辅助作用目标。
3.1 面向飞机结构设计的知识表达方法分析
所谓的知识表达就是把所获取的知识进行转化为能够被数字化设计利用的形式,然后针对多样化的知识形态以及多样化的方法进行对知识单元加以表达,从而达到位知识的重用提供支持的作用。在这一过程中要能够注意对飞机结构设计当中所遇到的过程性和规则性等表达方法加强重视,从规则性的知识表达层面来看这也是比较常见的知识类型,比较适用于半自动方式的获取,在规则性知识库的作用下能够为飞机结构提供支持。
由于规则性的知识在结构性方面较强,所以就相对比较适用于半自动方式来加以处理,比较常用的就是知识编辑器,其能够在界面录入相关知识在获得原有知识输入后能对其内容加以解析并和规则知识库自动进行交互以及对相关知识加以检测,经过检测之后将能够符合规则的知识自动转换成知识表达的形式加以保存,以此来完成新的规则性知识进行录入,如下图所示。在飞机结构的设计过程中比较常用的就是飞机设计手册,这其中就有着大量计算规则以及公式等,将这些相关的公式以及信息录入到知识编辑器当中就能够对设计人员起到辅助的作用。具体的步骤就是先要手动录入规则前提及结论,对所输入的相关内容加以识别,并对字符串变量内容加以解析,最后就是对所录入的知识片体加以编译。
面向飞机结构设计有着诸多的难度和复杂点,故此通过以往飞机结构设计知识进行对设计者起到辅助作用,就能将其价值得到充分发挥。对飞机结构设计遇到的多样知识形式要能进行建立知识重用模型,并要能够将可拓学知识形式划分事元物元以及关系元这几种类型,物元其设计对象是结构设计当中静态设计知识,而事元则是结构设计中的行为,关系元是结构设计中之间的互相依赖的关系,这些都统称为基元。
飞机结构的设计知识重用过程主要能够分为两种情况,一个是直接的采用已有的知识,还有就是在已有的知识对实际的需求不能得到满足的情况下就要能够对知识进行转化,而在可拓学的基础上就能够在可拓变换后所获得的拓展基元能够对设计要求得到满足的时候,就能够将其作为重用对象加以对结构设计进行辅佐。从具体的步骤上主要就是先进行计算可拓重用特征系数,以及确定飞机结构设计需要的基元权重,再进行计算拓展基元的可拓重用度。
总而言之,对面向飞机结构设计的知识获取技术和重用方法的分析对实际的操作有着重要促进作用,这也是对实际技术的发展有着重要意义的事情,能够有效提升飞机结构数字化成都及市场响应速度。由于本文的篇幅限制不能进一步深化探究,希望借此研究能起到抛砖引玉的作用,以待后来者居上。
相关文章:
浏览量:2
下载量:0
时间:
当前高职学生的英语作业存在许多问题,不能有效地促进英语学习。多元智能理论倡导因材施教的教学观,给学生多样化的选择,因为,每个学生都有自己的优势智能领域,有自己的学习类型和方法。因此,以多元智能理论为基础,对高职英语作业进行设计和研究,充分发挥学生的潜能,可以达到较好的英语教学效果。以下是读文网小编为大家精心准备的:基于多元智能理论的中小学英语课外作业设计研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
【摘要】英语课外作业是中小学英语课堂教学的延伸和补充,对于提高英语教学质量有着举足轻重的作用。为了解决当前中小学英语课外作业设计中存在的问题,本研究将多元智力理论引入到中小学英语课外作业设计中,并以语言智能和音乐-节奏智能为例设计中小学英语课外作业以促进课外作业设计进行改革。
【关键词】多元智能理论 中小学英语 英语课外作业设计
英语课外作业设计是课堂教学的延伸和补充,是理解、巩固和运用课堂所学知识必不可少的途径,是中小学英语教学过程中必不可少的一个环节,对于提高英语教学质量有着举足轻重的作用。然而当前中小学英语课外作业现状不容乐观,具体表现在以下几个方面:课外作业形式及内容单一、课外作业量太大、课外作业无层次性、课外作业设计缺乏系统性、课外作业功能单调等等,这导致学生对英语课外作业失去兴趣,达不到预期的教学效果,进而影响英语学习。同时,中小学学生本来学习压力就大,课外作业设计的不科学性更增加了学生的学业负担,这不仅无助于学生的学习和成长,也失去了课外作业原本应有的意义。因此,如何科学有效地设计课外作业、减轻学生课业负担、走出课外作业困境就成了一个急需解决的问题。为了解决当前中小学英语课外作业设计中存在的种种问题,也为了弥补当前研究的不足,本研究将多元智力理论引入到中小学英语课外作业设计中,基于多元智能理论设计课外作业,树立个性化作业观,根据不同学生的特点设计作业,关注和重视学生的个体差异,使学生课外作业的完成过程成为学生自我展示,自我升华的过程,以达到学生多元智能全面协调发展的目的。
多元智能理论是20世纪80年代中期以来风靡全球的教育理念。它是由美国当代著名心理学家和教育学家霍华德?加德纳于1983年在专著《智能的结构:多元智能理论》一书中提出的,并在后来的研究中得到不断发展和完善。加德纳认为人类至少存在八种以上的思维方式,据此他提出了人的八种智能即语言智能、逻辑-数理智能、视觉-空间智能、音乐-节奏智能、身体-运动智能、人际交往智能、自我认知智能和自然观察者智能。多元智能理论自提出以来,一直受到国内外学者的关注,并在研究中不断完善和发展。在笔者的研究过程中,多元智能理论发挥了很大的作用,与课外作业设计的结合运用,使得笔者能够针对课外作业设计中存在的问题找到合理的解决方法。
3.1基于逻辑-数理智能的英语课外作业设计
在传统意义上,逻辑-数理智能好象在理科中强调的比较多,与英语教学没有太大关系。其实不是这样的,在英语教学中对文章大意的理解、对于篇章结构的分析、寻找文章的时间线索、逻辑线索等方面就需要用到这种智能。英语教学对这一智能的利用和发展首先体现在进行听、说训练上,教师指导学生利用必要的语音、语调、语法、词汇等语言知识及已有的背景知识进行思考、假设、揣摩意义,或预测内容的发展等思维活动。因此,教师可以设计如联词猜词等形式的课外作业来培养学生的逻辑-数理智能。
对于小学生,教师可以设计以下课外作业:
(1)在学习了动物后,教师可设计一些根据提供的线索猜测单词的课外作业;
Its an small animal,living in the sky,and it can fly.Im a/an.(bird)
Its an small animal,living in water and on land,it can swim in water and jump on land,its green and it has a big mouth.Im a/an.(frog)
Its a small animal,living in the night,can run very fast,and it doesnt like cats.Im a/an.(mouse)
Its a cute and small animal,living in the holes(洞),can jump,likes grass and its eyes are red.Im a/an.(rabbit)
(2)在学习了数字后,教师可设计一些简单的计算问题,如:“How many students in our class?”“How many girls and boys?”等,要求学生写出算式并回答,以此来锻炼学生的逻辑-数理智能。对于中学生,教师可以设计以下课外作业:
(1)让学生根据课本内容续写课本故事的结局或根据最近看的电影续写结局;
(2)在英语教学过程中运用趣味数学的方式培养学生的逻辑-数理智能,可以设计一些简单的应用类课外作业,如There are one thousand eight hundred and fifty apple trees and banana trees,two thousand eight hundred and fifty apple trees and pear trees,two thousand nine hundred and twenty banana trees and pear trees.Which tree is the fewest?And which tree is the most?
