發布時間：2023-03-17 18:01:37
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的概念設計論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
以等離子工作腔為分界面，次臨界包層被分為內包層和外包層兩部分［9］，考慮能在ITER裝置上實現包層便利地安裝拆卸，在總體結構上，次臨界包層在環向360°被設計成36瓣。單瓣包層分別由第一壁（FirstWall，簡稱FW）結構、支承結構、燃料區結構、產氚區結構、鋯包殼結構和出入口匯管結構等組成，環向張角為10°，徑向厚度為0．47m，極向高度為10．24m，在三維空間上呈“D”字型結構，如圖1所示。
2第一壁結構
第一壁結構是次臨界包層的重要功能部件，它需要承受熱載荷、14MeV高能中子和帶電粒子輻照的同時作用。為了提高第一壁材料抗輻照損傷的能力，選用低活化鐵素體／馬氏體（RAFM）F82H鋼材料。第一壁結構如圖2所示，在第一壁的上下端及中間部位設計有燕尾結構，其目的是使第一壁與燃料區一側的鋯包殼相互嵌合以固定第一壁，第一壁徑向厚度為10mm，內外包層面向等離子體面積分別為7．55m2和13．89m2，結構體積為0．21m3，質量為1．69t。
3支承結構
支承結構由極向縱骨、加強筋板、周向筋骨、徑向筋骨等結構組成。經分析，次臨界包層結構在運行工況下受力復雜，共需承受重力、系統壓力和熱應力三種主要外載荷，單瓣包層重量約30t，系統壓力是燃料區內嵌冷卻劑管道所承受的15．5MPa水壓，熱應力為燃料區中大量U－10Zr合金的裂變釋能而產生的沿極向和徑向的溫度梯度分布。為了實現對整個內外包層在極向的結構支承，在內外包層中分別設計有4根極向縱骨，縱骨在內外包層截面中的設計位置示意如圖3所示。在周向和徑向設計加強筋板、周向筋骨、徑向筋骨以提高包層的穩定性以及整個支承結構的剛性。支承結構是由具有優良抗彎和抗壓性能的SS316L（00Cr17Ni14Mo2）不銹鋼通過焊接加工制成，它是整個包層的支承和固定結構［10］。以內包層為例。
4燃料區結構
燃料區結構由裂變燃料U－10Zr合金、內嵌冷卻劑壓力管和支承結構中的加強筋板及部分徑向筋骨組成［11］。4．1燃料區燃料區是組成次臨界包層活性區的基本結構單元，其主要功能是實現中子倍增和通過核反應而產生大量裂變能，它是包層的主要釋熱部件。燃料采用U－10Zr合金，這主要是由于U－10Zr合金燃料鈾密度高，Zr對中子吸收少，實現能量輸出與放大性能好；二是合金燃料導熱系數大，利用內嵌冷卻劑壓力管能夠及時地帶走活性區核熱；三是合金燃料可以更容易地進行“簡單干法”后處理，可把燃料加熱到1700℃左右，達到沸點的裂變碎片便可去除燃料區。加強筋板和部分徑向筋骨承擔作用在燃料區的外載荷并把這些載荷傳遞到支承結構上，同時加強筋板還兼顧對內嵌冷卻劑壓力管的定位與導向作用。4．2內嵌冷卻劑壓力管燃料區中6層內嵌冷卻劑壓力管道被設計成由底至頂完全貫通的結構，且按照三角形交錯排列。由于受ITER裝置本體結構空間的約束，內外包層隨著極向位置的變化而引起了管間距離和鈾－水體積比變化。外包層6層冷卻劑管道按48根與47根相間排布，共有285根，內包層6層冷卻管道按32根與31根相間排布，共有189根。
5產氚區結構
產氚區是整個聚變－裂變混合能源系統實現氚自持的關鍵功能結構，產氚區結構由氚增殖劑小球區、慢化冷卻水管、管間連接板、“蛇形”氦氣回路和支承結構中部分徑向筋骨組成［12］。產氚區中的慢化冷卻劑管道和氚增殖劑小球區在空間上是互相獨立的單元。在結構上，為了保證燃料區中富余的中子進入產氚區后進一步被慢化再與鋰－6反應而生產氚，并及時帶走一部分多余的核熱，產氚區中慢化冷卻管道被設計成由底至頂完全貫通的結構，由慢化冷卻管和管間連接板把產氚區分成9層，各層之間的空間便構成了氚增殖劑小球填充區。為了形成“蛇形”氦氣回路，管間連接板的高度不等，形成高低錯位設計以便控制氦氣流動方向，部分徑向筋骨承擔作用在產氚區外載荷和傳遞來自燃料區的外載荷到支承結構上。同樣，由于受ITER裝置本體結構空間的約束，內外包層隨著極向位置的變化而引起了慢化冷卻層和氚增殖劑厚度的相應變化。
6鋯包殼結構
鋯包殼是核燃料裂變產物的主要屏障，燃料區和產氚區均有鋯包殼完全包覆，從而防止裂變產物泄漏到活性區或整個包層，燃料區和產氚區的鋯包殼為一種箱匣式密封結構。對于燃料區鋯包殼，由于在第一壁的上下端及中間部位設計有燕尾結構（圖2），相應地在燃料區徑向內側的鋯包殼上設計有對應的燕尾槽，如圖7所示。為了保證鋯包殼的結構密封，在燃料區徑向內側鋯包殼的周向側設計有金屬型擠壓密封卡槽，如圖8所示。從圖3可以看出，有2根極向縱骨設計在燃料區和產氚區包殼層頂角部位，相應地在燃料區徑向外側鋯包殼頂角處設計有極向縱骨半槽。對于產氚區鋯包殼，由于有2根極向縱骨設計在燃料區和產氚區包殼層頂角部位（圖3），相應地在產氚區徑向內側鋯包殼頂角處設計有極向縱骨的另一半槽。同時由支承結構可以看出，在周向兩側和徑向外側設計有徑向和周向筋骨，相應地在產氚區周向兩側和徑向外側的鋯包殼上設計有筋骨貫穿槽。
7出入口匯管結構
由于受ITER裝置本體結構空間的約束［13－14］，次臨界包層的出入口匯管只能在有限空間中實現各類功能管道的匯總，其中包括燃料區中的大量內嵌冷卻劑壓力管、產氚區中慢化冷卻水管和氦氣管。考慮大量冷卻劑壓力管與匯總管之間焊接的可操作性，在燃料區的上下端部先設計一個焊接頂蓋。燃料區的內嵌冷卻劑壓力管先匯入上下環形總管中，該匯總管再與ITER上下端口出入口總管相接并引出到外面的主回路系統。在產氚區中，慢化冷卻管和氚載帶管均采用“蛇形”流氣結構設計，這樣9層慢化冷卻管只需要匯總一次后連接慢化冷卻總管，再經ITER上下端口出入口總管引出到外面的氚回路系統。對于氚載帶管，先在產氚區上下端設計有出氣和進氣槽，然后再通過氚載帶管把進出氣槽的載帶氣體引入到氚載帶氣總管內，再經ITER上下端口出入口總管引出到外面的氚回路系統，以出口為例燃料區和產氚區匯管結構如圖11所示。
8結論
要使學生形成內能正確的概念，首先應從具體的事例出發，即通過聯系學生在生活中觀察到有關內能的物理現象，使學生明確建立概念的事實依據，因此我創設物理情景，用水蒸氣沖開橡皮塞的實驗引入課題，以建立起對內能的表象，這是形成內能概念的基礎．由于內能是從微觀的角度來討論的，所以只能從大量的宏觀現象出發，進行抽象概括，最后形成內能的概念。因此，提供必要的、足夠的感性材料，可以降低學生對內能概念理解的難度，所以我還是做了擴散實驗、拿彈簧引入分子勢能、質量大小不同的兩杯水、質量大小不同的兩塊木板說明分子數目，拿兩個球模擬分子之間的距離、湯勺放在熱水里等幾個小實驗，為學生提供力所能及的幫助。但概念的形成，并不是感性材料的堆積，不能只提供形成概念的事實依據而不同時引導學生進行科學的思維活動，要引導學生進行抽象概括，抓住內能概念的本質特征。因此，我抓住新舊知識的內在聯系，用類比的方法得到內能的定義，又運用比較的方法把內能和機械能區分開來，找到兩者的根本差別，形成比較清晰的概念。