基于逻辑-数理智能的课外作业设计对学生来说是非常必要的,它不仅可以促进学生的英语学习,还可以培养学生分析问题、解决问题的能力,以及利用现有条件推理判断的能力,促进他们逻辑-数理智能的发展。
3.2基于视觉-空间智能的英语课外作业设计
视觉-空间智能强的人对色彩的感觉很敏锐,喜欢想象、设计及随手画,喜欢看书中的插图。这一类的人在学习时是用意象及图像来思考。因此,教师应当顺其势,扬其长,在英语课外作业设计过程中教师可以设计基于视觉-空间智能的课外作业发展学生的视觉-空间智能,例如布置一些绘画的作业等等。
对于小学生,教师可以设计以下课外作业:如学习了“Meet My Family”这一课时之后,教师可以设计以下课外作业供学生选择完成,并让学生下次在课堂上评出最佳作品,展出于教室的学习园地。
(1)画一张全家福,用英语标出家庭成员并标出他们最喜欢吃的水果;
(2)设计一棵Family tree,用英语标出家庭成员并标出他们最喜欢的颜色;
对于中学生,教师可以设计以下课外作业:如学习了人教版八年级上册“Unit 4 Whats the best movie theater?”这一课时之后,教师可以按照课程要求组织学生看一次英文电影,看完后设计以下课外作业让学生完成。
总之,在中小学英语课外作业设计中,教师应当掌握多元智能的理论,领会多元智能理论的意义,愿意去深入了解每一位学生的智能发展倾向和学习风格,改变自己以往传统的课外作业设计方式,尽可能以多元方式呈现不同的课外作业。同时,对于八种不同的智能领域给予公平的对待,基于八种智能设计课外作业以适应不同学生的需要,提供学生更多探索的机会,让学生完成课外作业的同时充分发挥自己的特长,开发自己的智能,体验到成功和快乐,让英语课外作业真正成为放飞学生才能的舞台,真正地做到“一切为了学生”“为了一切学生”和“为了学生一切”。因此,笔者认为基于多元智能理论的中小学英语课外作业设计应该成为一种新型的英语课外作业设计理念,以推动中小学英语课外作业设计进行改革。
相关文章:
浏览量:3
下载量:0
时间:
展示空间艺术设计,是指将特定的物品按特定的主题和目的加以摆设和演示的设计。它是以信息传达为目的的空间设计形式,包括博物馆,科技馆,广交会,博览会和各种展销、展览会等,还有商场的内外橱窗及展台、货架陈设。 现代展示是一个有着丰富内容,涉及广泛领域并随着时代发展而不断充实其内涵的课题。展示环境的空间设计也是一个以环境艺术设计学科为主,涉及其他多种相关学科的设计领域。以下是读文网小编为大家精心准备的:展示空间艺术设计研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:在现代社会中,展示空间可以作为一个传达资讯的载体,成为交流和体验的空间场所。随着社会的不断进步,展示空间的设计方法和手段也逐渐的趋向多元化。在展示设计中,要把握好节奏设计,坚持以人为本的设计理念,注重空间性设计,有效利用空间,增添空间的艺术效果,能够有效提高观众对于空间所蕴含信息的接受效果,建立空间展示产品与观众之间的联系,在观众心中树立理想的产品形象。
展示设计是指将一个物品按照某一特定的主题进行设计,通过摆设向观众展现出其设计主旨与设计意图的一种设计。简单地说,展示空间设计就是通过各种摆设、空间整体结构、空间设计风格等,以信息传达为目的,向观众传达设计者想要传达的信息的一种空间设计形式。展示设计在实际生活中随处可见,是人们日常生活中重要的信息来源之一。较为有代表性的展示空间设计包括有博物馆、科技馆、展台、商场货架等。展示空间设计在设计方法及程序上是一个综合性较强的学科,涉及到其他空间设计、室内室外设计、自然景观设计、环境艺术相关领域。由于展示空间设计较为抽象,因此想要对展示空间设计进行深入的研究,首先就应明确“展示空间设计”的概念、本质等基本内容。
(一)空间
“空间”是一个意义较为抽象的概念,就其展现形式而言,可将空间分为“有形空间”与“无形空间”两类。有形的空间指的就是围定空间的事物对空间的大小、形态进行实际限定,使空间成为可感知的有形空间。有形空间的属性,如大小、形状等,在一定程度上由有形空间的围护物决定。没有实际事物围定出来的,单纯由意识界定出来的空间即为无形的空间。无形的空间是抽象的,其是一种不可被感知的空间形式,其大小、形态等空间属性由意识直接决定。无形的空间与有形的空间是一种辩证关系,有形的空间与空间围护物之间存在一种互相依赖关系,这两种关系展现了空间的两重性,使得其在实际设计中具有广阔的创造空间。
一般地,在展示空间设计中,常说的空间为四维空间,主要是由于在实际中,空间是在不断变化的,随着时间的改变,空间所带给观众们的主观感受也是在不断变化的,因此,在展示空间设计中,时间要素是空间设计中不可忽视的一个元素。设计师需要设计一个能够与观众产生意识信息交流的动态空间,进而使得观众在空间中能够有动态而完整的感官感受。另外,在空间设计中,不少设计师喜欢利用空间的流动性来营造空间的气氛,传递空间所蕴含的信息。对空间内部的场地进行合理规划,在所需要规划的空间内采用特定的表现形式向观众展示空间内所蕴含的信息。整体的空间规划能够对观众接受信息起到一定的引导作用,与此同时,特定的展现形式营造出更加富有变化的动态的空间效果。对空间内的场地进行规划,一般包括直线空间规划、弧线空间规划等几种。
直线空间规划是利用几何直线对空间内场地进行合理规划,这种规划效果通常带给观众一种理性的、简洁的、有序的感受。而弧线空间规划是指用弧形流线对空间内场地进行分割规划,规划出的子空间较为随意,能够带给观众一种更加自由、灵动的感受。在空间展示过程中,不同的展示形式能够使观众在浏览过程中心中产生不同的欣赏节奏感,使得整个空间的展示变得更加有张有弛,有详有略,使得空间所蕴含的信息更加富有弹性,富有变化。近几年,随着科学技术的不断发展,人们对展示空间艺术设计的不断深入研究,更多的空间展示形式被融入到展示空间设计中去。将现代计算机技术、多媒体技术、光影技术等多种现代科学技术融入其中,使得空间展示设计更加多变,在空间展示效果上更加真实、更加富有质感,大大增强了展示空间所蕴含的信息量。
(二)功能空间
展示空间是一个大的信息整体,由多个功能空间共同构成。设计师想要设计一个合理、科学,且能够准确引导观众接受自身所要表达的主旨,则需要将各个功能空间进行有机结合,合理规划,并且从单纯的传递信息到最后达到一定的艺术水平,具有一定的美学价值。功能空间依照其行使的功能可分为大众空间、储存空间、操作空间、主题空间、接待空间等等,多个空间之间的联系需要富有逻辑性,设计者对其进行合理安排,使各个功能空间能够和谐存在的一个大的展示空间中,展现所要表达的主题,进而对主题进行宣传,对产品的信息进行传递,塑造空间主题的合理形象。另外,由于功能空间的加入,使得展示空间成为一种具有极强实用性的艺术设计形式,构成展示空间的全部功能空间都具有自身特定的功能,在展示空间中形式自身的职能,共同为展示空间的最终目的进行服务,使之成为井然有序的空间整体。因此,在进行展示空间设计时,要对空间内所需要的功能空间种类进行合理区分,功能空间的位置进行合理分区规划,这也是进行展示空间设计的最基本步骤。为了提升功能空间的合理性以及功能空间的艺术价值,在实际规划设计中需要注意功能空间的方便性,适当地还可以增加一些光影技术、数码技术、多媒体技术等,合理增添功能空间内的艺术节奏,进而构建出理想的展示空间。
展示空间艺术设计,是指将特定的物品按特定的主题和目的加以摆设和演示的设计。它是以信息传达为目的的空间设计形式,包括博物馆、科技馆、广交会、博览会和各种展销、展览会等,还有商场的内外橱窗及展台、货架陈设。 现代展示设计是一个有着丰富内容,涉及广泛领域并随着时代发展而不断充实其内涵的学科。
(一)展示空间节奏设计
在展示空间设计上,需要注意展示空间的节奏设计。空间是具有流动性的,同样展示空间相较于其他设计形式而言,最具有代表性的就是其具有极强的流动性,能根据观众的反应情况进行动态变化,更容易将信息传递给观众。因此,在展示空间设计上需要把握空间的流动性,对空间的动态变化、空间的序列变化以及空间的节奏变化都要进行充分的把握与设计。观众在展示空间内进行参观时,是处于动态变化中的,动态变化使得观众在空间内所获得的主观感受也在不断变化。
在展示空间设计中,需要将观众的动态感官变化这个因素考虑进去,使得观众在参观过程中的感官变化有着鲜明的节奏感,合理安排观众在展示空间中的观赏路线,使得观众能够动态参与并感受到空间的流动变化中。对于观众的观赏路线切忌重复,展示空间做到详略得当,但重点的功能空间切忌重复出现。对空间进行动态处理就如同将空间的观赏路线做成一段动态节奏,进而达到抑扬顿挫、优美流畅的效果,使得观众在观赏过程中不仅接受到展示空间中所蕴含的信息,同样认可展示空间的美学价值,留下理想印象。另外,在我国传统空间艺术上,有大量的情节交融的空间艺术作品,在现今我国展示空间设计上引用传统空间设计元素,更容易与我国观众产生情感共鸣,值得借鉴。
(二)坚持以人为本的设计
展示空间其根本目的是为了将所展示产品更好地宣传,在观众意识中树立理想形象。就其本质来看,展示空间是一个让产品与观众之间产生关系的媒介,因此展示空间在保证其设计能够达到产品宣传、赏心悦目的同时,还要注意观众的需求,使其更好地服务于观众。观众在展示空间中所获得的全部感受就是产品与观众之间的联系。观众是展示空间的根本服务对象,观众对展示空间的需求不仅仅是信息层面上的,更是精神层面上的,因此在这两个层面上展示空间都应当秉承以人为本进行合情合理的设计。因此在展示空间的设计中,需要对其内在功能空间进行合理舒适的选择规划,从人的视、听、嗅、触等多感觉角度,全方位地展示空间效果,保证展示空间的便捷性、舒适性。另外,为了增加展示空间的舒适性,对于各空间的排列划分、空间大小形状的规划,需要结合人体工程学的知识进行设计,旨在打造一个令观众感觉温馨舒适的空间环境,从满足观众心理需求着手,树立理想形象。
(三)空间安全性设计
展示空间是一个开放空间,但相对来说,由于其各个空间成分联系紧密,又可以将其看作一个半独立空间。展示空间内由于需求会放置些仪器设备,以及能源消耗设备,因此展示空间内存在一定安全隐患,设计者在设计时需要考虑空间的安全性,对于存在安全隐患的设备应单独设立空间隔绝起来,并采取相关的安全措施。
(四)有效空间利用设计
对产品进行宣传是展示空间的主要作用,因此对于空间产品位置的设计需要达到醒目、有效宣传的要求。因此对于展示空间的设计还需要注意其逻辑性、功能空间排列的科学性以及对有效空间的合理利用。设计在对展示空间内部进行规划安排时,必须考虑空间安排与产品信息的结合,不同特点的产品所需要的展示形式不同,在空间中可以利用的有效空间不同。例如,为商业活动做展示空间,需要有足够大的场地,同时各分场之间需要有紧密的逻辑性与联系,方便观众在参观时能够将信息紧密连接,有序地进行参观。另外,商品位置需要放在显眼位置,设计者可以通过对显眼位置进行视觉设计来吸引观众眼球,达到视觉冲击效果,给观众留下深刻印象。
在传统的概念中,展示空间也可以叫做展览或者陈列。在现代社会中,展示空间可以作为一个传达资讯的载体,成为交流和体验的空间场所。随着社会的不断进步,展示空间的设计方法和手段也逐渐的趋向多元化。对展示空间进行合理设计,增添空间的艺术效果,能够有效提高观众对于空间所蕴含信息的接受效果,建立空间展示产品与观众之间的联系,在观众心中树立理想的产品形象。
展示空间艺术设计研究相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
视觉心理学是一个细化的分类,主要是指外界影像通过视觉器官引起的心理机理反应,是一个由外在向内在的过程,这一过程比较复杂,因为外界影像丰富,内心心理机能复杂,两者在相互联接并发生转化时建立起了千丝万缕的联系,因此不同的人不同影像,相同的人相同的影像以及不同的人相同的影像和相同的人不同的影像产生的心理反应是不同的。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:视觉心理学在室内设计中的应用研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
随着社会经济的迅猛发展、人们物质生活条件的改善,中国论文网人们对家居生活质量的要求也越来越高,正是在这样一个大环境下,室内设计行业快速发展起来。而随着住宅室内设计行业的小断发展,其设计模式及理念也在小断更新,所涉及的学科种类也越来越多,这也使得室内设计的质量获得了极大提升,尤其是视觉心理学知识在住宅室内设计中的广泛应用,以生动直观、形象快捷的方式,给人们带来了强烈的视觉冲击,对于提升室内设计质量,提升人们的舒适度及幸福感起到了关键作用。
1.固有优越特性
心理学中,视觉在对各种刺激进行选择时,中国期刊论文网具有一定的优越性,其可自主优先选择部分具有特点的感官刺激,这些事物对于视觉感官来说更为突出,因而可被作为优先选择的对象。视觉在刺激的选择方面,其优越特性主要体现在以下几个方面:一是视觉对于动态的刺激感应,相较于静态物体,具有更强的感觉性,其也通常更优先选择对运动物体的注意,且其感应速率非常快,能在物体运动的瞬问就能捕捉到。
同理,当一个物体发生动静状态的转变,如突然出现或者突然消失等情况时,视觉也会对此做出优先感应。二是当物体在亮度、大小、外观及颜色等方面发生改变时,人们的视觉也会优先选择这一刺激,而忽略其他变化程度相对较小的刺激。由此可以看出,视觉对动态变化的、颜色鲜明的。以及新鲜的事物,具有更强的选择性。此外,对比差异大的事物,相较于差异小的事物,对人们更有吸引力;节奏感强的事物,比毫无章节混乱小堪的事物,也更容易为人们所接受。
2.空间局限性
人的视觉由于眼睛结构的原因,存在着一定的空间局限,中国论文网其主要表现为水平空间及垂直空间的局限性两方面。水平空间方面,人们大概可以看到36。左右的视觉范围,在这一角度范围以外的事物,人们小能有效捕获。同时在颜色辨别方面,人的视觉角度区问为30。到600,对于标准视线20区问的事物,人们对其具有最为精确的捕捉能力。垂直空间方面,其向上和向下的视觉感应的最大角度,能达到500,而要想对视觉角度范围内的物体颜色加以辨别,该物体必须在人们视觉角度上下30以内。以上都是理论视觉角度,事实上,人们的实际视觉角度比其要低很多。此外,视觉角度范围与人的姿势与专注度也有很大关系,站立姿势比坐姿能够捕获更大的视觉空间,人们专注某事物时比放松状态下能够看到更大角度范围内的事物。
3.视错觉特性
视觉的这种特性}一分普遍,该特性也往往被人们广泛应用于住宅室内设计之中,中国论文网给人们带来良好的视觉刺激。此特性的定义主要是,人们在对事物进行观察时,由于视觉结构等因素,事物会反馈给人们错误的视觉感应。而导致视错觉情况发生的主要影响因素主要有网膜及光学等。
其中最为常见的视错觉主要有以下几种类型:
一是走廊错觉。错视的原理相似。如我们在一个较长的走廊里行走时会发现,离我们距离更近的柱子或其他物体相比离得更远的柱子看起来更小,而事实上它们大小都是相同的,这就是一种较为典型的透视视错觉现象。
二是泽鲁纳错视。此形式的错视实质是给人们视觉上产生一种角度的错觉。如我们在欣赏新装修的住宅时,在观看其地砖时,会发现远处的地砖边线问存在着一定的角度,甚至还会出现边线变成曲线的情况,而事实上各边线都是直线,且都是相互平行的,这就是角度错视。此外,还有错视等。利用视觉错视,我们在进行住宅室内设计时,可以合理利用这一特性,设计出能够提升人们视觉享受及心理体验的家居环境。
1.固有优越性的应用情况分析
视觉心理学的一个重要特性之一,就是其固有的优越,因人们的视觉感官对动态运动的物体、具有明显差异对比及光线强的事物,具有更加优先的视觉选择及感应性。因而为了提升住宅室内设计的效果,可以在设计时充分利用视觉的固有优越性特点进行设计。在设计饭厅时,为了体现饭厅的生机性,给人以生动活泼的视觉享受,可以在饭桌旁边摆放一个处于小停运动的艺术品,一方面可以给人在视觉画面上以美的享受,另一方面其有节奏、有韵律的动态变化,能够有效吸引人们的注意,给人一种生机盎然的感觉,从而使整个住宅环境充满生机与活力。
此外,还可以结合色彩及光线等元素,来进行室内设计,创设良好舒适的室内氛围。如图2所示,为了营造一种温暖和谐的家居氛围,在室内装修时,可根据设计方案合理地选择材料搭配,然后再通过白红等色彩的合理搭配,以及室内小同区域光线的小同强度等,进行有效组合,小仅能给予人们视觉以强烈冲击,还有效对室内空间进行了隔断,实现主附空间的有效区分,避免了主附空间混杂的混乱局面,给人以一目了然的视觉感应的同时,也让人对主空间充满了万千遐思。
2.空间局限性的应用情况分析
由于人眼结构的原因,人的视觉存在着一定的角度范围,中国论文网因而在进行住宅室内设计时,应注意视觉空间局限性对室内设计的重要影响。我国在住宅设计时,对楼层高度也有一定的限制,这样便于人们在站立或坐姿下,能够尽可能地获得整个室内空间的视觉感应。而又由于在垂直空间方面,人们在向下的视觉角度范围要稍微大于向上的视觉角度范围,因而人们更关注天花板以下的部位,尤其是室内墙面和地面这两个最容易引起人们视觉感应的区域。
在对这两个区域进行设计时,能否做到有效搭配,则在很大程度上影响着其视觉效果的发挥及人们的舒适度体验。下面以电视尺寸与人的视觉关系为例,来说明视觉空间局限性特点在室内设计中的应用。为了获得一个良好舒适的视觉体验,电视的中心位置应刚好位于人的水平视线上。为了达到这一目的,在对电视机尺寸进行设计时,其长宽尺寸的比例设计一般是1: 1.33或者是1: 1.66,这样人们在观看电视时的舒适度是最佳的。此外,在电视机摆放高度上,也要进行合理设计。人们在观看电视时,一般是坐在沙发上的,因而电视高度的设计应处于人的水平视线上。