二、理解物理概念的內涵
只有理解了內能與很多因素有關，才能知道為什么“溫度高的物體內能一定大”是錯的，只有知道了熱量是過程量，才能明白為什么“高溫物體含有的熱量多”是錯的，只有知道明白熱傳遞的實質，才能明白為什么“高溫物體吧熱量傳給低溫物體”是錯的，因此精心設計了內能的大小與哪些因素有關教學內容，通過課件呈現大量的事實、數據和模擬動畫等，為學生理解內能的內涵提供切實有效的幫助，體現教師的主導作用。最后的一道反饋題也具有較好的典型性、針對性。
三、了解物理概念的外延
學生如果沒有理解內能的概念，單純地從文字去理解很難回答這個問題，從教學效果來看，有相當一部分學生在內能概念的學習上顯得很生澀，對概念無從談起。如果老師引導學生從物理概念本身來分析，內能是指物體內部所有分子做無則運動的動能和分子勢能的總和。這個概念的外延即泛指物體內的一切能量，那么它的外延明顯就寬于熱能。熱能本質上指物體內部所有無規則運動的動能，熱能屬于內能范疇，但內能不光包括熱能。從概念間的關系看，內能和熱能亦是一種從屬關系。引導學生認識了概念的外延，就加深了對概念本身的理解，更容易辨析其他相關的易混淆的概念了，問題自然迎刃而解。
四、了解概念與有關概念的聯系與區別
概念與概念之間既有聯系，又要通過比較，了解概念之間的區別，避免概念之間的混淆不清，這對于學生正確地理解概念，也是十分必要的．本節課內能與機械能，溫度、熱量、內能幾個概念之間既有聯系又有本質區別的概念，學生只有認清了它們之間的聯系與區別，才能準確地理解以上的概念．教學中能引導學生進行思維加工，抽象概括出概念的本質屬性，其中對比是一種有效的方法。例如上文所述，內能的概念可以概括成分子動能和分子勢能兩部分的能量，而機械能可以概括成宏觀上的物體動能和勢能的總和，本質上內能是微觀層面，機械能是宏觀層面；內能本質上是狀態量，而熱量是熱傳遞過程中的過程量，所以不能說“具有多少熱量”；溫度是表示物體冷熱程度的狀態量，溫度不能“傳遞”和“轉移”，但兩個不同狀態間是可以比較溫度高低，反映溫度差的，存在了溫度差，就會發生熱傳遞，在這個傳遞過程中，吸收或放出熱量。
五、學會運用概念
功能分解策略
廣義上說，功能是對于某一機械產品工作能力的抽象，它包括產品的功用、用途、性能、能力等。從系統工程學的角度來看，可將機械產品看成是技術系統，功能是以實現某種任務為目標，對其輸入量(信息流、能量流、物料流)和輸出量之間的相互轉換。在概念設計階段之初，通常要對產品的功能進行分解。通過對現有機械系統的分析，筆者提出功能分解的三個策略:①從解決問題的目的和手段著手;②從產品生產的工藝動作過程(生產的空間順序和時間順序)著手;③從機械系統四大模塊著手。在實際的產品功能分解中，往往需要采用多種功能分解策略。對機械系統而言，執行系統是機械系統的核心，最終決定產品的功能輸出。執行系統的功能是通過工藝動作過程來實現，因此可通過工藝動作過程對其進行分解;而對于機械系統的其他子系統(包括傳動系統、控制系統、驅動系統)，可采用“目的－手段”進行功能分解。下面詳細介紹這三個功能分解策略的運用方法和步驟。
首先從目的和手段來分解功能，可以把目的稱為上位功能，手段稱為下位功能，目的功能是主功能，手段功能從屬于目的功能，為實現目的功能起手段作用，屬于下一級分功能，在下一級分功能中，手段功能又稱為目的功能，如圖1所示，手段功能2在下一級分功能中稱為目的功能3。通過“目的－手段”可以將復雜的產品進行功能分解，同時又可將各個分功能之間的邏輯關系聯系在一起，最終獲得產品的功能系統圖。接著按照工藝動作過程對功能進行分解。工藝動作過程是實現機器功能所需要的一系列動作型式，按一定順序組合而成的系列動作。機械產品的執行系統功能是通過其工藝動作過程來完成的。例如，汽水灌裝自動機的功能包括瓶、蓋、汽水的貯存與輸送、灌裝、加蓋、封口、貼商標、成品輸送的工藝動作過程來實現灌裝功能。又如，平板印刷機的功能是通過上墨、刷墨、印刷的工藝動作來實現印刷功能。
最后是從機械系統四大子系統模塊來對產品的功能進行分解，這四大系統分別為驅動系統(動力系統)、執行系統、控制系統和架體支撐系統。任何機械產品的技術過程(主體功能)都是原動機到傳動部分，再到工作機構(即執行系統)部分。原動機主要提供機械能或轉換為有效的機械功，傳動部分主要傳遞運動和動力要求，工作部分是機器的執行機構，架體支撐系統主要起支撐部件的作用。在主體功能的基礎上，再添加輔助功能，通過控制系統來控制協調各部件的工作。下面綜合前面講述的三種分解策略，以挖掘機為例進行功能分解，如圖2所示。
尋求功能作用原理策略思想
機械產品功能目標確定后，可針對產品的主要功能提出原理性構思，這可以通過科學原理向技術原理的轉變加以實現，技術的需求是科學發展的動力，而技術開發必須以科學規律為基礎，產品開發過程就是科學原理與技術經驗相結合的過程。作為設計開發人員，應在產品概念設計階段中，掌握廣泛的科學原理，善于實現科學原理向技術原理的轉變，例如，在機電行業中，為能實現電能向機械能的轉換，一般通過能量轉換科學原理向“電磁效應”這一技術原理轉變，開發出了電動機。其次，可由已有的技術原理形成新的技術原理，有些技術的產生是在已有技術成果的基礎上進行移植、綜合和革新的結果。例如，愛因斯坦提出受激輻射理論奠定了激光技術的理論基礎。微波波譜的成果進而為激光的應用提供了技術原理。現今，激光已應用于機械制造行業，可對材料進行熱加工，如表面熱處理，焊接和切割打孔等。因此，在產品概念設計階段，不斷尋找適合的作用原理有利于產品的創新。
執行系統概念設計過程模型探討
基于FBS概念設計過程模型進行研究，此模型在“功能分解－載體”映射模型的基礎上引入行為作為橋梁，即“功能－行為－載體”過程模型。在此基礎上進行改進，提出了“功能－作用原理－工藝動作過程－執行動作－行為－功能載體”概念設計過程模型。根據機械產品的功能要求和工作性能要求來驅動尋找實現功能的作用原理。同一功能可通過不同的作用原理來實現功能，從而實現產品創新。
其次，工藝動作過程取決于所需實現功能的工作原理，不同的工作原理有不同的工藝動作過程，本過程模型可通過工藝動作過程支持功能分解。工藝動作過程包括一系列按照時間順序排列的工藝動作，通過工藝動作進一步分解可以得到按照一定時間順序的執行動作。最后，通過執行動作與功能載體之間引入機械動作行為作為橋梁，以實現尋找實現功能的載體。圖3給出了基于“功能－作用原理－工藝動作過程－執行動作－行為－功能載體”的概念設計過程模型。
執行系統概念設計過程模型映射分析