3.视错觉特性应用情况分析
在住宅室内设计中应用视错觉特性,就是利用视觉心理学原理,通过使人们产生视觉上的错觉,来达到良好的视觉感应效果,提升人们的视觉享受及舒适度。在住宅室内设计中,视错觉特性可有效运用到室内空间的拓展方面。如针对楼层较低的住宅,可以通过在其墙面上张贴一些具有垂直线条的墙纸的方式,将其高度延伸到天花板,给人一种楼层增高了的视错觉;而对于宽度较窄的住宅,则可以在其墙面上张贴一些具有水平线条的墙纸,以在视觉上给人一种房问变宽了的错觉;在墙面和地面的设计方面,也可以通过色彩及颜色的深浅组合,达到改变室内空间的用心。
如在地板颜色的选择方面,可以选择那些颜色较深的地板;在墙纸颜色选择上,可以选用颜色较浅的墙纸予以搭配。此种搭配设计方式,能够给人一种视觉上的错觉,使得室内空间得以极大地拓展。此外,还可以在厕所及卧室等房问中镶嵌一面镜子,一方面在视觉上可以给人一种房问变大错觉,另一方面还能增加房问的亮度,给人舒适的感觉。如图4就有效利用了视错觉特性,小仅增添了书房的情调和乐趣,而且淡雅恬静的设计还创设了一种轻松安静的氛围,有利于人们的思维创作。
由以上可以看出,视觉心理学知识在住宅室内设计中的有效应用,中国论文网能极大地提升设计质量,给人以良好心理体验,促进了人们生活质量的提升。因此加大视觉心理学在室内设计中的有效应用,有着积极的意义。
【视觉心理学在室内设计中的应用研究】相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
手绘是从事建筑,服饰陈列设计、橱窗设计、家居软装设计、空间花艺设计、美术、园林、环艺、摄影、工业设计、视觉传达等专业学习的学生一门重要的专业必修课程。在效果图的学习过程中,临摹是一个非常重要的内容与环节。它是衡量大学生手绘能力的重要指标。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:环境艺术设计手绘表现技法研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
手绘效果图是环境艺术设计中设计者徒手绘制的一种表现性图纸,不仅具有艺术性,同时还集科学性、说明性与文化性于一身,并且能够在短时间内较为直观、快捷地表达出设计者的设计意图和对设计方案进行沟通,是广大艺术设者对设计方案进行比较、分析以及展现创意设计作品的法宝。在环境艺术设计中,手绘表现技法的高低直接影响到手绘效果的设计成果,设计者通过对进行空间透视、空间构图、线条、造型以及造型等方面的训练可以提高手绘表现的技法与技巧。由于手绘表现技法形式种类繁多,需要设计者扎实掌握绘画基本功,长期坚持训练,达到质的飞越,才能设计出精美而极具魅力的手绘图纸。
环境艺术设计工作主要是通过一些表现手法来展示艺术形象,而手绘就是其中一种有效的表现手法。通过手绘可以把部分空间环境中所蕴含的内容生动形象地呈现出来,在创意方面发挥着重要作用,能够传达出设计者的设计理念,也是设计者和客户之间进行沟通的一种形式,是设计者向客户表达设计思想的语言媒介。[1]通过手绘能在短时间内更为快捷、直观地表达出设计构思与方案,是对设计方案进行对比、分析和进行创意设计的快捷高效方式。
2.1 手绘表现技法的特点
手绘效果图通过对空间、物质形态、色彩、结构、线条等具体的呈现,把设计对象的艺术形象展的淋漓尽致。由于其中蕴含了作者的情感,使艺术形象的存在形式更加形象。设计者在手绘探索与创作过程中,将激情融入了作品中。因而,手绘能够直接传达出创作者的理念与风格,生动、亲切、形象,使人有回归自然的感受。[2]
2.2 手绘表现的价值
(1)市场价值。社会经济的快速发展,人们对活动空间和居住环境的设计要求也逐步提高。设计者们在考虑空间设计形式美与使用基本功能的同时,也需要在较短时间内,准确地向客户传达出自己个性化的设计风格与理念,快速让客户了解到设计者的设计构思,从而能够满意的接受设计方案。由此看来,设计者需要熟练掌握手绘表现技能,利用手绘图,缩短与客户沟通设计方案的时间,争取提高设计者设计方案的成功率。通过设计者对极具表现力的设计效果图的展示,客户能够深刻、直观地感受到设计方案的魅力所在。
(2)艺术价值。手绘效果图除了具有较高的市场价值以外,还具有极强的艺术价值。作为一种特殊艺术的表现手法,它具有多种表现形式,如钢笔淡彩、透明水色、水彩、水粉、喷笔、色粉以及马克笔等表现途径,无论何种表现,都具有较强的观赏性,成了室内装饰中的重要装饰品。手绘效果图作为一种独特的艺术作品,艺术价值不可估量。
2.3 手绘表现的风格
手绘表现作为一种特殊形式的艺术,由于表现形式多种多样,因而表现效果也各不相同。无论哪种表现形式,都具有自己独特的风格。艺术本来就没有固定的形式,因而手绘表现创作中也不要受多方面的束缚与限制,设计人员也要摆脱陈旧思想观念的束缚,充分利用自己的知识技能,有效整合多种资源,大胆地进行艺术创作,经过艺术加工,将构思用手绘图完成呈现。在手绘过程中,要整体把握,调整好局部与局部、局部与整体之间的关系,掌握整体统一环境,同时也要处理好环境空间中近景、中景、远景等各层次之间的关系,正确理解色彩与色调,努力使环境氛围与艺术效果之间达到平衡,整个创作设计规划安排合理,使感性表现和理性表现相辅相成,达到形神兼备,使手绘表现风格迥异,独具特色,展现出高端的时代艺术气息。
当今社会瞬间万变,设计方法与表现手段随之发生改变,而在环境艺术设计领域,电脑的出现,逐渐弱化了传统手绘表现形式的使用频率。电脑设计技术在艺术设计中的应用,缩短了设计工作时间,降低了工作强度。但是随着电脑设计软件和设计技术的普及,为手绘表现注入了新鲜活力,逼真的材质、绚丽的灯光效果,让人叹为观止。
但是另一方面,电脑设计技术的出现,对传统手绘表现方式造成了一定程度的冲击。尽管电脑设计技术的应用,提高了设计工作的效率,完成许多用手绘方式无法完成的工作,但这并不意味着电脑能够取代手绘的位置。目前,一些设计者对电脑设计的依赖,只是阶段性的,而且过分应用电脑进行艺术设计的弊端已经出现。由于电脑是一种电子智能工具,它是程序化与命令化的集成,因而,通过采用电脑进行设计,很多情况下,会出现千篇一律的设计效果。
一个完美的艺术设计作品,能够体现出设计者的个性与风格,但是电脑艺术作品的效果中往往使这一点变得模糊。很多情况下,手绘设计和电脑设计在某些特定意境下,会呈现出语言和观念上的矛盾与冲突。手绘设计在表现方式上,一定程度上对传统设计思想观念和画面语言表达进行了继承,而电脑设计突出了时代特性,但是也不能说手绘设计作品就是传统的,电脑设计作品就是现代的,判断艺术作品的现代性与传统性,主要取决于设计观念与意识。如果一味对继承传统手绘方式,并未从本质上进行创新与改造,必然会造成设计上的断层,使设计作品在语言和形式上形成较为单一的局面。
当前,很多设计者已经忽略了手绘的重要作用,在某种程度上,已经形成了错误认识,特别是对于年轻设计者和设计初学者,他们认为电脑能够完全替代手绘的设计方式,甚至还不会对手绘方式进行研究与创作,这些思想都会对环境艺术设计产生不利影响。因而,在艺术设计中,要对手绘表现技法形成正确的认识,需要从传统手绘研究开始,对艺术设计的发展历程进行重新审视,充分理解与掌握手绘表现技法的精髓,认识到设计手段最终是为设计观念服务,无论是手绘方式还是电脑设计,都需要立足实际,与时俱进,不断创新,手绘表现与电脑设计并重才是环境艺术设计的未来发展之路。
随着我国设计行业的不断发展壮大、人们审美水平和要求的提升,环境艺术设计中的表现手段也在发生变化,尽管手绘表现在艺术设计方案表现中不占据主导地位,但是也对环境艺术设计表现产生深远影响。我们需要对于手绘表现技法进行研究,并要不断创新,应用是长期进行。我们需要对手绘表现技法有清晰认识,在继承传统手绘表现技法精髓的同时,需要与时俱进,对手绘表现技法进创新,体现出时代特色。不能完全依赖电脑设计,要把手绘设计和电脑设计进行有机结合,与行业接轨,通过精湛的方案设计展示手绘表现技法的艺术魅力。总而言之,在广阔的艺术海洋中,设计者需要不断探索与追求,采取成熟的手绘表现技法,促进环境艺术设计行业的发展。
浏览量:2
下载量:0
时间:
随着科学技术的高速发展,人类对产品的使用不再局限于满足生理需求,而是追求更高层次的心理需求,设计理念也从“以机器为本”转换为“以人为本”。在设计活动中,设计师将“以人为本”作为设计宗旨,因此,设计心理学应运而生,并逐渐成为一门不可或缺的学科。
作为一门新兴的学科,国内外的学者对设计心理学还没有形成统一的定义,其研究的对象和内容也还没有形成完整的体系。在国外,设计师已经从设计的各个角度出发,为设计心理学编写了一些基本的定义。
心理现象的学者之一——赫伯特·A·西蒙在《关于人为事物的科学》中提出,设计可以作为一门人机科学的心理学,从而使设计领域将设计作为一种复杂的思维过程加以关注。在国内,江南大学教授李彬彬是我国最早进行设计心理学研究的学者之一,在她2001年出版的《设计心理学》中指出,“设计心理学研究的是如何在工业设计活动中更好地把握消费者的心理活动,遵循消费者在消费过程中的行为规律,设计出市场所需要的产品,以此提升消费者的满意度”。有很多学者认为,设计心理学是设计学所有专业中的一门必修课,在心理学的基础上,指导设计师如何把握人们的心理状态,特别是他们的消费心理。同时,研究设计师在设计活动过程中的心态,以及设计产品对社会的影响,并使这些分析结果为设计服务,使设计能更好地反映和满足人们的真实需求。
对于设计心理学的定义,还处于百家争鸣的阶段,尚无定论,但可归纳出设计心理学的4个基本特征:①设计心理学是心理学的分支之一,是设计艺术学与心理学交叉的边缘学科;②设计心理学研究设计学领域中的每一个心理现象及其相互关系,以及形成这些心理现象的相关因素和规律;③设计心理学的研究目的是指导设计师更好地遵循人们心理活动的规律,开展创造性的设计活动,从而提高产品的真实需求度;④设计心理学通过对思维和创造过程客观规律的研究,可提升设计师的设计和管理能力。
对设计心理学的研究不能只局限于理论研究阶段,更重要的是如何在设计实践中更好地运用心理学的理论研究,通过描述、预测和理解等设计心理学的研究成果,更好地洞察人的消费行为和消费心理,使设计更好地服务于人。
设计是逐渐进化、逐步发展的。20世纪以来,越来越多的人认识到设计对市场的重要性,越来越多的企业大力推广和广泛应用设计学科的知识,以获取巨额利润。设计师从工程学、文学等学科的内容中提炼、形成了一些较为成熟的设计理论,而且这些设计理论还有更广阔的空间需要探究。随着人类社会逐渐成熟,设计师开始意识到不能随心所欲地设计,在设计过程中必须以人的本质需求为根本,并以此为目的分析消费者的心理状态和心理特征,设计适销对路的产品。
20世纪90年代,设计心理学成为一门独立的学科,但直到二战结束后,设计心理学才逐渐成型,主要有以下2方面的原因:①二战后由于经济的快速发展,与设计心理学密切相关的心理学、美学、工业心理学和人机工程学等相关学科理论开始进入设计师的视野,并逐步成熟。这些学科的研究成果很好地促进了设计心理学的发展。②目前,市场竞争越来越激烈,商品生产开始从“人适应机器”转变到“机器适应人”,市场已从卖方市场为中心转变为买方市场主导的时代。设计作为决定商品成功与否的关键环节,迫切需要设计心理学作为支撑;反之,设计的发展也为设计心理学的应用提供了广阔的舞台。
唐纳德·A·诺曼对设计心理学的发展作出了杰出的贡献,他提出设计师应如何研究产品,即关注产品的可用性,但不能抛弃产品的艺术美,设计集创造性、实用性、美感于一身的产品。
国内的设计心理学起步较晚,设计学与心理学的结合程度较低,理论体系与实践环节脱节,设计师的真实想法往往与最终的产品相差甚远。生产商以制造指导设计,因此,现代市场中存在很多廉价、同质化程度很高的产品。在国内,还没有真正认识到工业设计的重要性,设计心理学的地位也较低。
随着时代的发展,在物质生活水平提高的同时,精神生活水平也在不断提高,人们越来越重视自己的心理需求。因此,对于设计师而言,满足人们的心理需求必将成为设计师的首要目的。未来,人们会看到更多的为人的设计,为人类的真实需求而展开的设计。随着时代的发展,设计心理学也在不断发展,但很多人对设计心理学的认识仅仅还停留在以往的阶段。在大数据时代,人们的某些思想观念转变很快,设计心理学的研究要跟上时代的步伐,而不是停留在某一阶段。设计心理学应具有相应的时代性,只有把握好设计心理学的发展和变化,才能更好地利用设计心理学指导设计实践。
设计师难以了解所有用户的想法,也无法主导所有用户的意志,但认真为每一位用户考虑,抓住设计“以人为本”的本质,这样即使世界变幻莫测、时代脚步永不停息,设计也将会是永恒的。
浏览量:3
下载量:0
时间:
机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:机械设计教学研究与创新能力的培养相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:结合《DSP原理及应用》课程在电气工程的应用背景,针对实验教学中体现的不足,在充分考虑了电子技术特别是DSP芯片的更新换代的加快的同时,设计了适合基础理论教学又能够紧跟DSP应用现状的TMS320F28027为核心的DSP实验装置和设计了与电气工程结合紧密的实验项目,提出设计功能模块化设备来提高实验教学质量和提高学生的热情,口袋化的实验装置也便于学生使用将实验操作延伸至实验室外。
关键词:DSP;实验教学;
机械设计传授如何把理论技术和经验方法运用到生产实践, 因此这门课程具有很强的设计性、多样性和实践性[1]。 在新形势下,国家大力推进创新型国家的建设,核心就是把自主创新能力作为发展的战略基点,因此要求大学课程鼓励和激发出学生的创造能动性。 然而,目前高校学生普遍存在实践动手能力不强的问题,更遑论创新思维和创造能力。 这就导致学生的能力与社会需求存在一定的断层。究其原因,客观上这门课程知识点多且散,人均实验设备少及实践活动有限,学生前期接触实际工程的机会很少甚至没有,这些都会给教学增添困难,因此需要通过良好的教学方式进行克服[2]。然而目前传统教学中存在的问题无法解决客观的困难,束缚了学生综合能力的发展。
1 传统教学存在的问题
目前高校的机械设计教学普遍存在以下问题:
(1) 学生兴趣不足,积极性、主动性不强。由于机械设计课程综合性很强,并且与实践联系紧密,对于从基础课刚转入到专业基础课学习的学生来说,这门课程内容相对复杂、抽象,再加上学生实践经验缺乏,对知识点很难理解到位。这些问题导致学生对机械设计课程的兴趣缺乏,学习积极性、主动性很难调动起来。
(2) 学生的实际动手能力不强。相对于枯燥的课堂理论学习,学生对动手做实验比较感兴趣,但由于有限的实验条件以及安全等因素的考虑,实验教学单位往往只能安排学生开展几个有限的实验项目,并且多是在现成的模型上观察机构的运动情况或者测绘,学生的实际参与度其实并不高,更谈不上让学生参与设计或改进实验,对学生的动手能力提高不大。
(3) 难以提高学生的创造能力。多年来,机械设计课程设计题目一直局限在二级圆柱/斜齿齿轮减速器的总体设计上,这个设计对象能够把机械设计课本中的带传动、齿轮传动、轴、轴承等大部分内容都应用进去,可以说是对机械设计课程内容的一次完整回顾与运用。但人人都是一样的题目,仅具体参数略有不同,设计思路与步骤都已成固定模式,严重影响学生的创造性,可想而知,课程设计的效果堪忧。
(4) 考核形式单一。机械设计考试一般采用闭卷形式,注重考查学生对通用零件的基本理论知识的掌握程度,而对工程实践问题的设计与分析能力考核较少,无法反映学生的创新能力。课程设计虽然采用了一对一答辩的形式,但考核重点在图纸上的错误之处及对设计内容的认知程度上,而没有对学生在设计中的创新给予更多有针对性的指导,无法起到启迪学生创新思维的作用。
因此,传统的教学内容和方法已经无法完全满足新时代下培养优秀技术人才的教学需求,充分发挥高校的人才培养、知识传承与创新和服务社会的职能。那么就需要教师改革现有教学方式和方法,严格掌控教学和实践环节的质量,不仅使学生掌握通用零件设计的基础理论知识,更是要重点培养其创新和实践能力。
(1) 课堂教学创新
课堂教学是学生进行实验和实践的基础,首先要从课堂教学入手引起学生学习的兴趣,调动其学习积极性,那么就必须将创新意识融入课堂教学。
第一,教师需要改变以往采取的“满堂灌”的教学方式,为了激发学生的活跃思维,应当采取灵活的讲课方式与方法,能够启发学生的思想,特别是要给学生创造思考和学术讨论的机会。比如,当讲授“齿轮传动”这一章内容时,需要在上一节内容快结束时,引出齿轮传动相关的实际问题;简单地介绍该齿轮传动的载荷及工况要求后,要求学生课后自行分析思考:宜选用何种齿轮传动形式,如何设计齿轮的具体参数等等。到下一节课,就先由几个学生提出各自的设计方案,其他学生对他们的方案进行评价,给出意见和建议,对方案进行改进和完善。集思广益,在讨论的基础上确定出最为合适的设计方案。最后,由教师进行归纳和总结。通过这种形式,可以活跃课堂氛围,促使学生积极思考,课外也能自觉去查找资料、数据;此外,通过这种思考和讨论,学生也能把之前所学的知识进行应用和巩固,提高了其分析问题、解决问题的能力。