上述概念設計過程模型的關鍵是各階段的求解映射策略，使得尋求作用原理解的關系脈絡更為清楚和詳細，這使得設計人員在概念設計中能符合設計思維邏輯，并促進開發人員的創新能力。為此筆者提出如圖4所示的求解映射策略。從圖4中映射層之間的關系，可以看出產品的功能可以通過不同的作用原理來實現，子功能(F123)可由原理層的多個作用原理分別來實現。由于執行系統功能是通過工藝動作過程來實現的，同時工藝動作過程的分解又能實現產品功能分解，而工藝動作過程的分解又取決于工作原理，不同的工作原理有不同的工藝動作過程，例如對齒輪進行加工，有兩種不同的工作原理，分別為滾齒原理和插齒原理，顯然這兩種工作原理的工藝動作過程是不一樣的。同時，同一種工作原理的工藝動作過程也可以有不同的工藝動作過程，因此在進行工藝動作過程分解時，可通過增加、減少或者合并工序改變機器的工藝動作，這有利于獲得新的結構，創造新的機械設備。如果工藝動作比較簡單，可直接采用工藝動作到載體的直接映射求解;反之，就需要對工藝動作進行分解。對于每一個具體分解的執行動作，如果執行動作比較簡單，可采用直接映射求解。反之，需要通過行為層為橋梁，來更好的實現從執行動作到載體的映射求解。對于同一個執行動作可采用不同行為關系來實現。行為庫中主要包括執行動作的類型、連續性、運動速率特性和運動往復性，由于執行動作的的類型很多，按照機構的運動類型進行分類，主要包括以下幾種類型，其分類如表1所示。
應用分析
本節以縫紉機中的GC30型平縫機的執行系統設計為例，對以上提出的執行系統概念設計過程模型進行實例說明。縫紉機的總功能是完成對棉、皮革、人造纖維的縫制作用，完成此功能的工藝動作過程為刺布－供線－勾線－收線－送布來實現此功能的。對于每一個具體工藝動作來說，如果工藝動作比較簡單，只需某一種機構就能實現，如果比較復雜，需對每一個工藝動作進行按照實現工藝動作一系列執行動作來完成，即按照實現每一個執行動作的簡單機構的組合。機構每一個執行動作的類型可以參照表1，下面主要以送布機構設計為例。需要對送布工藝動作進行分解為具體的執行動作，一般分解的結果會有很多種，容易設計出新的結構，把送布工藝動作分解為:實現針跡距的調節運動－旋轉到直線運動－直線到擺動。然后分別通過實現不同執行動作的簡單機構來進行組合即可實現送布這一工藝動，送布機構如圖5所示。基于圖5所示的執行動作過程，簡述其傳動關系，通過送料調節器螺釘改變送料調節器凸輪面的工作位置，實現不同的針跡距，當針跡距一定時，上軸帶動送料偏心輪旋轉，通過送料連桿使送料曲柄繞著送料軸擺動形成送料牙的水平運動。
現代科技的迅猛發展，尤其是微電子、信息、新材料及集成技術的進展，使產品結構發生了革命性的變化，機電一體化、模塊化已成為工程產品的發展趨勢；計算機技術的飛速發展和廣泛應用，深刻的影響著設計開發過程、制造過程、營銷和售后服務過程，并改變著產品的結構和功能；先進工藝技術和先進制造技術為現代工程設計提供了前所未有的工藝技術手段和社會化制造體系。這些變化都深刻地影響著工程設計的發展。
工程設計是人們運用科技知識和方法，有目標地創造工程產品構思和計劃的過程，幾乎涉及到人類活動的全部領域。工程設計的費用往往只占最終產品成本的一小部分（8~15%），然而它對產品的先進性和競爭能力卻起著決定性的影響,并往往決定70~80%的制造成本和營銷服務成本。所以說工程設計是現代社會工業文明的最重要的支柱，是工業創新的核心環節，也是現代社會生產力的龍頭。工程設計的水平和能力是一個國家和地區工業創新能力和競爭能力的決定性因素之一。
工程設計的全過程就是不斷建立各種模型，并不斷進行綜合和分析的過程，即反復地創造模型和評價模型的過程。工程設計的內容大致可分為兩類：一類是數值計算型的工作，包括大量的計算、分析、繪圖、編寫說明書和填寫各種表格；另一類是符號推理性的工作，主要是方案設計工作。在設計方法學中，前者稱之為細節設計，后者稱之為概念設計。概念設計主要包括功能設計和結構設計兩大部分。其作用主要體現在產品設計的早期階段，把主設計師根據產品功能的需求而萌發出來的原始構思和沖動形成產品的主體框架，及它應包括的各主要模塊和組件，以完成整體布局和外型初步設計。然后進行評估和優化，確定整體設計方案。再由各責任設計師把總設計師的設計思想落實到具體設計中去，實現細節設計。可見概念設計是個創造性過程，它要求設計者能綜合運用許多學科的專門知識和豐富的實踐經驗，并通過廣泛的調查研究而占有大量的信息資料，再經過反復思考、推理和決策，才能創造出與眾不同的、滿足用戶要求的設計方案來。
在工程設計領域中存在這樣一個誤區：設計、構思的原始沖動是三維概念，最終設計實施之結果即產品也是三維形體。可是多年來以二維繪圖為基礎的產品設計、制造模式嚴重地束縛了工程技術人員的創造力和想象力，成為創新的桎枯。
三維建模技術的崛起以及虛擬制造技術的出現為概念設計和創新提供了一種極好的工作平臺，設計師們可以直接從三維概念和構思入手，進行概念設計，形成產品的初步框架，然后進一步通過工程分析、數字仿真、虛擬現實等高新技術手段來分析和評價設計方案的可行性及未來產品的質量、可靠性。這種設計方法尤其能充分發揮自頂向下的設計過程中,設計者的智慧和創新能力，不必拘泥于平面圖紙的限制和束縛，而把主要精力聚焦于創造性的勞動——創新。
2概念設計與創造性思維和技術創新
2.1創造性思維及其特點
要設計就要有創新，而創新正是設計人員進行創造性思維的結果。設計人員要打破習慣性思維，變換角度，開闊視野，才能使自己的創造力得到更充分的發揮。創造性思維是指有創建的思維，即通過思維，不僅能揭示事物的本質，而且能在此基礎上提供新的、具有社會價值的產物。創造性思維有擴散思維和集中思維、邏輯思維和形象思維、直覺思維和靈感思維等多種形式。在工程設計的概念設計中，要努力發掘創造性思維的能力，充分注意擴散思維和集中思維的辨證統一，準確把握邏輯思維和形象思維的巧妙結合，善于捕捉直覺思維和靈感思維的“閃光和亮點”，這樣才有可能設計出新穎、獨特、有創意的產品。
創造性思維具有如下一些特點：
（1）獨創性：創造性思維所要解決的問題是不能用常規、傳統的方式解決的問題。它要求重新組織觀念，以便產生某種至少以前在思維者頭腦中不存在的、新穎的、獨特的思維。這就是它的獨創性。獨創性要求人們敢于對司空見慣或“完美無缺”的事物提出懷疑，敢于向傳統的陳規舊習挑戰，敢于否定自己思想上的“框框”,從新的角度分析問題、認識問題。
（2）連動性：創造性思維又是一種連動思維，它引導人們由已知探索未知，開拓思路。連動思維表現為縱向、橫向和逆向連動。縱向連動針對某現象或問題進行縱深思考，探詢其本質而得到新的啟發。橫向連動則通過某一現象聯想到特點與它相似或相關的事物，從而得到該現象的新應用。逆向連動則是針對現象、問題或解法，分析其相反的方面，從順推到逆推，從另一角度探索新的途徑。
（3）多向性：創造性思維要求向多個方向發展，尋求新的思路。可以從一點向多個方向擴散；也可以從不同角度對同一個問題進行思考、解決。
（4）善于想象：創造性思維要求思維者善于想象，善于結合以往的知識和經驗在頭腦里形成新的形象，善于把觀念的東西形象化。愛因斯坦有一句名言：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。”只有善于想象，才有可能跳出現有事實的圈子，才有可能創新。
（5）突變性：直覺思維、靈感思維是在創造性思維中出現的一種突如其來的領悟或理解。它往往表現為思維邏輯的中斷，出現思想的飛躍，突然閃現出一種新設想、新觀念，使對問題的思考突破原有的框架，從而使問題得以解決。
2.2概念設計呼喚技術創新
技術創新在概念設計中發揮著至關重要的作用。概念設計中技術創新的本質就是要在工程設計領域中發現某種新事物、提出某種新思想，在很多情況下是因為現有的產品不能滿足社會（用戶）的需求而激發出的新穎構思和創見。技術創新的基礎是知識的積累和靈感的迸發，是設計人員進行創造性思維的結果。創新本身就意味著不拘一格，不局限也不依賴于某種特定的模式，以下諸多方面都是孕育技術創新的土壤：
（1）多項現有技術的有機結合或綜合運用往往會產生意想不到的效果；
（2）對已有知識的創造性總結和應用常常帶來重大的科技突破；
（3）突發奇想但經過科學論證或實驗證明所產生的新思路、新方法、新技術；
（4）新知識與現有知識的合理嫁接；
（5）產品功能上的兼收并蓄和去粗取精；
（6）學科間的交叉、交融和借鑒；
（7）新技術、新材料、新工藝的有機結合及應用；
（8）科學研究中的新發現和新成果應用于工程實踐……。
由此可以進一總結出多種行之有效的創新技法：
l智力激勵法：又稱集智法、智暴法。即通過集會讓設計人員用口頭或書面交流的方法暢所欲言、互相啟發進行集智或激智，引起創造性思維的連鎖反應；
l提問追溯法：根據研究對象系統地列出有關問題，逐個核對討論，從中獲得解決問題的辦法和創造性發明的設想，或是針對新開發產品的希望點（或缺點），逐點深入分析，尋找解決問題的新途徑；
l聯想類推法：通過相似、相近、對比幾種聯想的交叉使用以及在比較之中找出同中之異、異中之同，從而產生創造性思維和創新的方案；
l反向探求法：采用背離慣常的思考方法，通過逆向思維、轉換構思，從功能反轉、結構反轉、因果反轉等方面尋求解決問題的新途徑；
l系統搜索法：從一個初始狀態開始，分析影響系統的各個參量，逐步向前搜索，或采用孤立因素、更換參數等方法獲取系統的多種解法并求得最優解；
l組（綜）合創新法：將現有的技術或產品通過功能原理、構造方法的組合變化，或者通過已知的東西作媒介，將毫無關聯的不同知識要素結合起來，攝取各種產品的長處使之綜合在一起，形成具有創新性的設計技術思想或新產品；
l知識鏈接法：創新是一個動態的和復雜的作用過程和知識流，它包括知識的產生、開發、轉移和應用，這四個階段構成一條“知識供應鏈”并按照下述原則進行管理：把技術創新過程作為一個集成化的系統，只有將所有涉及該過程的伙伴捆綁在一起，才能發揮最大作用，這些伙伴都應明確什么知識內容才能滿足用戶最大需求，知識轉移的特征和形式是什么，最終用戶是誰，他們何時需要使用這些知識？涉及創新的所有信息流和通信流對全體伙伴都是開放的，在每個知識供應者和知識使用者之間建立信息反饋，使信息交換更為有效，知識供應鏈中每一個伙伴能夠感受到整個系統和他們自己都從中獲得巨大利益，認識到自己是鏈中不可缺少的重要環節。該方法適于更大范圍內、更高層面上的技術創新。
3工程設計領域中的概念設計技術創新實踐
基于上述分析，我們提出了若干種含有技術創新的產品概念設計范例：
（1）采用先進的控制、驅動和定位系統，由局部小畫面組成整體大畫面的可變畫面巨型燈箱廣告機的設計；
（2）時速超過運七飛機的高速鐵路機車車身外型設計，既要滿足空氣動力學性能，又要有美觀的外型，三維CAD建模技術和NURBS曲線面理論的應用；
（3）適應于多彎道和小半徑城市軌道交通環境下的擺式列車車身及減振轉向架的設計；
（4）反求工程已廣泛應用于一些具有復雜曲面的實物模型（如模具）的三維數據重構，不妨借鑒用來對生物醫學圖象進行數字圖象處理，為醫務人員的臨床診斷和治療提供更逼真的三維模型和實體模型；
（5）基于電動機——發電機可逆原理的新型電動自行車的設計，把（下坡時）車輪轉動的動能所轉化成的電能再回充給蓄電池，從而增加電動自行車蓄電池一次充電使用的續行距離；
（6）加工中心自動換刀功能的擴展，用于東風4（11）型內燃機車發動機端面多軸孔加工的自動換箱多軸箱設計；
（7）把列車檢修工人的豐富經驗升華為專家系統——基于加速度傳感器和單片機控制的智能式檢振錘的設計；
（8）虛擬軸機床（并聯機床）的概念設計。
這里以鐵路機車車身設計為例，對概念設計及創新的過程加以說明。
時速300公里以上的高速列車在歐美、日本等發達國家得到廣泛應用。我國已通過論證并計劃在下世紀初建設第一條（京滬）高速鐵路。
當我們看到法國TGV（TraindelaGrandeVitesse）實驗車速達到515.25公里／小時時，我們知道這已經超過了我國“運八”飛機的時速，設計師的頭腦中自然應該產生這樣的概念：時速300公里的鐵路機車車頭的外型也應該像飛機那樣具有流線型和光順性，才會有較好的動力學特性。“光順”一詞的幾何意義是所構造的曲線、曲面應具有C2連續，且無奇點。從通俗的概念來理解，即為“光滑順眼”之意。
由這些概念和構思出發，我們可以由整體構思和概念設計逐步進入流線型機車車身的細節設計環節。
鐵路工業和汽車工業對車身外型設計的先進性和創新性的都有著一致和迫切的要求。歸納起來應是以下幾個方面：
l具有良好的空氣動力學特性，以減少在高速運行時的摩擦阻力。
l具有良好的結構布局及足夠的強度和剛度。
l具有美學曲面的質感和動感，以美化生活和環境。
l盡可能短的設計和制造周期，以盡快地占領市場。
顯然滿足上述諸要求的車身外型曲面是相當復雜的，非一般常規曲面（如柱面、球面、錐面、環面等）所能表達。再者，若按常規設計、制造方法和過程來完成如此高要求的設計外型，則上述第四項要求更是高不可攀。只有積極謀求技術進步，大力推廣應用CAD/CAM技術才是解決車身外型改型頻繁、不斷創新且滿足上述各種要求的關鍵所在。
近十年來，CAD業界涌現出一批象EDS的UG、PTC的Pro-Engineer、MATRA的EUCLID、IBM的CATIA等等一系列優秀的CAD/CAM軟件，為我們提供了一個極好的開發工具和環境。它們的三維實體建模、參數建模及復合（Hybrid）建模技術，實體與曲面相結合的造型方法，以及自由形式特征建模（FreeFormFeatureModeling）技術為我們的設計工作提供了強有力的工具。
這里具體地介紹如何使用UG的FreeFormFeature等功能，來實現車身外型的概念設計到細節設計。
UG的FreeFormFeatureModeling模塊把實體建模和表面建模技術集成為一個功能十分強大的建模工具組，它支持復雜自由曲面的造型設計。它的復合建模技術，自由型面特征建模，可視化編輯，多組件裝配，二維視圖自動生成，尤其是伴隨最新UGV14.0版本推出的全新概念設計WAVE（What-ifAlternativeValueEngineering）可使不同部門的工程師在設計的早期階段，站在系統工程的角度，同時針對多種可供選擇的方案進行評估，通過將設計意圖組織到一個“控件結構”中去，使工程師十分有效地控制設計變更，而且所發生的變更會自動地傳遞到上級設計中去。
這里以創建流線型機車車身外型為例，具體步驟如下：
（1）根據前節所述模線的來源，本例參考法國TGV和德國ACE機車外型模板，并加以個性化修改。所選定的23條模型基線見于圖1。
外形模型基線向等值半徑線云圖
以這一組模線為基礎，采用UG的FreeFormFeature/ThroughCurve來創建曲面；采用Info/Analysis/FaceCurvature功能來觀察和分析該曲面的光順性，圖2即為車身外型曲面及頂面法向半徑等值線云圖。
在構造模線的原始數據中可能有“瑕點”，或者僅憑“感覺”進行判斷，創建的曲面不一定能完全滿足C2連續的條件和光順性的要求,可以通過光順處理予以滿足。圖3是對其中一條模線進行光順處理的過程。值得重視的是：獲得一組光順的模線是生成光順曲面的必要條件。
采用光順后的模線重新構造車身外型曲面。采用UG/Photo功能并指定材質，可進行著色、光照、渲染，以得到更為逼真的三維造型圖。見圖4。
圖4機車車身三維造型圖5機車車身二維投影圖
（5）對機車車身裙部和頭部下端，可采用Feature/Curve/Mesh功能分片進行創建。這里充分體現出UG軟件對角域曲面的三維造型能力。
（6）機車車身三維造型基本實現之后，還可進一步作局部修改，由于UG軟件的“相關”（Associative）能力,這里進行的修改將影響到它所關聯的所有設計過程。
（7）三維造型細節設計完成之后，其各方向二維視圖可由應用軟件自動生成，設計人員不必再做重復工作。圖5即為該機車車身外型的二維側視圖。
摘要：本文論述了工程領域中的概念設計的主要原理和功能；闡述了概念設計與創造性思維和技術創新的內在聯系；舉出了各種創造性思維的形式并分析了其特點；強調技術創新在概念設計中的重要的作用；根據作者本人所在的設計群體多年來的設計經驗和體會總結出一系列的創新技法，并結合工程設計領域中的概念設計創新實踐，列舉了若干種含有技術創新的產品概念設計范例。
關鍵詞：工程設計，概念設計，創造性思維，創新
參考文獻
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[2]熊鳴鏑.三維設計將CAD應用引向深入.機電一體化.1997.(5):5~7
1.1動車轉向架液壓制動系統配置如圖2所示，每個動車轉向架配備2套牽引單元，分別由1臺電機和2個齒輪箱驅動同側2個車輪。電機軸上裝有1個制動盤及1個彈簧施加液壓緩解的制動夾鉗（被動式）。每個動車轉向架上安裝有1個電液控制單元并聯控制每個電機軸的制動夾鉗。電液控制單元由制動控制模塊（HCM）進行精確控制。在工作液無壓力狀態，彈簧作用施加最大制動力。逐漸提高液壓，制動夾鉗的制動力將逐漸被抵消并減小，最終夾鉗將緩解復位。由于電機軸較細，故無法承受大的制動力。動車轉向架通常情況下的制動功率是由電機反轉產生的動力制動提供，液壓系統應用較少且功率較低，因此可不設置機械防滑功能。電制動防滑功能由VCU提供。液壓制動系統具有緊急泄壓閥，由電車的安全回路控制。當該閥被觸發時，系統內液體壓力立即釋放，此時不管制動指令如何，彈簧都將施加制動。在液壓控制單元（EHU）出現故障時，系統無法提供壓力液體，車輛失去正常的緩解功能。在車輛需要緩解時，需要由輔助緩解單元（ARU）提供壓力液體，緩解施加在轉向架上的彈簧制動力。
1.2拖車轉向架液壓制動系統配置如圖3，拖車轉向架的4個車輪彼此獨立旋轉，每個車輪均裝有1個制動盤和1個液壓制動夾鉗（主動式）。制動控制單元BCU控制電液控制單元（EHU）實施制動。當工作液壓力增大時，主動制動夾鉗施加到制動盤的夾緊力也隨之增大。壓力釋放時，夾鉗將緩解復位。拖車轉向架無電動力制動功能，其液壓制動器在進行制動時，需要啟動防滑功能。考慮到液壓泵在短時間內可能無法提供足夠的液壓油來滿足滑行保護的需求，需要安裝蓄能器來滿足滑行發生時系統壓力劇烈變化的要求。當電車的安全制動信號被觸發時，拖車轉向架的緊急釋放閥也被激活。系統內液體壓力立即釋放，此時拖車的制動系統將不產生制動力。
1.3自動載荷調整功能列車在到站上下乘客時，整車重量變化很大，為達到指定制動減速度所需的制動力也不同，因此車輛需具備根據載荷信息自動調整制動力的功能。每個轉向架彈簧系統中均安裝有載荷傳感器，用來檢測載荷信號并傳給車輛控制單元VCU和制動控制單元BCU，車輛將根據載荷信息自動調整制動力大小及分配。載荷信號在列車運行時并不進行檢測，只有在每次車輛啟動之前進行檢測，并將啟動時的信息進行保存，直至下一次車輛停止。
1.4撒砂裝置為滿足輕軌電車緊急制動時所需要的較大的減速度，同時為改善在雨雪天氣時惡劣的輪軌粘著狀況，需要設置撒砂裝置。撒砂裝置安裝于2個動車轉向架的外端，運行時只有在車輛運行方向前方的撒砂裝置可以激活。
1.5制動系統部件分配整列車制動系統部件的分配及數量見表1。
2制動性能指標及功能分布
綜合歐洲和國內各項輕軌電車標準，作出制動功能狀態邏輯表格見表2，性能指標對比見表3。
3結語
橋梁的總體布置
1立交匝道橋的特點
互通立交的匝道橋，受地形、地物和占地面積等影響，其總體布局跟其它橋梁相比，有以下特點：
（1）由于互通立交區匝道的最小平曲線半徑可達30m，如果橋梁剛好位于小半徑平曲線上，則該橋就可能做成曲線梁橋，且往往超高值較大，故橋梁的橫坡較大。
（2）由于要在短距離內實現高差，匝道橋往往縱坡較大。
（3）橋面較窄。
（4）匝道橋有時候需要跨越主線或其他匝道，以及非機動車道，因此匝道橋的單跨跨徑受到限制，不能減小。
由于匝道橋具有斜、彎、坡、異形等特點，屬于不規則橋梁，在地震作用下的響應相對比較特殊，其抗震設計將更復雜，不僅要滿足常規橋梁所規定的構造，而且在某些方面需要提出更高的要求。震害表明，曲線梁橋具有較高的地震易損性，薄弱環節較多，因此其抗震概念設計就顯得尤為重要。
2上部結構
由于匝道橋很多是彎、窄橋，其在荷載作用下，包括靜力荷載和動力作用，上部結構的扭矩較大，上部結構受力處于彎扭耦合狀態，故需要采用抗扭剛度較大的截面，且橋梁上部結構的整體性要好。因此，對于匝道橋，特別是在小半徑曲線上的匝道橋，宜采用箱形截面（跨度相對較大時）或者實心截面（跨度相對較小時）。也正是因為如此，為增加剛度和穩定性，上部結構宜采用結構連續。所以，對于匝道橋，上部結構采用連續箱梁或者連續實心板，將有效地提高其抗震性能。
3下部結構
3．1橋墩的形式
匝道橋一般相對較窄，橋墩一般采用雙柱墩或者獨柱墩，橋墩的剛度相對較小。在地震作用下，墩身的彎矩和剪力一般不大，但是位移相對較大，如有較好的限位措施，對于抗震來說，未必是不利的。而對于小半徑匝道橋來說，地震作用下，可能會導致橋墩產生較大的扭矩，故橋墩的墩身宜采用抗扭剛度相對較大且整體性較好的結構，如獨柱實心墩或者空心墩。如采用雙柱式墩，應對其進行全橋空間地震響應分析，對關鍵部位進行加強。
3．2橋墩的剛度
對于連續梁橋，同一聯內各橋墩的高度不同而導致其抗推剛度相差較大，則水平地震力在各墩間的分配不均衡，剛度大的墩將承受較大的水平地震力，嚴重時可能導致剛度較大的橋墩發生破壞，從而導致全橋的損毀。如果剛度扭轉中心和質量中心偏離，上部結構還將伴隨產生水平轉動，又可能導致落梁或者上部結構的碰撞。而匝道橋恰好容易符合這兩個條件：縱坡較大，橋墩高差將會比較大；在小半徑曲線上，地震作用下可能會出現上部結構的水平轉動。
雖然匝道橋的橋墩高度相差較大，可以通過改變橋墩截面的形式或大小來對其抗推剛度進行調節。對于相對較高的橋墩，可以采用剛度較大的截面形式，或者增加其截面尺寸。如此一來，可以使得地震作用下各橋墩的水平地震相應達到均衡。
如橋梁位于小半徑曲線上，地震來臨時，橋墩承受的水平力方向是不確定的，且有扭矩的存在。因此，橋墩截面的剛度在各個方向大致相同將會是比較好的處理方法，如采用獨柱墩或者空心薄壁墩。
3．3橋墩的配筋方式
近年來，橋梁結構的穩健性（robustness）越來越受到重視。穩健性的意思，即當參數攝動時，仍能保持整體穩固性的能力，故亦稱為“參數攝動不敏感性”。對于工程結構，則指意外作用下的結構的整體牢固性，或者說結構破壞的后果與原因的不對應（不相稱）時的牢固性。橋梁的抗震設計，除遵守通常規范的承載力準則外，還需力求避免意外的次生損毀、再次垮塌，縮小損毀范圍以及損壞的可修復、快修復性。匝道橋一般相對較窄，其橋墩要么是獨柱墩，要么是雙柱墩，沒有“冗余約束”，從結構本身來看，其穩健性相對較差。故需通過配筋來提高其在地震作用下的穩健性。
提高橋墩的延性，是提高其穩健性的有效方法之一。配置數量足夠的、錨固合理的橫向鋼筋，對于墩柱來說，可以起到3個方面的作用：約束塑性鉸區域內的混凝土，提高混凝土的抗壓強度和延性；提高抗剪能力；防止縱向鋼筋壓曲。因此，箍筋或螺旋筋的間距小一些。各國抗震設計規范對塑性鉸區橫向鋼筋的最小配筋率都進行了具體的規定。對于尺寸較大的墩柱，除須配置間距足夠小的箍筋或螺旋筋外，還應配置橫向加勁鋼筋甚至是雙層箍筋，以滿足其對核心混凝土的套箍作用（如圖1所示），以提高橋墩的延性，從而提高其地震作用下的穩健性。
其他構造
1支座
為保證橋梁剛度均衡，設計時應優先考慮采用等跨徑、等墩高、等橋面寬度的結構形式。如不能滿足，也可通過調整墩的截面形式和尺寸，或者調整支座等方法來改善橋墩的剛度均衡情況。其中，調整支座可能是最簡單易行的辦法，效果也很顯著。當采用橡膠支座后，由墩和支座構成的串聯體系的組合抗推剛度為：式中：kt是墩和支座的組合抗推剛度，kz和kp分別為橡膠支座的剪切剛度和橋墩的水平剛度。如地震作用下，橋墩仍處于彈性狀態，其水平地震力就是按墩的組合抗推剛度的比例分配的，從上式可以看出，調整支座的剛度可以有效地改善橋的剛度均衡狀況。
另外，如果地震設防烈度較高（超過8度），須考慮將支座設計成抗震支座，以達到減、隔震的目的。
2墩梁連接方式
一般情況下，橋墩跟上部結構之間，采用支座連接。但是，有些情況下，可以將抗推剛度較小的橋墩和上部結構固結來考慮，剛度較大的橋墩與上部結構之間通過支座連接。如此，一方面可以增加橋梁的整體穩定性，另一方面，也可以讓橋墩之間的抗推剛度均衡。
3限位裝置
對于橋墩剛度較小的情況，由于地震作用下的墩頂水平位移較大，限位裝置是不可或缺的。橫橋向的限位措施主要有剪力鍵和防震錨栓，縱向限位措施包括剪力鍵、防震錨栓、鏈索式和拉桿式限位器等（如圖2所示）。限位裝置應允許梁體在小范圍內自由移動，該自由移動范圍的大小一般以不影響支座的正常變形為宜。為減小碰撞力和碰撞損傷，限位器常在梁間和主梁與剪力鍵間設置橡膠等緩沖材料。
工程實例
1工程概況
云南某高速公路的互通立交區橋梁，位于平曲線半徑42m的匝道上，超高0．08，最大縱坡5％，橋寬7．75m，設計采用3～20m現澆箱梁，下部結構采用樁徑1．4m獨柱墩，①號橋墩墩高8m，②號墩高13m。其立面圖如圖2所示。
原設計未進行概念設計。橋墩高度不同，而截面相同；未設限位裝置。現將原設計做局部修改，增加防震銷，橋墩截面隨高度增加，使其抗推剛度接近一致。對該橋的原設計方案和按照本文前述內容進行修正后的方案進行地震響應分析，比較其地震響應的區別。
2有限元模型
取全橋為分析模型，主要分析縱橋向的地震響應。墩底為完全固結。根據橋址的場地土條特性，選用El－Centro波作為非線性時程分析地震輸入，因該橋抗震設防烈度為8度，故將El－Centro波水平地震加速度峰值調至0．2g。計算模型如圖3所示。3．3地震響應分析本文對優化前后的橋梁地震響應進行分析和比較。
設置限位裝置之后的墩頂位移與原設計墩頂位移對比分析：①號墩僅有微小的變化，②號墩位移相比原來小了14．27％，抗震性能提高明顯。可見，限位裝置效果的體現對較高的柔性墩有明顯的影響。
（2）統一橋墩抗推剛度后的影響（見表2）②號墩直徑加大，使其剛度與①號墩一致，計算結果分析對比：橋墩底的內力均有不同程度的改善，其中②號墩改善最顯著，墩底內力與墩頂位移均有大幅度的提高。
①號墩也有相對②號墩較小的變化。可見，讓各墩的剛度盡量相等，對整座橋橋墩的內力和位移都有影響，優化之后的①、②號墩剛度趨向于一致，使全橋的內力分配更均勻，從而提高的橋梁的抗震性能。
(1)培養學生綜合運用所學知識,結合實際獨立完成課題的工作能力.
(2)對學生的知識面,掌握知識的深度,運用理論結合實際去處理問題的能力,實驗能力,外語水平,計算機運用水平,書面及口頭表達能力進行考核.
2.要求
(1)要求一定要有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并要求技術含量較高.
(2)設計或論文應該在教學計劃所規定的時限內完成.
(3)書面材料:框架及字數應符合規定
3.成績評定
(1)一般采用優秀,良好,及格和不及格四級計分的方法.
(2)評閱人和答辯委員會成員對學生的畢業設計或畢業論文的成績給予評定.
4.評分標準
優秀:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能熟練地綜合運用所學理論和專業知識; 有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有較高技術含量.
立論正確,計算,分析,實驗正確,嚴謹,結論合理,獨立工作能力較強,科學作風嚴謹;畢業設計(論文)有一些獨到之處,水平較高.
文字材料條理清楚,通順,論述充分,符合技術用語要求,符號統一,編號齊全,書寫工整.圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點正確,回答問題基本概念清楚,對主要問題回答正確,深入.
(2)良好:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能較好地運用所學理論和專業知識; 有一定的結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有一定的技術含量.立論正確,計算,分析,實驗正確,結論合理;有一定的獨立工作能為,科學作風好;設計〈論文〉有一定的水平.
文字材料條理清楚,通順,論述正確,符合技術用語要求,書寫工整.設計圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點基本正確,能正確地回答主要問題.
(3)及格:在指導教師的具體幫助下,能按期完成任務,獨立工作能力較差且有一些小的疏忽和遺漏;能結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,但技術含量不高.在運用理論和專業知識中,沒有大的原則性錯誤;論點,論據基本成立,計算,分析,實驗基本正確.畢業設計(論文)基本符合要求.
文字材料通順,但敘述不夠恰當和清晰;詞句,符號方面的問題較少i圖紙質量不高,工作不夠認真,個別錯誤明顯.
答辯時,主要問題能答出,或經啟發后能答出,回答問題較膚淺.
(5)不及格:任務書規定的項目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.沒有本人結合實際的具體設計內容或獨立見解的論證,只是一些文件,資料內容的摘抄.畢業設計(論文)未達到最低要求.
文字材料不通順,書寫潦草,質量很差.圖紙不全,或有原則性錯誤.
答辯時,對畢業設計(論文)的主要內容闡述不清,基本概念糊涂,對主要問題回答有錯誤,或回答不出.
對畢業設計(論文)質量要求
----論文內容符合任務書要求
1.對管理類論文要求:
·對畢業論文的要求是一定要有結合實際的本人獨立論證的內容.
·要求論點明確,立論正確,論證準確,結論確切
·論證內容要求有調查研究,有統計數據,對統計數據要有分析,歸納,總結,
·根據總結得出結論.
·最后有例證說明
管理類論文畢業論文行文的邏輯要領
增強畢業論文行文的邏輯力量,達到概念明確,論證充分,條理分明,思路暢通,是寫好畢業論文的關鍵.提高畢業論文行文的邏輯性,需把握以下幾點:
(1)要思路暢通
寫畢業論文時,思維必須具有清晰性,連貫性,周密性,條理性和規律性,才能構建起嚴謹,和諧的邏輯結構.
(2)要層次清晰,有條有理寫畢業論文,先說什么,后說什么,一層一層如何銜接,這一點和論文行文的邏輯性很有關系.
(3)要論證充分,以理服人,寫畢業論文,最常用的方法是歸納論證,即用對事實的科學分析和敘述來證明觀點,或用基本的史實,科學的調查,精確的數字來證明觀點.
(4)畢業論文行文要注意思維和論述首尾一貫,明白確切.
(5)文字書寫規范,語言準確,簡潔.
2.對工程設計性論文要求:
·有設計地域的自然狀況說明和介紹
·有原有通信網概況介紹及運行參數的說明
·有設計需求,業務預測
·有具體的設計方案
·有相應性能及參數設計和計算
·有完整的設計圖紙
例如: A市本地SDH傳輸網設計方案
一,A市概況簡介
二, A市電信局SDH傳輸網絡現狀(或PDH傳輸網絡現狀)
1, A市本地網網絡結構,交換局數量及位置,傳輸設備類型及容量
2, 存在的問題及擴大SDH網的必要性(或建設SDH網的必要性)----需求及業務預測
三, A市電信局SDH傳輸網絡結構設計方案
1, 網絡拓撲結構設計
2,設備簡介
3, 局間中繼電路的計算與分配
4, 局間中繼距離的計算
四, SDH網絡保護方式
1, SDH網絡保護的基本原理
2, A市電信局SDH網網絡保護方式的選擇及具體設計
五, SDH網同步
1, 同步網概念與結構
2, 定時信號的傳送方式
3, A市電信局SDH網絡同步方式具體設計
六, 方案論證,評估
3.計算機類型題目論文要求:
管理信息系統
·需求分析(含設計目標)
·總體方案設計(總體功能框圖,軟件平臺的選擇,運行模式等)
·數據庫設計(需求分析,概念庫設計,邏輯庫設計,物理庫設計,E-R圖,數據流圖,數據字典,數據庫表結構及關系),
·模塊軟件設計(各模塊的設計流程),
·系統運行與調試.
·附主要程序清單(與學生設計相關的部分,目的是檢測是否是學生自己作的).
校園網,企業網等局域網設計
·功能需求
·對通信量的分析
·網絡系統拓撲設計
·設備選型,配置
·軟件配置
·子網及VLAN的劃分
·IP地址規劃
·接入Internet
·網絡安全
例如:××人事勞資管理信息系統的開發與設計
1,開發人事勞資管理信息系統的設想
(1)人事勞資管理信息系統簡介
(2)人事勞資管理信息系統的用戶需求
2,人事勞資管理信息系統的分析設計
(1)系統功能模塊設計
(2)數據庫設計
—數據庫概念結構設計
—數據庫邏輯結構設計
(3)系統開發環境簡介
3,人事勞資管理信息系統的具體實現
(1)數據庫結構的實現
(2)應用程序對象的創建
(3)應用程序的主窗口
(4)菜單結構
(5)數據窗口對象的創建
(6)登錄程序設計
(7)輸入程序設計
(8)查詢程序設計
(9)報表程序設計
4,總結
(1)培養學生綜合運用所學知識,結合實際獨立完成課題的工作能力.
(2)對學生的知識面,掌握知識的深度,運用理論結合實際去處理問題的能力,實驗能力,外語水平,計算機運用水平,書面及口頭表達能力進行考核.
2.要求
(1)要求一定要有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并要求技術含量較高.
(2)設計或論文應該在教學計劃所規定的時限內完成.
(3)書面材料:框架及字數應符合規定
3.成績評定
(1)一般采用優秀,良好,及格和不及格四級計分的方法.
(2)評閱人和答辯委員會成員對學生的畢業設計或畢業論文的成績給予評定.
4.評分標準
優秀:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能熟練地綜合運用所學理論和專業知識; 有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有較高技術含量.
立論正確,計算,分析,實驗正確,嚴謹,結論合理,獨立工作能力較強,科學作風嚴謹;畢業設計(論文)有一些獨到之處,水平較高.
文字材料條理清楚,通順,論述充分,符合技術用語要求,符號統一,編號齊全,書寫工整.圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點正確,回答問題基本概念清楚,對主要問題回答正確,深入.
(2)良好:按期圓滿完成任務書中規定的項目;能較好地運用所學理論和專業知識; 有一定的結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,并有一定的技術含量.立論正確,計算,分析,實驗正確,結論合理;有一定的獨立工作能為,科學作風好;設計〈論文〉有一定的水平.
文字材料條理清楚,通順,論述正確,符合技術用語要求,書寫工整.設計圖紙完備,整潔,正確.
答辯時,思路清晰,論點基本正確,能正確地回答主要問題.
(3)及格:在指導教師的具體幫助下,能按期完成任務,獨立工作能力較差且有一些小的疏忽和遺漏;能結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證,但技術含量不高.在運用理論和專業知識中,沒有大的原則性錯誤;論點,論據基本成立,計算,分析,實驗基本正確.畢業設計(論文)基本符合要求.
文字材料通順,但敘述不夠恰當和清晰;詞句,符號方面的問題較少i圖紙質量不高,工作不夠認真,個別錯誤明顯.
答辯時,主要問題能答出,或經啟發后能答出,回答問題較膚淺.
(5)不及格:任務書規定的項目未按期完成;或基本概念和基本技能未掌握.沒有本人結合實際的具體設計內容或獨立見解的論證,只是一些文件,資料內容的摘抄.畢業設計(論文)未達到最低要求.
文字材料不通順,書寫潦草,質量很差.圖紙不全,或有原則性錯誤.
答辯時,對畢業設計(論文)的主要內容闡述不清,基本概念糊涂,對主要問題回答有錯誤,或回答不出.
對畢業設計(論文)質量要求
----論文內容符合任務書要求
1.對管理類論文要求:
·對畢業論文的要求是一定要有結合實際的本人獨立論證的內容.
·要求論點明確,立論正確,論證準確,結論確切
·論證內容要求有調查研究,有統計數據,對統計數據要有分析,歸納,總結,
·根據總結得出結論.
·最后有例證說明
管理類論文畢業論文行文的邏輯要領
增強畢業論文行文的邏輯力量,達到概念明確,論證充分,條理分明,思路暢通,是寫好畢業論文的關鍵.提高畢業論文行文的邏輯性,需把握以下幾點:
(1)要思路暢通
寫畢業論文時,思維必須具有清晰性,連貫性,周密性,條理性和規律性,才能構建起嚴謹,和諧的邏輯結構.
(2)要層次清晰,有條有理寫畢業論文,先說什么,后說什么,一層一層如何銜接,這一點和論文行文的邏輯性很有關系.
(3)要論證充分,以理服人,寫畢業論文,最常用的方法是歸納論證,即用對事實的科學分析和敘述來證明觀點,或用基本的史實,科學的調查,精確的數字來證明觀點.
(4)畢業論文行文要注意思維和論述首尾一貫,明白確切.
(5)文字書寫規范,語言準確,簡潔.
2.對工程設計性論文要求:
·有設計地域的自然狀況說明和介紹
·有原有通信網概況介紹及運行參數的說明
·有設計需求,業務預測
·有具體的設計方案
·有相應性能及參數設計和計算
·有完整的設計圖紙
例如: A市本地SDH傳輸網設計方案
一,A市概況簡介
二, A市電信局SDH傳輸網絡現狀(或PDH傳輸網絡現狀)
1, A市本地網網絡結構,交換局數量及位置,傳輸設備類型及容量
2, 存在的問題及擴大SDH網的必要性(或建設SDH網的必要性)----需求及業務預測
三, A市電信局SDH傳輸網絡結構設計方案
1, 網絡拓撲結構設計
2,設備簡介
3, 局間中繼電路的計算與分配
4, 局間中繼距離的計算
四, SDH網絡保護方式
1, SDH網絡保護的基本原理
2, A市電信局SDH網網絡保護方式的選擇及具體設計
五, SDH網同步
1, 同步網概念與結構
2, 定時信號的傳送方式
3, A市電信局SDH網絡同步方式具體設計
六, 方案論證,評估
3.計算機類型題目論文要求:
管理信息系統
·需求分析(含設計目標)
·總體方案設計(總體功能框圖,軟件平臺的選擇,運行模式等)
·數據庫設計(需求分析,概念庫設計,邏輯庫設計,物理庫設計,E-R圖,數據流圖,數據字典,數據庫表結構及關系),
·模塊軟件設計(各模塊的設計流程),
·系統運行與調試.
·附主要程序清單(與學生設計相關的部分,目的是檢測是否是學生自己作的).
校園網,企業網等局域網設計
·功能需求
·對通信量的分析
·網絡系統拓撲設計
·設備選型,配置
·軟件配置
·子網及VLAN的劃分
·IP地址規劃
·接入Internet
·網絡安全
例如:××人事勞資管理信息系統的開發與設計
1,開發人事勞資管理信息系統的設想
(1)人事勞資管理信息系統簡介
(2)人事勞資管理信息系統的用戶需求
2,人事勞資管理信息系統的分析設計
(1)系統功能模塊設計
(2)數據庫設計
—數據庫概念結構設計
—數據庫邏輯結構設計
(3)系統開發環境簡介
3,人事勞資管理信息系統的具體實現
(1)數據庫結構的實現
(2)應用程序對象的創建
(3)應用程序的主窗口
(4)菜單結構
(5)數據窗口對象的創建
(6)登錄程序設計
(7)輸入程序設計
(8)查詢程序設計
(9)報表程序設計
4,總結
設計報告格式與書寫要求
·設計報告應按統一格式裝訂成冊,其順序為:封面,任務書,指導教師評語,內容摘要(200～400字),目錄,報告正文,圖紙,測試數據及計算機程序清單.
·報告構思,書寫要求是:邏輯性強,條理清楚;語言通順簡練,文字打印清楚;插圖清晰準確;文字字數要求1萬字以上例如:(1) A市本地SDH傳輸網設計方案
一,A市概況簡介
二, A市電信局SDH傳輸網絡現狀(或PDH傳輸網絡現狀)
1, A市本地網網絡結構,交換局數量及位置,傳輸設備類型及容量
2, 存在的問題及擴大SDH網的必要性(或建設SDH網的必要性)----需求及業務預測
三, A市電信局SDH傳輸網絡結構設計方案
1, 網絡拓撲結構設計
2,設備簡介
3, 局間中繼電路的計算與分配
4, 局間中繼距離的計算
四, SDH網絡保護方式
1, SDH網絡保護的基本原理
2, A市電信局SDH網網絡保護方式的選擇及具體設計
五, SDH網同步
1, 同步網概念與結構
2, 定時信號的傳送方式
3, A市電信局SDH網絡同步方式具體設計
六, 方案論證,評估
(2 ) A 地區GSM數字蜂窩移動通信系統網絡優化設計方案
一,A 地區GSM數字蜂窩移動通信現狀
1,A地區概況;人口,地形,發展情況
2,系統現狀;現有基站,話務狀況
3,現行網絡運行中存在的問題及分析
①接通率數據采集與分析
②掉話率數據采集與分析
③擁塞率數據采集與分析
4,話務預測分析計算
二,A 地區GSM數字蜂窩移動通信系統網絡優化設計方案
1,優化網絡拓撲圖設計
2,硬件配置及參數的優化
3,基站勘測設計及安裝
4,交換局容量及基站數量
5,傳輸線路的設計
三,網絡性能及分析對比
1,優化前網絡運行情況
2,數據采集與分析
3,撥打測試
四,網絡優化方案評價
(3 ) A 市無線市話系統無線側網絡規劃設計
一,無線市話網絡概述
1,A 市通信網絡發展情況
2,IPAS網絡特點
二,A 市本地電活網絡現狀
1,現有傳輸網絡結構
2,傳統無線網絡規劃
三,無線網絡規劃設計方案
1,A 市自然概況介紹
2,總體話務預測計算
3,IPAS網絡結構設計及說明
4,覆蓋區域劃分,基站數量預測計算
(l〉每個覆蓋區話務預測計算
(2)基站容量頻道設計
5,基站選址,計算覆蓋區域內信號覆蓋情況
6,尋呼區的劃分
(1〉各個網關尋呼區的劃分
(2〉各個基站控制器尋呼區的劃分
7,網關及CSC的規劃
(1)網關到CSC側 2M 鏈路設計
(2)CSC到CS線路設計
四,基站同步規劃
(4 )A 市 GSM無線網絡優化
一,GSM網絡概述
二,A市GSM網絡情況介紹
2.1 網絡結構
2.2 網元配置
2.3 現網突出問題表現
三,GSM網絡優化工作分類及流程
3. 1 GSM網絡優化工作分類
3.2 交換網絡優化流程
3.3 無線網絡優化流程
3.3.1 無線網絡優化流程
3.3.2 無線網絡優化流程的實際應用
四,網絡優化的相關技術指標
4.1接通率
4.2掉話率
4.3話務量
4.4長途來話接通率
4.5擁塞率
4.6 其它
五,無線網絡優化設計及調整
5.1 網絡運行質量數據收集
5.2 網絡質量優化及參數調整