第二、课堂的讲课内容需要做调整,由于教材编写、出版需要较长的周期,导致教材内容跟学科发展前沿的理论、技术存在滞后性。因此,为了开拓学生的视野,了解学科当前的发展现状,教师上课应当结合自己的科研课题或者查阅最新文献作一定的选取和补充。实践证明,这种启发式创新教学,以教师为主导,学生为主体的形式能够实现师生的良好互动,达到思维上的“共振”,进而提高课堂教学质量。
(2) 实验教学创新
实验教学是对课堂教学的必要补充,不仅对理论知识起到验证作用,而且能够提高学生的动手能力。但长期以来,机械设计有限的几个实验也只停留在演示、验证的阶段,对学生创新能力的培养无太多益处。实验课中,往往是几个学生一组围着一台设备按着既定的步骤进行实验,对于实验中的一些现象和结果,学生很少会去思考为什么,这种被动接受的情况显然不利于开阔学生的创新思维。因此,有必要加大投入,增加实验设备台套数,争取让每个学生都能亲自动手实验。另外,可以对实验室采取开放管理的形式,比如对传动系统创意组合实验,可采用阶段式全天开放,方便学生在规定时段内随时观察、自学和实验。
至于实验模式方面,可以采用传统实验模式同虚拟实验相结合进行改革。传统实验模式是学生通过操作实验设备、仪器来完成规定的实验项目。在此过程中,学生往往对实验设备缺乏感性认识,实际操作起来也往往诸多困难,以至于在有限的实验课时内无法很好的观察实验结果。而虚拟实验是在计算机上对实验项目及其过程进行模拟,在实验过程中,学生是通过控制特定的课件来演示实验过程,可以帮助学生更好的理解实验原理和概念。并且,学生不仅可以在实验室进行虚拟实验,还可以通过拷贝软件到个人电脑上实验或者联网进行在线实验,这就使得实验不受时间和空间的限制,不仅可以提高教学效果,也有利于培养学生的实践能力和学习能力。
(3) 课程设计创新
对课程设计进行创新改革,首先,设计题目要多样,采用基本指定和学生自主选题相结合的方式。鼓励学生选取与工程实践联系紧密,并且自身对其已有一些感性认识的系统或机构进行设计。在具体设计过程中,可以应用变异设计和适应设计的原理参照设计样本进行设计。其次,改革设计方法和手段。在设计中要融入现代设计理念与方法,比如可靠性设计、优化设计,还要引入计算机技术手段[3]。目前,企业普遍采用辅助设计软件Pro/E, UG, Ansys等[4],比如采用UG对机构进行三维建模,接着采用ANSYS对建好的虚拟模型进行CAE分析,然后根据分析结果不断改进模型,最后得到一个符合创新设计要求的虚拟模型。因此,研究者也鼓励学生利用这些辅助设计、分析软件进行课程设计。
(4) 课程考核创新
考试是教学评价的重要手段,也是对学生学习的一次综合检验,不管是对教师还是学生都具有非常重要的导向作用。研究者将考核分作考勤、作业、笔试和实验四部分,每个部分根据实际情况设定所占比重。考勤采用不定期的形式。作业分课内作业和课外作业。课内作业由教师随堂布置,马上上交,以避免学生抄袭,这样可以更好的反映学生的课堂学习情况。课外作业题目应偏向设计型,一题多解,鼓励学生自己去查阅资料、上网检索、综合运用所学知识来解决问题,如此可以培养他们收集信息、整理归纳资料及分析处理信息的能力。笔试还是采取以往闭卷形式,笔试成绩所占比重要缩小。实验成绩则有实验教师根据学生实验的具体情况来定。通过这样一个综合的考核方式,能够给予学生一个比较公平、科学、客观的成绩。
实践证明,通过对机械设计教学改革和学生创新能力的培养与实践,教学效果得到明显的提升,极大地调动了学生的学习兴趣与学习积极性,提高了学生综合运用各类相关知识、信息去分析和解决工程实践问题的能力,同时学生的创新能力明显增强。教学的改进与创新能够为培养综合型、创新型的机械设计人才打下坚实的基础。随着教育改革的不断深化,围绕国家和社会对新时代科技人才培养的要求,今后还将进一步改革该课程的教学、考核方式,不断提高教学质量和教学效果。
【机械设计教学研究与创新能力的培养】相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
CATIA是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分,它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品,并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅谈基于CATIA的方程曲线设计建模研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
在航空、航天等领域,产品设计中包含大量重要的特殊曲线。这些特殊曲线往往是为了满足设计要求,通过理论设计和计算推导得出,具有明确的方程表达式。CATIA 作为当代主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件,已经在航空、航天领域广泛应用。CATIA 软件提供诸如圆、椭圆、抛物线、双曲线、二次曲线、螺线、螺旋线等常规曲线建模工具栏命令,可以通过工具栏命令直接进行这些曲线的设计建模,其它曲线则没有直接的建模工具栏命令。因此,实现一般方程曲线在CATIA 软件中的设计建模显得尤为重要。
专门针对CATIA 方程曲线设计建模的国内文献较少。涉及、相关的文献大多集中在渐开线,其它方程曲线较少。在渐开线设计建模方面:徐锐良等[1]在CATIA 环境中利用渐开线的直角坐标参数方程得到一组渐开线上的离散点,使用样条线将这些离散的点连接起来,完成了渐开线的设计建模;周厚建等[2]依据渐开线生成的几何原理,使用CATIA 相关模块工具命令完成了渐开线的设计建模;朱明一等[3]根据渐开线的直角坐标系参数方程,使用CATIA 知识工程工具栏建立法则曲线,结合相关曲线工具栏命令完成了渐开线的设计建模。这三种方法是目前典型的渐开线设计建模的三类方法。
结合方程曲线对比分析以上三种方法:
(1) 通过样条线连接从曲线方程得到一组离散点来实现方程曲线设计建模的方法实际上是用样条线对方程曲线的一种近似,特点是直观、简单,但方程曲线的设计建模精度无法有效保证;
(2) 依据曲线生成的几何原理进行曲线设计建模的方法可以获得CATIA 软件系统支持精度的曲线模型,曲线模型精度可以得到有效保证,但对于没有明确几何原理的方程曲线该方法则无法完成,具有很大局限性,同时该方法需要把曲线生成的几何原理转换成CATIA 软件支持的工具栏命令,是基于CATIA 工具命令的对曲线生成几何原理进行的二次设计定义,设计建模过程复杂,建模思想晦涩、不易理解;
(3)使用曲线方程建立法则曲线同时结合相关曲线工具栏命令实现方程曲线设计建模的方法具可以保证方程曲线设计建模精度,同时相比较而言,设计建模思想简洁、直观。通过以上对比分析,结合实际工作经验,对于方程曲线的设计建模作者认为法则曲线结合相关曲线工具命令的方法在三种方法中最为理想。
法则曲线结合曲线工具栏命令的方程曲线设计建模方法具有诸多优点,该方法建模过程一般包含由以下三个步骤:(1)建立法则曲线;(2)建立平行曲线;(3)平行曲线的混合、投影等。下面结合具体实例,对法则曲线结合曲线工具栏命令的曲线设计建模过程进行说明。
2.1 建立法则曲线
CATIA 法则曲线使用的曲线方程为直角坐标方程,同时要求曲线方程可以转化为函数表达式,或者直角坐标参数方程。在CATIA知识工程工具栏中打开法则曲线编辑器,创建名称rule.y 法则曲线,在规则编辑器中输入y 关于t 的函数关系。同理,依据x 关于t 的函数关系建立rule.x 法则曲线。
2.2 建立平行曲线
在CATIA 软件中沿Z 轴方向建立一直线段,作为平行曲线命令操作对象,直线段的长度限定了参数方程中以t 为自变量的函数曲线的建模范围。选择平行曲线命令,以直线段为对象,ZX 平面为支持面,建立法则曲线rule.x 的平行曲线)。同理,以ZX 平面为支持面,建立法则曲线rule.y 的平行曲线。
2.3 平行曲线的混合、投影
选择混合命令,建立两条平行曲线的混合曲。将混合曲线向XY 平面投影,得到的投影曲线即为要求的方程曲线。混合、投影对于可以写成函数表达式y=f(x)的简单曲线方程,只需按照函数表达式建立法则曲线,创建法则曲线的平行曲线即为所需的方程曲线,而无需进行平行曲线混合、投影。
文章对CATIA 环境下一般方程曲线设计建模方法进行了探讨和研究,通过实例对基于法则曲线的方程曲线建模方法进行了论述和说明,对方程曲线设计建模工作有很好的借鉴和指导意义。
【浅谈基于CATIA的方程曲线设计建模研究】相关
浏览量:2
下载量:0
时间:
电能质量即电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦,由此便产生了电能质量问题。一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题,一方面我们研究这些因素会导致哪些方面的问题,最后,我们要研究如何消除这些因素,从而最大程度上使电能接近正弦波。以下是今天读文网小编为大家精心准备的:配电网电能质量在线监测系统应用研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘要:基于MSP430F1611单片机、无线收发模块nRF905和PC机组成的电能质量在线监测系统。
论文关键词:电能质量监测,MSP430F1611
在当今社会,电已成为我们日常生活中不可或缺的一部分。电能是一种使用最为广泛的能源,其应用程度标志着一个国家的发展水平。改善电能质量对于电网的安全、经济运行,保障工业产品质量和科学实验的正常运行以及降低能耗等均有重要意义。电能质量直接关系到国民经济的总体效益。
本文采用NRF905和MSP430F1611为核心设计电能质量在线监测系统。应用快速傅里叶变换(FFT)实现电压电流信号的谐波分析及其它电能质量参数的处理和运算分析。
本设计的硬件方案框图见下图
[1]工作电压:1.8~3.6V,
[2]超低功耗,活动模式:280uA,待机模式:1.6uA,关闭模式(RAM保持):0.1uA
[3]5种省电模式
[4]从等待模式唤醒时间:6us
[5]16位RISC结构,125ns指令周期
[6]内置三通道DMA
[7]12位A/D带采样保持内部参考源
[8]双12位D/A同步转换
[9]16位定时器TimerA
[10]16位定时器TimerB
[11]片内比较器A
[12]串行通信USRT0(UART和SPI)接口
[13]串行通信USRT1(UART和SPI)接口
[14]具有可编程电平检测的供电电压管理器、监视器
[15]欠电压检测器
[16]Bootstrap Loader
[17]串行在线编程,无需外部编程电压,可[18]编程的保密熔丝代码保护
[19]48K+256B flash 10K RAM
MAX155是由美国MAXIM公司推出的,具有8个模拟输入通道,并且每个通道拥有自己的保持/跟踪电路,可以实现跟踪、采样同时进行,有利于减小各通道之间通信时间的差异,具有多通道模数转换的属性。各个通道的转换时间相同,都为3.6μs,在运行后结果自动保存在RAM中。在单独一个+5V电源供电时,其可工作于单端或差分、单极或双极性等形式的转换电路中。如果需要更宽的范围,芯片必须由±5V供电。具有2.5V的电源关断功能和内部参考电压是MAX155的另一个特性,如此恰好构成一个完善的系统。
电流、电压变换电路主要实现的功能是弱电信号与强电信号之间的变换和隔离,主要包括的电路有:电流、电压信号放大电路、滤波电路、互感器信号转换电路等。
而在采集过程中,之所以要对信号进行缩小处理,是因为电压、电流的属性和范围与MAX155不相符。所以,要采用两种互感器,分别为SCT254AK电流互感和SPT204A电压互感器。下面对其分别介绍:
SCT254AK电流互感器,根据其精密程度规定,额定输入电流为5A,输出额定电流为2.5mA。如果需要将电流信号转换成电压信号时,应用电路如图3-5所示。下面简单介绍一下各个器件的作用。电容C2是用来防振和滤波。可调电阻r′ 及电容C1是用来补偿相移的。而输出电压是通过调整电阻R和r的值所得到。两个二极管是运算放大器的作用,C3有抗干扰的作用。运算放大器使用高精度运算放大器,因为性能好,在工作时能提高测量的精确度以及良好的稳定性。
SPT204A电压互感器,根据其精密程度规定,输出、输入而定电流都是2mA。使用电路如图3-6所示。下面简单介绍一下各个器件的工作原理。电容C2是用来防振和滤波,其各个器件的功能同电流互感器SCT254AK的作用十分相似,唯一有区别的就是在输入口,有个R′,作用是限制电流的,且不管输入的电压多大,只要适当的选择R′,就可以保持在规定的范围内。
图3-5 SCT254AK典型应用电路
图3-6 SPT204A典型应用电路
无线通信选用nRF905集成通信模块。nRF905是单片无线收发集于一体的芯片,它的工作电压为范围是1.9到3.6V,可以工作在433 MHz 、868 MHz 、915 MHz这几个频段。它具有很强的抗干扰能力。
本设计采用了行列式键盘,根据应用的需要,采用了程序扫描的工作方式。
显示屏采用的是液晶(LCD)显示,根据设计需求采用的是SMG12864ZK液晶,它是128×64点阵组成的汉字图形型方式的液晶显示模块,能够提供图形和汉字,内部包涵简体中文字库、64X256的点阵式显示RAM。它能够与中央处理器进行连接,并提供信息送至微处理器。
MSP430和PC机串口通信电路串行接口电路采用MAX232芯片。与计算机的COM口连接,进行数据传送。
软件是一个系统中的核心部分,它的运算分析效率将直接体现整个系统的效率。所以,能否编制出优良的、高效的系统将直接影响产品的层次。系统软件包含两个部分,上位机部分和下位机部分。本设计的电能质量在线监测系统中,下位机主要为无线传输和数据采集两部分设计。
由MSP430单片机的需求出发,软件设计流程如图4-1,其中,其前部分需要循环才能实现,形成一个主、子的程序关系。
接收端子程序主要完成接收数据并与计算机进行通信,把数据上传到计算机中。
本系统的PC机监控界面是通过VB6.0软件实现的。主界面包括“开始采集”、“保存数据”、“数据处理”等几个按键。最终的采集观测结果,通过Excel表格文件格式进行保存。采集来的信号的大体形式可以通过曲线显示界面来显现,并以曲线的形式表现出来。程序流程如图4-13所示。
对电能质量指标参数数字化测量原理进行了剖析,并将采集到的数据和分析结果通过无线收发模块nRF905的数据传输至上位机,利用VB6.0中的Mscomm控件读取PC串口接收的数据,经过现场试验和实际测量,本系统取得了较好的效果。
[1]谢锐凯.分布式电能质量监测系统监测原理及系统研制. [D].2008年.华南理工大学
[2]高潮 等.基于MSP430多功能无线监测系统的设计.《激光杂志》.[J].2009年
[3]史旭光.基于MSP430的多功能电能表研究.[D].2003年 哈尔滨工业大学
浏览量:3
下载量:0
时间:
高职院校广告设计专业课程结构体系作为广告设计专业教育教学的核心内容,如何创新是人才培养实现的关键。由于时代的不同,人们的审美意识也不一样,这就要求从事广告设计的学生不仅要有深厚的专业基础知识,还要有感知社会发展、时代潮流的洞察力和源源不断的创新意识。以下是读文网小编为大家精心准备的:高职院校广告设计专业课程改革研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:随着社会的不断进步,当今社会对广告设计专业的人才需求越来越多了,市场所需要的广告设计专业应该将理论和实践相结合。在各个高职院校中的广告设计专业课程的教学方法和教学目标也应该有一定的改革,才能更适应当今社会的发展。本文就对当今社会各高职院校广告专业课程改革进行探究。
关键词:高职院校;广告设计专业;广告设计专业课程改革;研究
在当今的社会,广告已经成为各企业赢得人们关注的重要方法,这样的社会也注定需求大量的广告设计专业的人才。这些人才首先应该具备一定的专业知识,其次还应该有着很强的执行力。目前,我国各高职院校广告设计专业课程的教学方法还存在着一定的不足和问题。因此,广告设计专业课程的教学应该随着社会的需求,而进行一定的改革。
当今社会中,高职院校的广告设计专业的教育方法和教育模式都存在着一定的问题。大部分高职院校广告设计专业的课程中,并没有安排实践课程,但是当今企业所需要的人才都应该有着很强的执行能力的,很多高职院校广告设计专业走出去的学生并不能完全符合企业的需求。在传统的广告设计专业课程教学中,老师过分的重视学生的艺术表现力以及理论知识的掌握力,然而缺乏对学生实际操作技能的训练以及相关技术的传授,这也就造成了高职生们就业以后,由于自身的知识结构不合理,专业知识掌握较少,从而并不能真正的满足各企业的需求。因此,对高职院校广告设计专业课程的改革是十分有必要的。
(一)改变传统的教学理念
广告设计专业作为一门涉及到其他很多学科的一门学科,要求学生掌握很多学科的知识,包括营销学、心理学、新闻学、社会学等很多方面的知识。因此,高职院校的广告设计专业课程的教学,应该让学生对很多其他学科的知识进行了解、掌握,并不能只学习广告设计专业的知识。改变传统的教学理念,可以让学生打开自己的视野,学到更多的知识,真正懂得广告设计专业的理念。
(二)改进教学方法
高职院校的广告设计课程在教学方法上,可以采用理论和实践相结合的方法来进行。广告设计专业的课程涉及到很多理论知识,这些理论知识是在长期的广告活动中总结出来的,如果仅仅讲一些理论知识,学生会感觉枯燥无味,因此,应该注意理论和实践的相结合,这样才能更好的学生学到知识。
在教学过程中,还应该增加一些学生可以互动的环节,这样做可以充分发挥学生的主动学习能力。由于广告设计专业课程有着十分强的实践性,因此在教学方法上也应该充分以学生为主体。
在广告设计专业课程的教学过程中,还可以利用一些广告设计大赛以及获奖作品让学生欣赏。在课堂上,老师可以向学生们推荐各种广告大赛,比如说“金犊奖”“学院奖”等等,这样可以引领学生参与进比赛中,用比赛的作品来当做课堂教学的素材,通过分析一些参赛作品,使得学生们了解真正的广告设计工作流程。通过这样的教学方法,学生可以切身实际的参与竞争,更利于学生的实践教学,学生接触市场,学到更多的专业知识。
(三)注重团队合作
各高职院校广告设计专业的教学过程中,应该加强对学生团队合作精神的培养,团队合作可以促进学生之间的合作能力。老师可以将一个班分为几个小组,小组分别完成项目。在这样一个过程中,学生可以在小组中承担不同的责任,学生可以分别担任创意总监、广告策划、文案等多种角色,共同完成老师所布置的项目。在这样的小组练习中,学生可以充分发挥自身的优势,积极的参与到工作中。在合作的过程中,学生会经过激烈的讨论,彼此聆听别人的想法,互相尊重,共同进步。团队合作精神的培养,可以让学生在步入社会开始工作时候,可以更好的工作伙伴交流、合作,也可以锻炼学生的实际操作能力。
(四)使用多种教学模式
在高职院校广告设计专业课程的教学中,可以采用“工作室”教学模式。工作室应该符合广告设计公司的特点,采用开放式的教学方法,在工作室里,老师负责指导学生,学生可以在老师的指导下进行专业知识的学习、接触市场的运营等。
还可以采用“体验式”教学模式,一切知识都来源于生活,生活中的亲身体验更加利于理解和记忆。“体验式”教学模式是指模拟真实的广告公司运营,让学生参与到实际工作中,这样可以让学生身临其境,在实际操作中收获知识并且了解当今社会的广告设计行业的现状,提高学生的专业素养。
广告设计专业作为一门综合性、交叉性的学科,它的教学体系也有着综合性、广泛性的特点。随着社会的发展,广告设计企业对人才的需求也在不断进步。总的来说,各高职院校的广告设计专业课程也应该不断进行改革创新,注重对学生的实际操作能力的培养。这样高职院校广告设计专业的学生才能符合当今社会的要求,顺应社会发展的潮流。
相关
浏览量:3
下载量:0
时间:
与常规的充电器相比,多能源手机充电器有着明显的优势。以下是读文网小编为大家精心准备的:基于单片机的多能源手机充电器设计与研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
【摘要】:与常规的充电器相比,太阳能充电器有着明显的优势。文章介绍一种多用太阳能手机充电器,该设计利用单片机控制,用软件完成绝大部分任务,辅以简单的外围电路,实现软件和硬件的结合,便于手机的使用和能源的利用。
【关键词】:太阳能电池板 控制 单片机 DCDC变换器
由于化石燃料的燃烧,导致了全球环境污染和能源短缺,不可再生能源已经是进入紧急状态,能源危机越来越制约着国际社会经济发展,全球能源日益紧张并且环境污染越来越严重,我们必须开发使用清洁、可再生能源。目前使用最广泛的是太阳能、风能,同样温差能也开始受到广泛关注。
太阳能是一种可再生且无污染的自然资源。越来越多的国家已经使太阳能资源成为了各国经济发展的新动力。太阳能电池通过使用太阳发出的光能和材料相互作用产生电,来避免环境污染的可再生能源。这对改善生态环境,缓解温室气体等方面具有重要的意义。
风能,是一种公认的廉价环保且资源丰富的可再生能源。风能的储量非常丰富,并且是持续产生的。对于风力发电的技术相对成熟且开发成本较低,很适合大规模开发利用。由于风能具有该优点,所以得到了各国的高度重视和大力开发使用。
温差发电器是能将热能直接转化成电能的固态装置。美国科学家汤姆逊在研究鲨鱼鼻子时发现,鲨鱼将外界环境温差转换成电信号,传输给大脑来掌握海洋温度。并通过大量实验研究,发现了汤姆逊效应。基于该理论开发而成具有将温差转换成电压的半导体发电片。由于温差发电的转换效率低,造价高,仅在必要条件下才会使用,其开发潜力仍不小。
目前,采用单一的新能源技术充电,极易受到受环境影响,而达不到预期的发电效果。太阳能和风能两种资源都是取自自然环境,而自然环境又是瞬息万变的,所以采用单一的发电技术,很显然会存在不稳定的弊端,难以长期提供连续的电能。为了避免采用相当大的储电装置,对资金浪费,同时占用大量的场地。在此情况下,采用多种发电方式进行互补是必要的。根据我国所处气候区,该气候具有很强的互补性。例如冬天,太阳能辐射的强度较弱,风力较大;夏季,风力较小,太阳能辐射强度高。同时,白天风力较小,太阳能辐射强度大;黑天太阳能辐射强度接近为零,风力较大。因此,太阳能和风能具有极强的互补性。
2.1 系统整体结构设计
在全球能源危机越发显著的当下,开发和使用新能源已是大势所趋。为此,本课题在太阳能、风能、温差能方面,进行深度研究,提出并设计一套基于上述三种新能源技术的充电器,具体设计如下:硬件方面:新能源充电器主要由如下几部分组成:单片机模块、模数转换模块、液晶显示模块、降压稳压模块等。
系统由STC89C51 控制,模数转换芯片PCF8591 采集太阳能电池板输出电压电流、风力发电机输出电压,显示在液晶屏中;太阳能产生的电压,经降压稳压电路转换输出5V 电压,实现手机充电。温差能发电量较小,所以仅留出接口,方便采用万用表测量。
2.2 单片机系统电路设计
本设计中,微处理器选用STC89C51 单片机。51 单片机设计电源电路、复位电路、时钟电路,才可以使STC89C51 单片机稳定可靠地运行。设计中电源电路选用AOZ1016 降压稳压芯片,经过降压得到5.3V 电压,该电压可以满足单片机的正常工作。复位电路采用上电复位,实现上电后即复位。
时钟源电路采用无源晶振设计的,选用11.0592M 晶振作为系统的时钟源。此外,单片机直接驱动1602 液晶屏,显示电压信息。
2.3 降压稳压电路设计
本设计采用典型的BUCK 型电源芯片-AOZ1016 芯片作为降压稳压芯片。该芯片采用SO-8 封装设计而成,内部集成P 沟道场效应管和肖特基二极管,使外围电路非常简单。
2.4 A/D 转换电路设计
PCF8591 是具有IIC 总线接口的8 位A/D 及D/A 转换器。有4路A/D 转换输入,1路D/A 模拟输出。这就是说,它既可以作A/D 转换也可以作D/A 转换。A/D 转换为逐次比较型。电源电压典型值为5V。引脚功能如下:
PCF8591 芯片的模拟通道0 检测手机手机充电电压,模拟通道1 检测风能发电的电压,模拟通道2 检测太阳能电池板发电电压,模拟通道3 检测手机充电电流。
2.5 充电控制电路设计
在实际应用中,为了保护手机免收过高的电压冲击而烧坏,本系统设计了充电控制电路。结合A/D 转换电路,如果电压超过5.5V,则断开充电电路,从而保护手机。同时,也设计了按键控制充电回路通断的功能。
本设计的基本过程是从太阳能电池板获取太阳能后,进行电压的降压供系统供电和手机充电。而PCF8591 随时进行数模转换,将风能产生的电量、太阳能电池板发电电压、手机充电电压和电流等数据进行实时采集,然后进行LCD 液晶显示屏显示。另外,手机是否充电,以及充满电后,均通过单片机控制充电电路的通断。
本手机充电器系统的设计分为硬件电路设计和程序设计两个部分,硬件电路设计属于电路设计工作,通过对方案和可行性的分析,确定由89C51 单片机完成主电路的控制和测量,首先展开对主要电路与控制硬件电路设计,硬件电路的设计主要是设计电路原理图和原件,芯片参数的确定。在硬件电路设计上遇到不少麻烦,最初稳压电路想用LM7805,但后来发现设计要求中要求只利用升压,而LM7805 涉及降压,因此改换aoz1016 芯片来升压,再将电压输入usb 接口进行控制充电。并且在后期换掉了ADC0809 改用PCF8591这个四路的AD 进行数模转换。考虑到太阳能电池板输出电压随时波动,所以采用AOZ1016 降压稳压芯片,产生5.3V 的稳定电压,实现手机充电,并给单片机系统提供电源。采用51 单片机以及A/D 转换芯片,采集手机充电的电压值,并且显示在1602 液晶屏上。
本设计首先进行硬件设计和加工制作,在完成硬件加工,进行软件编程。最后得到完整的实物。通过对实物的功能测试,发现整个设计可以满足将太阳能为主要能源转换成电能,并直接给手机充电。在测试过程中,功能达到要求,符合设计需求,具有实际应用价值。
相关文章:
浏览量:2
下载量:0
时间: