第一篇：現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法試卷

現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法試題

一、單項(xiàng)選擇題

1．CAD一詞已經(jīng)成為世界通用的名詞，它是指（A）A．計(jì)算機(jī)輔助工程 B．計(jì)算機(jī)輔助制造

C計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) D．計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 3．設(shè)備坐標(biāo)系的維數(shù)一般為（B）A．一維 B．二維 C三維 D．四維 4．將平面圖形沿X方向平移10個(gè)單位，沿Y方向平移15個(gè)單位，其坐標(biāo)變換矩陣為（A）A． B．

C．D．

7．對(duì)約束優(yōu)化問題，設(shè)計(jì)變量的選擇（C）A．可以在可行域中 B．不允許在可行域中 C．只允許在可行域中 D．不一定在可行域中

8．要將一個(gè)有約束問題的求解轉(zhuǎn)化為一系列無(wú)約束問題的求解，可以選擇（C）A．復(fù)合形法 B．簡(jiǎn)約梯度法 C．罰函數(shù)法 D．共軛梯度法 9．在解決線性規(guī)劃問題時(shí)，首選的優(yōu)化方法為（B）A．外點(diǎn)罰函數(shù)法 B．單純形法 C．?dāng)M牛頓法 D．變尺度法 11．有限元分析中，下列單元屬于二維單元的是（D）

A．六面體單元 B．四面體單元 C．桿單元 D．三角形單元 12．用有限元方法求解問題獲得的解屬于（A）A．近似解 B．精確解 C．解析解 D．半解析解

13．采用桿單元進(jìn)行平面剛架有限元分析，桿單元的一端具有（B）A．兩個(gè)自由度 B．三個(gè)自由度 C．四個(gè)自由度 D．六個(gè)自由度

14．某剛架單元兩節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的總體編碼為5和3，則局部座標(biāo)系下的單元?jiǎng)偠认禂?shù)k在總體剛度矩陣中的位置為（D）

A．第5行第3列

B．第14行第3列

C．第5行第14列

D．第14行第14列 1 5．在平面應(yīng)變問題中，沿軸線方向（C）

A．應(yīng)變、應(yīng)力都為零 B．應(yīng)力為零，但應(yīng)變不為零

C．應(yīng)變?yōu)榱悖珣?yīng)力不為零 D．應(yīng)變、應(yīng)力都不為零

16．若產(chǎn)品的平均壽命等于失效率的倒數(shù)則產(chǎn)品的壽命服從（C）A．正態(tài)分布 B．泊松分布 C．指數(shù)分布 D．二項(xiàng)分布 17．在平均安全系數(shù)不變的情況下，由于強(qiáng)度(或應(yīng)力)的分散度增大會(huì)使零件的可靠度（A）A．降低 B．提高 C．不變 D．無(wú)法確定

18．當(dāng)系統(tǒng)中任何—個(gè)零件發(fā)生故障都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效，該系統(tǒng)是（A）A．串聯(lián)系統(tǒng) B．冗余系統(tǒng) C．表決系統(tǒng) D．非工作冗余系統(tǒng) 19．并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度比組成該系統(tǒng)的零件的可靠度（B）A．底 B．高 C．相等 D．不確定

20．產(chǎn)品工作到t時(shí)刻后的單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率稱為（D）A．平均壽命 B．平均失效密度 C．平均可靠度 D．平均失效率

二、多項(xiàng)選擇題

21．下列設(shè)備屬于CAD的輸入設(shè)備的，有（BCE）

A．顯示器 B．掃描儀 C．鍵盤 D．繪圖儀 E．光筆

22．通過矩形窗口與矩形視區(qū)的匹配，可以實(shí)現(xiàn)圖形的（ABD）A．放大 B．縮小 C．鍺切 D．搖視 E平移

23．下列方法中屬于利用目標(biāo)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)構(gòu)造搜索方向的優(yōu)化方法有（BE）A．坐標(biāo)輪換法 B．梯度法 C．單純形 D．Powell法 E．變尺度法 24．單元?jiǎng)偠染仃嚲哂校ˋCE）

A．奇異性 B．正定性 C．分塊性 D．稀疏性 E．對(duì)稱性

25．如圖所示的2／4表決系統(tǒng)，下列情況系統(tǒng)可以正常工作的是（ABCDE）A．a(chǎn)、b失效c、d正常 B．a(chǎn)失效b、c、d正常 C．a(chǎn)、b、c、d正常 D．a(chǎn)、c正常b、d失效 E．a(chǎn)、d失效b、c正常

三、填空題

26．可靠度是對(duì)產(chǎn)品可靠性的概率度量。

27．系統(tǒng)的可靠度取決于組成系統(tǒng)的零部件的可靠度和零部件的組合方式。

28．CAD系統(tǒng)的軟件根據(jù)其用途可分為三類，它們是：系統(tǒng)軟件、支撐軟件和專用。

29．在實(shí)體的邊界表面表示法(B--re：p)中，實(shí)體外表面信息數(shù)據(jù)可分為兩類，它們是幾何信息數(shù)據(jù)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息數(shù)據(jù)。

30．優(yōu)化問題按目標(biāo)函數(shù)的性質(zhì)和約束的性質(zhì)分為無(wú)約束優(yōu)化問題和有約束優(yōu)化

31．對(duì)于一種優(yōu)化算法，如果從理論上講經(jīng)過有限步搜索可求出二次目標(biāo)函數(shù)的極值點(diǎn)，則這種算法具有二次收斂性。

32．工程數(shù)據(jù)采用程序化方法處理時(shí)，一般有兩種方法，一種為查表、插值的方法，另一種為將數(shù)據(jù)和線圖擬合成經(jīng)驗(yàn)公式。

33．梯度方向是指函數(shù)值增長(zhǎng)最快的方向。

34．對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析時(shí)，結(jié)構(gòu)所受的載荷可以分為節(jié)點(diǎn)載荷和非節(jié)點(diǎn)載荷，對(duì)于非節(jié)點(diǎn)載荷需要進(jìn)行載荷的移置處理。

35．用有限元法求解汽車在路面譜激勵(lì)下的響應(yīng)，該問題屬于瞬態(tài)問題。

四、簡(jiǎn)答題

38.在有限元分析中，對(duì)結(jié)構(gòu)劃分的單元數(shù)是否越多越好？為什么？ 答．不是。

單元的數(shù)量取決于要求的精度、單元的尺寸和自由度數(shù)。

雖然一般單元的數(shù)量越多精度越高，但也有一個(gè)界限，超過這個(gè)值，精度的提高就不明顯。39.系統(tǒng)的可靠分配按分配原則不同，有哪些分配方法？各自分配原則是什么？ 答．（1）系統(tǒng)的可靠度分配方法有：等同分配法、加權(quán)分配法和動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)分配法。（2）（a）等同分配法按系統(tǒng)中各元件（子系統(tǒng)或零部件）的可靠相等的原則進(jìn)行可靠度分配。

（b）加權(quán)分配法按各子系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)中的重要度以及各子系統(tǒng)的復(fù)雜度作為權(quán)重的原則來(lái)分配可靠度。

（c）動(dòng)態(tài)規(guī)劃最優(yōu)分配法可以把系統(tǒng)的成本等因素為最小作為目標(biāo)函數(shù)，而把可靠度不小于某給定值作為約束條件的原則分配可靠度；也可以把系統(tǒng)的可靠度盡可能大作為目標(biāo)函數(shù)分配可靠度。

43．一組合變換如下，先將圖形繞（3，4）點(diǎn)旋轉(zhuǎn)60°，然后放大一倍。試求該組合變換的變換矩陣；

三角形各頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A（10，0）、B（10，20）、C（0，20），試求經(jīng)過上述變換后三角形各頂點(diǎn)坐標(biāo)。答．（1）將圖形繞（3，4）點(diǎn)旋轉(zhuǎn)60°的變換矩陣： = 將圖形放大一倍

該組合變換的變換矩陣：

（2）三角形頂點(diǎn)坐標(biāo)矩陣為： 變換后三角形的坐標(biāo)： == 44．如圖所示的平面桁架，由兩個(gè)單元組成，單元（1）與單元（2），二者之間角為45°，單元（1）的局部坐標(biāo)正方向?yàn)檠剌S線方向由節(jié)點(diǎn)1指向節(jié)點(diǎn)3，單元（2）的局部坐標(biāo)正方向?yàn)檠剌S線方向由節(jié)點(diǎn)2指向節(jié)點(diǎn)3，在局部坐標(biāo)系下每個(gè)單元的剛度矩陣分別為[K]=E，[K] =，求桁架的總體剛度矩陣[k].答．平面桁架的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣為

由局部坐標(biāo)系與總體坐標(biāo)系的關(guān)系知：?jiǎn)卧?），單元（2）

在整體坐標(biāo)下單元的剛度矩陣為

單元（1）局部碼對(duì)應(yīng)的總碼為1、3，單元（2）局部碼對(duì)應(yīng)的總碼為2、3

按照剛度訂成法，可得出總體剛度矩陣為

5.已知某零件的工作應(yīng)力和材料強(qiáng)度均服從正態(tài)分布，且應(yīng)力的均值為480mpa，標(biāo)準(zhǔn)擦為36Mpa，材料強(qiáng)度的均值為600Mpa，標(biāo)準(zhǔn)差為76mpa，是確定零件的可靠度。解：零件的工作盈利和材料強(qiáng)度均服從正態(tài)分布

第二篇：《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

第一章

設(shè)計(jì)方法學(xué)

1.現(xiàn)代設(shè)計(jì)目標(biāo)：縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期；提高產(chǎn)品質(zhì)量；降低生產(chǎn)成本。

T--縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期

Q--提高產(chǎn)品質(zhì)量

C--降低其成本

2.傳統(tǒng)設(shè)計(jì)法特點(diǎn)：靜態(tài)的、經(jīng)驗(yàn)的、手工式的、（近似計(jì)算）

現(xiàn)代設(shè)計(jì)法特點(diǎn)：動(dòng)態(tài)的、科學(xué)的、計(jì)算機(jī)化的、（精確計(jì)算）

3.現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的發(fā)展分為：（1)直覺設(shè)計(jì)階段

（2)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段

（3)半理論半經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段

（4)現(xiàn)代設(shè)計(jì)階段 4.系統(tǒng)－執(zhí)行特定功能而達(dá)到特定目的，相互聯(lián)系，相互作用的元素。

具有特定功能的、相互間具有一定聯(lián)系的許多要素構(gòu)成的一個(gè)整體，即由兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素組成的具有一定結(jié)構(gòu)和特定功能的整體都是系統(tǒng)。5.系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的特征：由上而下、由總到細(xì)。

基本方法：系統(tǒng)的分析和綜合。

6.黑箱法定義：把系統(tǒng)看成是一個(gè)不透明的，不知其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“黑箱”，在不打開黑箱的前提下，利用外部觀測(cè)，通過分析黑箱與周圍環(huán)境的信息聯(lián)系,了解其功能的一種方法。

根據(jù)系統(tǒng)的某種輸入及要求獲得某種輸出的功能要求，從中尋找出某種物理效應(yīng)或原理來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入-輸出之間的轉(zhuǎn)換，得到相應(yīng)的解決方法，從而推求出“黑箱”的功能結(jié)構(gòu)，使“黑箱”逐漸變成“灰箱”、“白箱”的一種方法。7.系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的步驟：

8、評(píng)價(jià)的目標(biāo)內(nèi)容：

（1)技術(shù)評(píng)價(jià)目標(biāo)——可行性，創(chuàng)造性，可靠性

（2)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)目標(biāo)——成本，利潤(rùn)，市場(chǎng)潛力

（3）社會(huì)評(píng)價(jià)目標(biāo)——社會(huì)效益和影響

9.技術(shù)-經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)法

（a)技術(shù)價(jià) Wt :

Wt=(Piqi)/Pmax

（Pi-各技術(shù)評(píng)分值；qi-加權(quán)系數(shù)；Pmax-最高分值5分或10分）《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

（b)經(jīng)濟(jì)價(jià)Ww：

Ww=Hi/H=0.7Hz/H

（Hi-理想成本；H-實(shí)際成本）

（c)技術(shù)-經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià) ：

均值法：W=（Wt+Ww)/2

雙曲線法：

W=(Wt.Ww)

10.產(chǎn)品價(jià)值

V=F/C

(F-功能

C-成本)

11.壽命周期成本（要會(huì)畫出它的曲線圖，并做分析）

C=C1+C2

C1-生產(chǎn)成本

C2-使用成本

12、提高V途徑（分5種情況討論）

F ↑

/C →

=V ↑ 功能 F →

/C ↓

=V

↑ 成本

F ↑

/C ↓

=V ↑ 功能、成本 F ↑↑

/C ↑

=V ↑ 功能

F ↓

/C ↓↓

=V ↑ 成本

第二章

機(jī)械優(yōu)化設(shè)計(jì)

1.優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型

統(tǒng)一形式描述：

min f(x)x=[x1,x2,???xn]

T s.t.gi(x)<=0 i=1,2,3?m hj(x)=o j=1,2,??n(p

X（k+1）=x（k）+α（k）s（k）

x（k）——第K步迭代點(diǎn)

α（k）——第K步迭步長(zhǎng)

s（k）——第K步迭代方向

3.終止準(zhǔn)則：

X(k?1)?Xk??ksk??1（1）點(diǎn)距準(zhǔn)則： 《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

(2)下降準(zhǔn)則：

f(X(k?1))?f(Xk)?2

k?1(3）梯度準(zhǔn)則：

34.一維搜索方法 : 對(duì)一維（也稱一元或單變量）函數(shù)f(x)尋求其極值點(diǎn)x*就是一維優(yōu)化方法中限制最優(yōu)解問題。

5.無(wú)約束極小化問題（無(wú)約束優(yōu)化問題）：對(duì)于一個(gè)n維目標(biāo)函數(shù)，在沒有任何限制條件下尋求它的極小點(diǎn)的問題。

數(shù)學(xué)上表達(dá)為

minf(X)

X

R n

6、無(wú)約束優(yōu)化方法分為哪兩類方法，它們分別是什么？

（1）非梯度算法（不使用導(dǎo)數(shù)信息）：隨機(jī)搜索法、坐標(biāo)輪換法、Powell法、模式搜索法、單純形法；

（2）梯度算法（使用導(dǎo)數(shù)信息）：梯度法、共軛梯度法、牛頓法、變尺度法。

7、變尺度法集合了梯度法和牛頓法的哪些優(yōu)點(diǎn)？

前期屬于梯度法，收斂速度快；后期屬于牛頓法，在迭代極值點(diǎn)速度最快。8.單純形法——對(duì)整個(gè)區(qū)間的點(diǎn)進(jìn)行搜索，典型的直接法。

復(fù)合形法基本思路：在可行域中選取K個(gè)設(shè)計(jì)點(diǎn)（n+1≤K≤2n）作為初始復(fù)合形的頂點(diǎn)。比較各頂點(diǎn)目標(biāo)函數(shù)值的大小，去掉目標(biāo)函數(shù)值最大的頂點(diǎn)(稱最壞點(diǎn))，以壞點(diǎn)以外其余各點(diǎn)的中心為映射中心，用壞點(diǎn)的映射點(diǎn)替換該點(diǎn)，構(gòu)成新的復(fù)合形頂點(diǎn)。反復(fù)迭代計(jì)算，使復(fù)合形不斷向最優(yōu)點(diǎn)移動(dòng)和收縮，直至收縮到復(fù)合形的頂點(diǎn)與形心非常接近，且滿足迭代精度要求為止。初始復(fù)合形產(chǎn)生的全部K個(gè)頂點(diǎn)必須都在可行域內(nèi)。

9.有約束優(yōu)化問題的分類：

直接法包括：網(wǎng)格法、復(fù)合形法、隨機(jī)試驗(yàn)法、隨機(jī)方向法、可行方向法。

間接法包括：懲罰函數(shù)法（內(nèi)點(diǎn)法、外點(diǎn)法、混合法）、廣義乘子法

10、要學(xué)會(huì)用公式構(gòu)造懲罰函數(shù)（內(nèi)點(diǎn)法和外點(diǎn)法）。內(nèi)點(diǎn)法

??f(X)??1 或 ?(X,r(k))?f(X)?r(k)?(X,r)?f(X)?r?i?1gi(X)(k)(k)m?[ln(?g(X)]ii?1m

r(k)?0 r(k?1)?Cr(k)?0?C?1?limk??外點(diǎn)法

?(X,r(K))?f(X)?r(K)p?m2?2??max(0,g(X))?h(X)?????i?j??i?1j?1??

r(k?1)?Cr(k)?1?C?

混合法

K(?(X,r(K))?f(X)?r11?(K)?ri?1gi(X)3

m)???h(X)??jj?1p2 《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

11.要學(xué)會(huì)用黃金分割法、牛頓法，梯度法進(jìn)行具體的計(jì)算 12.多目標(biāo)優(yōu)化方法常用方法:（1）線性加權(quán)組合法；（2）功效系數(shù)法；（3）主要目標(biāo)法。

第三章 有限元法及其應(yīng)用

1.你所知道的有限元分析軟件有哪些？

ANSYS、SAP、ASKA、MARC、ADINA、NASTRAN、FEPG、COSMOS等 2.ANSYS包括三個(gè)部分：

前處理模塊、分析計(jì)算模塊、后處理模塊。3.有限元的基本思想是什么？(網(wǎng)上答案：自己刪節(jié))是把連續(xù)的幾何機(jī)構(gòu)離散成有限個(gè)單元，并在每一個(gè)單元中設(shè)定有限個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而將連續(xù)體看作僅在節(jié)點(diǎn)處相連接的一組單元的集合體，同時(shí)選定場(chǎng)函數(shù)的節(jié)點(diǎn)值作為基本未知量并在每一單元中假設(shè)一個(gè)近似插值函數(shù)以表示單元中場(chǎng)函數(shù)的分布規(guī)律，再建立用于求解節(jié)點(diǎn)未知量的有限元方程組，從而將一個(gè)連續(xù)域中的無(wú)限自由度問題轉(zhuǎn)化為離散域中的有限自由度問題。求解得到節(jié)點(diǎn)值后就可以通過設(shè)定的插值函數(shù)確定單元上以至個(gè)集合體上的場(chǎng)函數(shù)。對(duì)每個(gè)單元，選取適當(dāng)?shù)牟逯岛瘮?shù)，使得該函數(shù)在子域內(nèi)部、在子域分界面上以及子域與外界面上都滿足一定的條件。單元組合體在已知外載荷作用下處于平衡狀態(tài)時(shí)，列出一系列以節(jié)點(diǎn)、位移為未知量的線性方程組，利用計(jì)算機(jī)解出節(jié)點(diǎn)位移后，再用彈性力學(xué)的有關(guān)公式，計(jì)算出各單元的應(yīng)力、應(yīng)變，當(dāng)各單元小到一定程度，那么它就代表連續(xù)體各處的真實(shí)情況。

4、有限元法的分析過程？

1)連續(xù)體離散化

2）單元分析

3)整體分析

4）確定約束條件

5)有限元方程求解

6)結(jié)果分析與討論

5、有限元求解應(yīng)力問題的三種方法 ：位移法、力法、混合法。

6、有限元法的力學(xué)基礎(chǔ)是什么？

彈性力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)等

7、三種常見桿狀單元：桿單元、平面梁?jiǎn)卧⒖臻g梁?jiǎn)卧?/p>

8、形函數(shù)N：反映單元內(nèi)位移的分布形態(tài)，是x y坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)。

形函數(shù)N僅與坐標(biāo)值x y有關(guān)，與位移大小無(wú)關(guān)《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

第四章 機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)

1.可靠性的由來(lái)和發(fā)展

研究對(duì)象：壽命特征

基礎(chǔ)：概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論

知識(shí)：系統(tǒng)工程學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、價(jià)值工程學(xué)、安全工程學(xué)等 2.機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)的難點(diǎn)

1）應(yīng)力因素對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的失效率的影響難以準(zhǔn)確預(yù)計(jì)

2）機(jī)械產(chǎn)品的壽命試驗(yàn)都很昂貴。

3）機(jī)械產(chǎn)品的可靠性數(shù)據(jù)資源非常缺乏。

3.可靠性：是指產(chǎn)品在規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的能力。

四要素：１）研究對(duì)象

２）規(guī)定的條件

３）規(guī)定的時(shí)間

４）規(guī)定的功能 4.可靠度R（t）：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，完成規(guī)定功能的概率。

5、失效概率F（t）：產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，喪失規(guī)定功能的概率。

R（t）+(t)=1

R(t)=1-F(t)

0≤R(t)≤1，0≤F(t)≤1

6、失效率 λ(t)

失效率即故障率，是判斷產(chǎn)品失效規(guī)律的基本參數(shù)。

簡(jiǎn)化定義：產(chǎn)品工作到時(shí)刻t,在此時(shí)刻以后的單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的概率。

近似計(jì)算公式為：

λ*(t)=(n(t+Δt)-n(t))/([N-n(t)]Δt)

7、失效率曲線的三個(gè)特征區(qū)（要求能畫出浴盆曲線）

早期失效區(qū)——試車、跑合階段

正常工作區(qū)——使用壽命區(qū)λ(t)≤ λ0

功能失效區(qū)——疲勞和磨損階段

8、會(huì)計(jì)算以下可靠性壽命指標(biāo)

平均壽命——MTTF，MTBF

MTTF：

MTBF：

維修度：在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法完成維修的概率。(M(t))

有效度：可以維修的產(chǎn)品在某時(shí)刻具有或維持規(guī)定功能的概率。

可靠壽命——tr

中位壽命及特征壽命——t0.5

9、應(yīng)力-強(qiáng)度干涉理論。（書p109）《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

10、可靠性系數(shù)的計(jì)算公式，并學(xué)會(huì)通過查表得出其可靠度。

若令ZR??c??s???2c2s則R?Φ(ZR)

ZR-----稱為可靠性系數(shù)（或可靠性指數(shù)）

兩類可靠性問題：

①已知ZR，求R=Φ(ZR)

可靠性估計(jì)

②已知R，求ZR=Φ-1(R)

可靠性設(shè)計(jì) 10.典型機(jī)械系統(tǒng)分為哪幾種？

串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)、表決系統(tǒng)

11.機(jī)械系統(tǒng)可靠度分配一般遵循哪些原則？

（1）技術(shù)水平。對(duì)技術(shù)成熟的單元，能夠保證實(shí)現(xiàn)較高的可靠性，或預(yù)期投入使用時(shí)可靠性可有把握地增長(zhǎng)到較高水平，則可分配給較高的可靠度。

（2）復(fù)雜程度。對(duì)較簡(jiǎn)單的單元，組成該單元零部件數(shù)量少，組裝容易保證質(zhì)量或故障后易于修復(fù)，則可分配給較高的可靠度。

（3）重要程度。對(duì)重要的單元，該單元失效將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，或該單元失效常會(huì)導(dǎo)致全系統(tǒng)失效，則應(yīng)分配給較高的可靠度。

（4）任務(wù)情況。對(duì)整個(gè)任務(wù)時(shí)間內(nèi)均需連續(xù)工作以及工作條件嚴(yán)酷，難以保證很高可靠性的單元，則應(yīng)分配給較低的可靠度。

其它章節(jié)（以概念題為主，此部分占分較少）

1.列出你所知道的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法有哪些？

如并行設(shè)計(jì)、相似設(shè)計(jì)、穩(wěn)健設(shè)計(jì)、綠色設(shè)計(jì)、智能設(shè)計(jì)、模糊設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和疲勞設(shè)計(jì)等

2.CAE——計(jì)算機(jī)輔助工程

CAM——計(jì)算機(jī)輔助制造

CAPP——計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)（前兩者的聯(lián)系橋梁）

PDM——產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理

MPR-II——制造資源規(guī)劃

ERP——企業(yè)資源規(guī)劃

CIM/CIMS——現(xiàn)代集成制造系統(tǒng) 《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》復(fù)習(xí)提綱

3.相關(guān)性設(shè)計(jì)

相關(guān)性設(shè)計(jì)是為設(shè)計(jì)工作提供了極大的方便，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地更新與用戶所修改的部分有關(guān)系的內(nèi)容。4.動(dòng)態(tài)分析法

實(shí)際產(chǎn)品往往是由一定數(shù)量的零件通過各種方式聯(lián)接而成的機(jī)械系統(tǒng)，這時(shí)需要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析。

用黑箱法對(duì)此進(jìn)行分析：首些要建立對(duì)象的數(shù)學(xué)模型，通常用復(fù)域中的傳遞函數(shù)、頻域中的頻率特性及時(shí)域中的微分特性來(lái)描述其數(shù)學(xué)模型。5.變型設(shè)計(jì)

它是實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)的一種方法，這種方法特別強(qiáng)調(diào)對(duì)企業(yè)產(chǎn)品信息的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化重組，通過對(duì)企業(yè)現(xiàn)有成熟產(chǎn)品的變型再設(shè)計(jì)，使企業(yè)的寶貴信息資源得到盡可能多的重用，從而實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，以贏得市場(chǎng)。

基本方法：相似設(shè)計(jì)和模塊化設(shè)計(jì) 6.快速成型

它是近年來(lái)形成的一種全新技術(shù)，它完全擺脫傳統(tǒng)“去除材料”加工方法，而是采用全新的“增加材料”加工法，將復(fù)雜的三維加工分解成簡(jiǎn)單的二維加工的組合。7.綠色設(shè)計(jì)的概念

通常也稱為生態(tài)設(shè)計(jì)、環(huán)境設(shè)計(jì)、生命周期設(shè)計(jì)或環(huán)境意識(shí)設(shè)計(jì)等

設(shè)計(jì)過程劃分：1）產(chǎn)品提高

2）產(chǎn)品再設(shè)計(jì)

3）產(chǎn)品功能創(chuàng)新

4）產(chǎn)品系統(tǒng)創(chuàng)新 8.虛擬設(shè)計(jì)：

虛擬設(shè)計(jì)是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的新設(shè)計(jì)方法。它是以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，以機(jī)械產(chǎn)品為對(duì)象的設(shè)計(jì)手段。9.虛擬現(xiàn)實(shí)：

在這工具幫助下，設(shè)計(jì)人員可預(yù)先以連續(xù)的、更加直觀的方式觀察和探索新概念、新工程或新產(chǎn)品。目前，沒有任何技術(shù)可以代替它。10.虛擬設(shè)計(jì)的特點(diǎn)：

它能使產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)更自然的人機(jī)交換，能系統(tǒng)考慮各種因素，把握新產(chǎn)品開發(fā)周期的全過程，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一次性成功率，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量 11.虛擬技術(shù)有以下顯著的特性：

1）自主性

2）交互性

3）沉浸感

4）實(shí)時(shí)性 12.虛擬環(huán)境交互技術(shù)主要集中在三個(gè)方面：

聽覺、觸覺反饋系統(tǒng)、視覺

13.虛擬設(shè)計(jì)的近期目標(biāo)：把設(shè)計(jì)人員從鍵盤和鼠標(biāo)上解脫下來(lái)。

遠(yuǎn)期目標(biāo)：創(chuàng)新設(shè)計(jì)

責(zé)任編輯：金祖近、朱蘇凱

第三篇：《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》教學(xué)模式探討

摘要：本文針對(duì)《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》這門課的特點(diǎn)，以虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)為實(shí)例，以提高學(xué)生應(yīng)用能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為目標(biāo)，針對(duì)《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》課程的教、學(xué)、考等方面的教學(xué)模式進(jìn)行了分析探討。

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，設(shè)計(jì)領(lǐng)域正在進(jìn)行一場(chǎng)深刻的變革，各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法不斷涌現(xiàn)，設(shè)計(jì)方法更為科學(xué)、系統(tǒng)、完善和先進(jìn)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法已發(fā)展成為一門新興的綜合性、交叉性學(xué)科——現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法。現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的廣泛應(yīng)用，必將為我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)提高我國(guó)工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期，推動(dòng)設(shè)計(jì)工作的現(xiàn)代化、科學(xué)化方面將發(fā)揮巨大作用。

《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》涉及到的內(nèi)容較多，設(shè)計(jì)方法種類繁多，而且課時(shí)有限，傳統(tǒng)的講解授課模式，教學(xué)效果必然是課堂氣氛沉悶，學(xué)生感覺枯燥、單調(diào)，為此應(yīng)根據(jù)《現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法》課程的特點(diǎn)，積極探討教學(xué)方法，分析學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，以應(yīng)用為主導(dǎo)，適可兼并理論，綜合應(yīng)用多種教學(xué)手段，多側(cè)面、多角度的向?qū)W生展示知識(shí)信息。

1.教學(xué)模式的探討

1.1傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與現(xiàn)代設(shè)計(jì)的比較

傳統(tǒng)設(shè)計(jì)常用的設(shè)計(jì)方法有理論設(shè)計(jì)、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和模型試驗(yàn)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程是利用經(jīng)驗(yàn)公式通過大量的手工或計(jì)算機(jī)計(jì)算，對(duì)所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的尺寸參數(shù)、性能等計(jì)算求解，制作模型樣機(jī)，對(duì)實(shí)物樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)分析、研究，有些試驗(yàn)是破壞性的，當(dāng)通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí)，又要回頭修改設(shè)計(jì)制作樣機(jī)，并再用樣機(jī)試驗(yàn)，只有通過周而復(fù)始的設(shè)計(jì)——試驗(yàn)——設(shè)計(jì)過程，產(chǎn)品才能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

現(xiàn)代設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法很多：優(yōu)化設(shè)計(jì)、虛擬設(shè)計(jì)、有限元分析，并行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)過程是利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)手段，輔助計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，在各種虛擬環(huán)境中真實(shí)地模擬產(chǎn)品的各種特性、工作環(huán)境，快速分析各種設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行對(duì)實(shí)物樣機(jī)而言難以進(jìn)行或根本無(wú)法進(jìn)行的試驗(yàn)，直到獲得最優(yōu)的設(shè)計(jì)。

通過現(xiàn)代設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的比較教學(xué)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的弊端，充分認(rèn)識(shí)現(xiàn)代設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)過程、特點(diǎn)，以便更好的理解現(xiàn)代設(shè)計(jì)，利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)，增加學(xué)習(xí)的積極性。

1.2理論教學(xué)與應(yīng)用教學(xué)的統(tǒng)一

現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法設(shè)計(jì)理論復(fù)雜，牽扯的內(nèi)容深，范圍廣，本科生很難理解和接受，所以教學(xué)中多利用現(xiàn)有的、成熟的設(shè)計(jì)實(shí)例，介紹其在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的使用過程、分析方法，同時(shí)兼顧設(shè)計(jì)理論的要點(diǎn)，使學(xué)生即會(huì)利用設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)過程、特點(diǎn)，同時(shí)明白設(shè)計(jì)方法的理論及應(yīng)用，這樣對(duì)于設(shè)計(jì)比較復(fù)雜的產(chǎn)品、較深的設(shè)計(jì)理論，枯燥的設(shè)計(jì)方法學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠用得得心應(yīng)手，游刃自由。

1.3多媒體觀摩教學(xué)

要提高教學(xué)質(zhì)量，還必須進(jìn)行教學(xué)手段的革新。多媒體技術(shù)是利用多媒體計(jì)算機(jī)綜合處理和控制文字、圖形、聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫和活動(dòng)視頻多種形式的媒體信息，是計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的最佳手段，可以按照教學(xué)需要、在諸多媒體元素之間建立起一定的邏輯關(guān)系，從而把它們有機(jī)的結(jié)合并呈現(xiàn)出來(lái)，同時(shí)完成一系列的人機(jī)交互式操作，并在這種交互過程中完成教學(xué)目標(biāo)。

1.4網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

建立網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)，以瀏覽器為用戶界面，將課程教學(xué)文件、教學(xué)研究、學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)及相關(guān)信息上網(wǎng)，用于指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，建立教學(xué)論壇，充分利用網(wǎng)絡(luò)功能，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，主動(dòng)性，使師生共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。

2.實(shí)踐教學(xué)模式的探討

2.1開設(shè)現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法設(shè)計(jì)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)周

由于學(xué)生課堂學(xué)習(xí)有限，很難做到現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用的綜合試驗(yàn)訓(xùn)練，通過開設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)周，使學(xué)生集中一定時(shí)間，利用產(chǎn)品現(xiàn)代設(shè)計(jì)與開發(fā)過程，綜合練習(xí)、理解掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的理念、應(yīng)用和技巧，達(dá)到理論與實(shí)踐的學(xué)習(xí)，充分掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。

2.2現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與理論課外大賽

采用命題與自主命題的方式，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，要求學(xué)生利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法完成某個(gè)小產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)、并進(jìn)行有關(guān)的性能分析。通過舉辦現(xiàn)代設(shè)計(jì)課外作品大賽，一是可以普及推廣現(xiàn)代設(shè)計(jì)的應(yīng)用，還可以增加學(xué)生利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法能力的鍛煉、增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，更好地融匯理解學(xué)習(xí)自己的專業(yè)知識(shí)。

3.考試模式的探討

現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的特點(diǎn)，是培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)代設(shè)計(jì)的能力，所以考試命題應(yīng)注重應(yīng)用能力的培養(yǎng)，考試可采用多種形式，如筆試測(cè)驗(yàn)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)應(yīng)用大作業(yè)綜合訓(xùn)練的方式進(jìn)行。

3.1教師命題上機(jī)操作

上課教師根據(jù)教學(xué)的重點(diǎn)，選擇適合的命題，要求學(xué)生利用一種現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，在計(jì)算機(jī)上完成產(chǎn)品的現(xiàn)代設(shè)計(jì)與分析試驗(yàn)研究；同時(shí)為了兼顧更好地、更多地掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法，可以筆試測(cè)驗(yàn)一部分現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，以更廣泛的掌握理解現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法，即采用實(shí)際操作與筆試聯(lián)合考核的方式進(jìn)行。

3.2設(shè)計(jì)論文

這種測(cè)試方法是把設(shè)計(jì)的內(nèi)容、要求發(fā)給學(xué)生，要求學(xué)生在一段時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)，并提交設(shè)計(jì)分析論文，這種測(cè)試方法靈活性強(qiáng)，題目可大可小，也可以因人的能力不同，適合布置設(shè)計(jì)題目，同時(shí)設(shè)計(jì)題目可以是實(shí)際工程上的真題真做，也可以真題假做，學(xué)生可以充分發(fā)揮能動(dòng)性，知識(shí)性、實(shí)用性和趣味性、創(chuàng)造性，在虛擬環(huán)境下設(shè)計(jì)出符合要求的產(chǎn)品，并議論文的形式寫下來(lái)，這樣既可以考核學(xué)生掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的掌握，又能鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力。

4.結(jié)論

實(shí)踐證明，通過教、學(xué)、考等環(huán)節(jié)的模式教學(xué)行之有效，可明顯改善傳統(tǒng)教學(xué)模式的種種弊端，增加教學(xué)的可視性、知識(shí)性、實(shí)用性和趣味性，使教學(xué)過程生動(dòng)、鮮活、附有節(jié)奏感和時(shí)代氣息，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造性、參與性，提高學(xué)生分析實(shí)際問題的能力，為學(xué)生將所學(xué)理論和技能應(yīng)用于生產(chǎn)和科研工作中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

第四篇：現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法作業(yè)

1.什么是設(shè)計(jì)方法學(xué)？它的研究對(duì)象是什么？包含哪些研究?jī)?nèi)容？

答：

（1）設(shè)計(jì)方法學(xué)是研究產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)律、設(shè)計(jì)程序及設(shè)計(jì)中思維和工作方法的一門綜合性學(xué)科。

（2）它的研究對(duì)象有：設(shè)計(jì)對(duì)象、設(shè)計(jì)進(jìn)程、設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)思維、設(shè)計(jì)工具、現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法的應(yīng)用。（3）設(shè)計(jì)方法學(xué)的研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面:

① 分析設(shè)計(jì)過程及各設(shè)計(jì)階段的任務(wù), 尋求符合科學(xué)規(guī)律的設(shè)計(jì)程序。將設(shè)計(jì)過程分為設(shè)計(jì)規(guī)劃(明確設(shè)計(jì)任務(wù))、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)四個(gè)階段, 明確各階段的主要工作任務(wù)和目標(biāo), 在此基礎(chǔ)上建立產(chǎn)品開發(fā)的進(jìn)程模式, 探討產(chǎn)品全壽命周期的優(yōu)化設(shè)計(jì)及一體化開發(fā)策略。

② 研究解決設(shè)計(jì)問題的邏輯步驟和應(yīng)遵循的工作原則。以系統(tǒng)工程分析、綜合、評(píng)價(jià)、決策的解題步驟貫徹于設(shè)計(jì)各階段, 使問題逐步深入擴(kuò)展, 多方案求優(yōu)。

③ 強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中設(shè)計(jì)人員創(chuàng)新能力的重要性, 分析創(chuàng)新思維規(guī)律, 研究并促進(jìn)各種創(chuàng)新技法在設(shè)計(jì)中的運(yùn)用。

④ 分析各種現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論和方法如系統(tǒng)工程、創(chuàng)造工程、價(jià)值工程、優(yōu)化工程、相似工程、人機(jī)工程、工業(yè)美學(xué)等在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用, 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的科學(xué)合理設(shè)計(jì), 提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)能力。

⑤ 深入分析各種類型設(shè)計(jì)如開發(fā)型設(shè)計(jì)、擴(kuò)展型設(shè)計(jì)、變參數(shù)設(shè)計(jì)、反求設(shè)計(jì)等的特點(diǎn), 以便按規(guī)律更有針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)計(jì)。

⑥ 研究設(shè)計(jì)信息庫(kù)的建立。用系統(tǒng)工程方法編制設(shè)計(jì)目錄——設(shè)計(jì)信息庫(kù)。把設(shè)計(jì)過程中所需的大量信息規(guī)律地加以分類、排列、儲(chǔ)存, 便于設(shè)計(jì)者查找和調(diào)用, 便于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的應(yīng)用。

⑦ 研究產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。運(yùn)用先進(jìn)理論,建立知識(shí)庫(kù)系統(tǒng), 利用智能化手段使設(shè)計(jì)自動(dòng)化逐步實(shí)現(xiàn)。

2.有的產(chǎn)品有目的的降低使用壽命，甚至為一次性產(chǎn)品，舉例說(shuō)明這種設(shè)計(jì)正反兩方面的特點(diǎn)和意義。

答：

這種設(shè)計(jì)好的方面：①提升產(chǎn)品的性能。在設(shè)計(jì)過程中，降低產(chǎn)品的壽命可以減少產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)，從而更專注于產(chǎn)品的性能。②降低產(chǎn)品的成本。保持產(chǎn)品較高的使用壽命需要更精密的技術(shù)或是更精細(xì)的材質(zhì)，降低產(chǎn)品壽命的同時(shí)必然可以降低產(chǎn)品的成本。③促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。低壽命的同時(shí)也提升了產(chǎn)品的循環(huán)時(shí)間，加速了產(chǎn)品更新?lián)Q代的時(shí)限，從而提升企業(yè)的需求，帶動(dòng)企業(yè)的發(fā)展。

這種設(shè)計(jì)不好的方面：①不利于綠色經(jīng)濟(jì)。產(chǎn)品壽命的降低加速了產(chǎn)品再次生產(chǎn)的循環(huán)時(shí)間，從某種程度來(lái)講，增加了能耗，不利于發(fā)展節(jié)約經(jīng)濟(jì)；例如一次性筷子等。②提升了產(chǎn)品客戶的成本。在促進(jìn)設(shè)計(jì)公司發(fā)展的同時(shí)也間接的提升了使用客戶的成本，客戶需要在比先前更短的時(shí)間內(nèi)更新產(chǎn)品或是服務(wù)，增加了維護(hù)的成本；例如濕巾等。

思考題：為什么礦泉水瓶是圓的，牛奶盒是方的？

答：

可樂等碳酸飲料如果震蕩的話，里面的液體就會(huì)膨脹，用方瓶裝的話就會(huì)變形；而圓型容器在受壓時(shí)，壓力的分布在容器壁上各點(diǎn)可以均勻分布，因此受壓均勻，不易變形。

牛奶多需要冷藏保鮮，用方瓶可節(jié)省存儲(chǔ)空間。

第五篇：景觀設(shè)計(jì)理論與方法

景觀設(shè)計(jì)理論與方法

第一講：

景觀→景觀生態(tài)，景觀形態(tài)，景觀空間，景觀地理 城市景觀的概念：（狹義）在城市地域內(nèi)，由各種環(huán)境元素所構(gòu)成的能夠成為人們審美對(duì)象的形式信息總和，由于具有物質(zhì)外觀，可被人們直接感知和理解，達(dá)到一種情感愉悅的審美目的。

（廣義）一個(gè)城市或城市某一空間的視覺總體，包括景觀各個(gè)要素的結(jié)構(gòu)特征、功能特征、文化特征、人的視覺感受以及其中的社會(huì)生活等。城市景觀在一定程度上反映了一個(gè)城市地域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度和物質(zhì)文化建設(shè)水平。

“城市景觀是一些可被看，被記憶，被喜歡的東西。”

——?jiǎng)P文林奇 景觀體驗(yàn)：一重視覺感受→空間感受

二重心靈感受→場(chǎng)所感受

城市空間結(jié)構(gòu)不應(yīng)該只是憑客觀物質(zhì)形象和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判定，還要憑人的主觀感受來(lái)判定。

第二講：

城市→物質(zhì)空間→精神歸宿

建筑園林視覺藝術(shù)創(chuàng)就了城市博物館就要在里面創(chuàng)造藝術(shù)。（吳良鏞80年代）

→→創(chuàng)造城市美，強(qiáng)調(diào)的是在個(gè)體的景觀基礎(chǔ)上，對(duì)城市整體環(huán)境藝術(shù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，城市景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)是城市設(shè)計(jì)的重要組成部分之一。→→整合≠集合≠完全融合

→→一池三山→中國(guó)園林最早的基本模式 雷姆庫(kù)哈斯在《普通的城市》一書中寫到：“我們精心規(guī)劃的城市今天看起來(lái)似是一片混亂，那我們不如去營(yíng)造一種隨意建設(shè)，用舊了就廢棄的城市。” →→樹立建筑、規(guī)劃、風(fēng)景園林“三位一體”的設(shè)計(jì)思想。城市景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)就是環(huán)境設(shè)計(jì)，是將自然與人工的環(huán)境和景物，從功能、美學(xué)上進(jìn)行合理的保護(hù)、改造、組織和再創(chuàng)造。

景觀與城市景觀

具有視覺、美學(xué)意義（建筑學(xué)）

地理學(xué)意義：強(qiáng)調(diào)地域性（自然地理之父——洪堡

德國(guó)）生態(tài)意義：強(qiáng)調(diào)地圈、生物圈、智能圈

文化意義：強(qiáng)調(diào)文化對(duì)自然的影響。一般公眾=風(fēng)景

景觀是指地表自然景色或自然人文綜合景觀。景觀最基本最實(shí)質(zhì)的內(nèi)容離不開園林的核心。

——軟質(zhì)、硬質(zhì)景觀

景觀與自然、人類→→從本質(zhì)上講，景觀是人類存在的一種…而存在的視覺事物。

1.景觀的有序性：

自然在景觀的結(jié)構(gòu)中，起著舉足輕重的作用，理想的環(huán)境是有序美好的。→→景觀序列↗靜態(tài)→創(chuàng)造空間

↘動(dòng)態(tài)→移動(dòng)中產(chǎn)生的變化↗四季

↘前后景深的變化→背景基質(zhì) 基調(diào)、配調(diào)、轉(zhuǎn)調(diào)、主調(diào) 2.景觀層次性

一是景觀感受層：追求所有自然與人工形體對(duì)人的視覺感受和心靈感受。

二是文化歷史與藝術(shù)層：歷史文化民俗民情傳統(tǒng)藝術(shù)，追求特色景觀的塑造。三是環(huán)境生態(tài)層：追求人類與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)觀。

城市景觀概念、要素：

城市景觀——指在城市范圍內(nèi)，各種視覺事物和視覺事件構(gòu)成的視覺總體。（強(qiáng)調(diào)人的參與）3.城市景觀——關(guān)系藝術(shù)（是一門涉及多元關(guān)系的綜合藝術(shù)）戈登卡爾說(shuō)：一座建筑是城市，兩座建筑是城市景觀。

現(xiàn)代與古代建筑的融合，現(xiàn)代建筑采用玻璃幕墻，古代建筑投影其上。大小山的融合：大小為黃金分割

即城市景觀是城市中各種視覺事物及事件與周圍空間組織的關(guān)系藝術(shù)。

城市景觀是城市給人們的綜合印象和感知，也即城市這一客觀事物在人們頭腦中的反映。城市景觀的三要素：

（1）景物：是城市景觀形成的本身，也是構(gòu)成城市景觀的基本素材。自然素材——指自然的各種地形、氣候、光照、植物、水體 人工素材——主要指建筑物和各種人工設(shè)施 事件素材——指那些正在發(fā)生的視覺事件

城市景觀包括自然、人文和社會(huì)景觀，它們以物理、生物、文化等形態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)。（2）景感：指人對(duì)城市景觀（物）的感覺反映。

直接景感——景物通過人的眼、耳、鼻、舌等感覺器官的感受反映

理性景感——在直接景感的基礎(chǔ)上，通過知覺、想象、思維的綜合過程從而產(chǎn)生對(duì)景物的認(rèn)識(shí)及情感。理性景感是人對(duì)城市景觀可更改的知覺形式，是更高一級(jí)的感覺方式。（3）主客觀條件：

客觀條件——城市中的自然、人文和社會(huì)景觀

主觀條件——人對(duì)景觀的鑒賞過程中的時(shí)間、地方以及鑒賞的人的年齡、興趣、職業(yè)、知識(shí)等。

第三講

城市景觀的構(gòu)成類型

按功能分：居住區(qū)景觀、商業(yè)區(qū)景觀、工業(yè)區(qū)景觀、文教區(qū)景觀、風(fēng)景區(qū)景觀等 按空間形式：城市整體景觀、城市街區(qū)景觀、城市廣場(chǎng)景觀等

按組成內(nèi)容：建筑景觀、水體景觀、植物景觀、地能景觀、氣象景觀等 按環(huán)境特性：濱水景觀、住區(qū)景觀、歷史景觀、綠地景觀、娛樂景觀等 按一般分類法分：1.自然景觀：城市固有的

2.人文景觀：包括各種人工景觀，可以說(shuō)是城市的主要景觀

3.社會(huì)景觀：以社會(huì)和人為內(nèi)容的景觀，又稱為活的景觀，往往是動(dòng)態(tài)的。

山水景觀

氣象景觀

自然景觀

動(dòng)植物景觀

其他景觀

城市

人工設(shè)施景觀

綜合 人文景觀

歷史景觀

景觀

加工后的自然景觀（物質(zhì)文化）

文化景觀

社會(huì)習(xí)俗

社會(huì)景觀

風(fēng)土人情

街市面貌（非物質(zhì)文化）

民族氣氛 城市景觀特性：

1.生長(zhǎng)性：視覺感受的放大（景觀是在不斷的生長(zhǎng)，如樹木）。城市景觀不是一步到位，它有一個(gè)生長(zhǎng)過程，主要體現(xiàn)在：其一，景觀作為一種生物的生長(zhǎng)，隨著時(shí)間的推移會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)的樹種與建筑之間的比例協(xié)調(diào)。梧桐樹的季節(jié)變換，爬山虎——生長(zhǎng)性。其二，景觀作為一種文化的生長(zhǎng)（需要人的參與）。把文明作為文化積淀起來(lái)，伴隨必要的新陳代謝是城市前進(jìn)的過程。文化旅游帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

我們只是地球上的旅游者，來(lái)去匆匆，但城市是要存在下去的。——貝 銘 2.五維性

空間景象

維

物質(zhì)存在形式

有形景象

視覺維

光波（形式、色彩、質(zhì)感）無(wú)形景象

聽覺維

聲波（…）無(wú)形景象

嗅覺維

氣味（各種氣）無(wú)形景象

味覺維

味道（甜、麻）

無(wú)形景象

體覺維

溫度、濕度、時(shí)間、氣流、質(zhì)感 人的視聽覺與人的行為有關(guān)

→→直立狀態(tài)的人、器官感覺基本上是以向前及水平方向?yàn)橹鳌?/p>

→→人在直立時(shí)，可同時(shí)瞥見左右90%范圍內(nèi)的事物，而上下觀看的范圍比較狹小。→→人在行走時(shí)，習(xí)慣觀看前方偏下的事物，向上看的視野會(huì)減少。→→人的聽覺有7m和35m兩個(gè)尺寸 7m可以交流，35m大聲交流 常言道：景觀體驗(yàn)——一重視覺來(lái)歷，二重心靈感受→人對(duì)城市景觀的感受應(yīng)該是人的器官感受加上人的心靈感受、思維活動(dòng)的一種混合反映。

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的內(nèi)容： 1.景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)概述

一．景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)概念及現(xiàn)狀

嚴(yán)格來(lái)講，景觀規(guī)劃與景觀設(shè)計(jì)在側(cè)重點(diǎn)上有差異。

從規(guī)劃角度，注重土地的利用形式，通過對(duì)土地及其上的物體和空間的安排、協(xié)調(diào)和完善景觀的各種功能，使人、建筑物、社區(qū)、城市以及人類的生活同生存的地球和諧相處。

從設(shè)計(jì)角度，注重對(duì)環(huán)境方面問題的分析，確立景觀目標(biāo)，并針對(duì)目標(biāo)解決問題，通過具體安排土地及其上的物體和空間，為人們創(chuàng)造安全、高效、健康和舒適的環(huán)境。

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的核心——人類戶外生存環(huán)境的建設(shè)

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市規(guī)劃、建筑學(xué)均以創(chuàng)造人類聚居環(huán)境為目標(biāo)，將人與環(huán)境的關(guān)系處理落實(shí)在具有空間分布和時(shí)間變化的人居環(huán)境之中。

三者相同點(diǎn)：使建筑、城市、景觀常表現(xiàn)為你中有我我中有你。三者分工不同：建筑學(xué)側(cè)重于聚居空間的塑造，重在認(rèn)為空間設(shè)計(jì)。

城市規(guī)劃側(cè)重于聚居場(chǎng)所的建設(shè)，重在以用地，道路交通為主的人為場(chǎng)所規(guī)劃。

景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)側(cè)重于聚居領(lǐng)域內(nèi)各種景觀資源與環(huán)境的綜合利用與再創(chuàng)造，重在戶外環(huán)境的塑造。

景觀與建筑規(guī)劃之區(qū)別：

景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)需要意念和意象 城市規(guī)劃最關(guān)注經(jīng)濟(jì)、人口等情況 景觀園林規(guī)劃關(guān)注立意

建筑：立意發(fā)揮（受功能限制）

景觀建筑學(xué)

landscape

architecture 從傳統(tǒng)風(fēng)景園林到當(dāng)代景觀建筑學(xué)的演進(jìn)過程 荒野→景物→

圃→囿→

苑→花園→

園林→城市綠地→

公園→風(fēng)景名勝區(qū)→

自然保護(hù)區(qū)→

當(dāng)代景觀建筑學(xué)已是一個(gè)集藝術(shù)、科學(xué)工程技術(shù)于一體的應(yīng)用型專業(yè)與學(xué)科 景觀建筑學(xué)在中國(guó)還是一門亟待開拓的學(xué)科專業(yè)。二．現(xiàn)代景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)三元素

1.視覺景觀形象

2.環(huán)境生態(tài)綠化

3.大眾行為心理

1.視覺景觀形象：主要是從人的視覺形象感受要求出發(fā)，根據(jù)美學(xué)規(guī)律….人的視覺生理特點(diǎn)：決定了人對(duì)景物形象會(huì)產(chǎn)生不同程度的錯(cuò)覺，以至使人的圖形感受與實(shí)際感受出現(xiàn)差別，而這正是景觀設(shè)計(jì)者應(yīng)該理解和運(yùn)用的規(guī)律（利用視覺轉(zhuǎn)化）。例：太原五一廣場(chǎng)，錫耶納坎波廣場(chǎng)→并非對(duì)稱

結(jié)論：不要追求絕對(duì)的對(duì)稱，不要追求平面上的東西。

羅馬市政廣場(chǎng)：經(jīng)過幾個(gè)年代的修建，增大視覺空間，擴(kuò)大廣場(chǎng)空間 威尼斯圣馬可廣場(chǎng)：利用錯(cuò)覺（空間擴(kuò)大，利用…）（梯形廣場(chǎng)，進(jìn)深加深）2.環(huán)境生態(tài)綠化：主要是從人的生活感受出發(fā)，根據(jù)自然生物學(xué)原理，利用… 景觀設(shè)計(jì)重視環(huán)境生態(tài)綠化，是為了突出可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)觀。3.大眾行為心理：以人類的戶外行為及規(guī)律入手，“以人為本” 各類景觀行為與場(chǎng)所空間環(huán)境質(zhì)量相關(guān)

行為類型

對(duì)環(huán)境要求

必要活動(dòng)

★★★

★★ 選擇活動(dòng)

★

★★ 社交性活動(dòng)

★★

★★

（★多少代表行為與環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)程度）

現(xiàn)代景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)三元素的關(guān)系是相輔相成，密不可分的 強(qiáng)調(diào)景觀視覺→滿足鮮明形象 強(qiáng)調(diào)環(huán)境生態(tài)→足夠的綠地和綠化

強(qiáng)調(diào)大眾的作用→要有足夠的場(chǎng)地和為大多數(shù)人所用的空間設(shè)施

現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)：

1.可持續(xù)發(fā)展：結(jié)合自然環(huán)境，將對(duì)自然環(huán)境的影響降到最小 上海外灘（92年），第一層即綠地空間，第二層架空即觀光空間，第三層交通空間 2.從靜態(tài)景觀走向動(dòng)態(tài)景觀：現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)變化 3.尋求與自然環(huán)境的平衡

城市在產(chǎn)生的一刻起，就受到自然和人文兩種驅(qū)動(dòng)力的作用 景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的本質(zhì)是一種追求人與自然平衡的環(huán)境藝術(shù) 4.對(duì)景觀資源的保護(hù)與開發(fā)

即風(fēng)景資源、旅游資源的保護(hù)與開發(fā)

城市景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)原則（講求自己的風(fēng)格，不要人云亦云）一．景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)的層次劃分

廣義上分三個(gè)層次：1.宏觀景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)（宏觀的景觀環(huán)境規(guī)劃→戰(zhàn)略層次；設(shè)計(jì)偏重小的層面）

涉及對(duì)象是一個(gè)地域綜合體，即人類文化圈和生物圈交互作用形成的多層次生態(tài)系統(tǒng)。其基本工作是對(duì)土地工作環(huán)境生態(tài)與資源進(jìn)行評(píng)估和規(guī)劃 核心工作是大地景觀化即綠化——藍(lán)化——棕化規(guī)劃 重要內(nèi)容：對(duì)特殊性大尺度工程構(gòu)筑的景觀處理 2．中觀…（中觀的場(chǎng)地是景觀規(guī)劃）

基本工程：場(chǎng)地規(guī)劃是一種對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)施、給排水、綠化等的時(shí)空布局，并使之與周圍交通、景觀、環(huán)境在小范圍內(nèi)協(xié)調(diào)。

重要內(nèi)容：城市設(shè)計(jì)，按形態(tài)分——面：城市形象策劃，總體美化

線：濱河帶、商業(yè)步行街

點(diǎn)：廣場(chǎng)、交叉口等 3.微觀…（微觀的詳細(xì)景觀設(shè)計(jì)）

主要包括街頭小游園、街頭綠地、庭院、古典園林、園林景觀小品等設(shè)計(jì) ※城市景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)的是中觀和微觀兩個(gè)層面，即狹義的景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)。二．設(shè)計(jì)要求 1.基本要求

1）讓居民在綠化空間上滿足需要 2）使土地合理利用

3）保護(hù)、提高城市中自然景觀的質(zhì)量 4）風(fēng)貌特色塑造 5）傳統(tǒng)與現(xiàn)代的結(jié)合 2.具體要求 1）總體設(shè)計(jì)

2）局部和地段設(shè)計(jì)

現(xiàn)代設(shè)計(jì)原則：經(jīng)濟(jì)適用，創(chuàng)造城市的景觀藝術(shù)美，以達(dá)到真善美的最高境界

適用：主要以使用者的需求為考慮，各種設(shè)施、設(shè)備、配置等均需符合人性化，做到適切、合宜。

城市景觀要點(diǎn)：

一． 城市輪廓線控制

城市輪廓線是城市生命的體現(xiàn)，是潛在的藝術(shù)形象。凹型（北京）：有傳統(tǒng)建筑需保護(hù)。（中間歷史文物保護(hù)）冠型（天津）：現(xiàn)代工業(yè) 波浪起伏型（上海）：現(xiàn)代商業(yè)

若高層建筑聚集在一起，可形成城市的“冠”，但為了避免相互干擾，形成相互攀比的局面，可以利用一系列不同的高度；或是彼此高度相仿，但間距適宜，組成較松散的構(gòu)圖；若高層建筑隨處隨地而起，彼此間毫無(wú)關(guān)系，既無(wú)重點(diǎn)，也無(wú)法產(chǎn)生令人滿意的和諧整體；若高層建筑頂部外觀雷同，則會(huì)影響輪廓線的優(yōu)美性。建筑輪廓線與山體輪廓線的關(guān)系：（1）前者低于后者為宜

山頂上挺拔的建筑加強(qiáng)山形，山上安排大量的建筑破壞景觀；平坦地形上的天際線以山體作為天際線的背景。

（2）建筑輪廓線與山體輪廓線構(gòu)成互補(bǔ)的關(guān)系為良好（3）建筑輪廓線高于山體輪廓線需避免，同高最忌諱。二． 建筑高度分區(qū)

1.根據(jù)建筑所在位置、性質(zhì)、地形條件考慮其高度。國(guó)外城市設(shè)計(jì)理論認(rèn)為，每個(gè)城市的市中心都應(yīng)該有一個(gè)處于支配地位的構(gòu)圖中心，稱為“冠”，它常有高層建筑組成。

2.城市的“冠”——山頂設(shè)高層建筑的，反映山城特色，但應(yīng)避免過度重復(fù)。三．景觀視線走廊保護(hù)

景觀視線走廊：人為規(guī)定的，保護(hù)視線通過的一個(gè)空間范圍，即一種特殊的視線區(qū)域。

視覺走廊是指由多種多樣的景物組成的一條廊道，也即是景觀軸線。

但有時(shí)二者又可以是一致的，視線走廊必須為有形的，視覺走廊可以為虛為實(shí)。視覺走廊強(qiáng)調(diào)過程，必須要有中途的過程，視線靜態(tài)的，視覺走廊是在動(dòng)態(tài)的過程中體會(huì)。

造景句法：把各種有形無(wú)形的景象元素進(jìn)行造景，并使之優(yōu)化。包括功能句法和系統(tǒng)句法

1.功能句法：即傳統(tǒng)的造景手法，其特點(diǎn)是通過有形景象元素的地位，作用的突出或抑制來(lái)達(dá)到景觀的優(yōu)化。

2.系統(tǒng)句法：在調(diào)查、認(rèn)識(shí)、研究各景觀元素的信息本質(zhì)的基礎(chǔ)上，多角度、多層次，系統(tǒng)的對(duì)景觀進(jìn)行藝術(shù)加工、創(chuàng)造的一種方法。分靜態(tài)句法和動(dòng)態(tài)句法。（1）靜態(tài)句法：采用模糊、簡(jiǎn)潔、對(duì)比等相對(duì)優(yōu)化的辦法，通過減少景象的信息來(lái)夸大或減少。

（2）動(dòng)態(tài)句法：考慮時(shí)間因素的景觀空間構(gòu)景方法。

強(qiáng)化法：為了突出地表達(dá)某種設(shè)計(jì)意念，借助于一定的手段提高和放大某景象在整個(gè)景觀中的控制力，強(qiáng)化景空。→→利用人的視錯(cuò)覺

彎曲法：通過地形或道路，創(chuàng)造水平或豎向曲度，使景空相互流通又相互遮蓋，增大期待感。

逆轉(zhuǎn)法：在可能情況下，盡量使正負(fù)景空相互轉(zhuǎn)換，以加強(qiáng)人們的期待感，激發(fā)求新欲望。

注重動(dòng)態(tài)構(gòu)景：通過人的動(dòng)線組織景觀，利用誘導(dǎo)手段引導(dǎo)空間序列變化，在有限的空間創(chuàng)造出無(wú)限的景觀。以隔求深，以曲求變，以隱求顯，以暗求明，以高求遠(yuǎn)，以引求通，尋求景觀的和空間的多元化，可以通過道路的轉(zhuǎn)折，建筑的引退，綠化的遮擋等手法加以實(shí)現(xiàn)，曲折有致，起伏有變，變化有節(jié)。

綜上，城市景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的綜合性、藝術(shù)性，更是一門十分深?yuàn)W的學(xué)問。設(shè)計(jì)者把特定的藝術(shù)形象、藝術(shù)情趣、藝術(shù)氣氛表現(xiàn)在景觀景觀作品中，這就是景象。

尋求與自然、環(huán)境的平衡：

按風(fēng)水觀念，構(gòu)成景觀特點(diǎn)：1.圍合封閉的景觀 2.中軸對(duì)稱 3.富有層次感的景觀 4.富于曲線美、動(dòng)感美的景觀。

拋開迷信的成分，傳統(tǒng)的風(fēng)水術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種環(huán)境設(shè)計(jì)，它不僅注重與居住生活密切相關(guān)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量問題，也同樣重視與視覺藝術(shù)關(guān)系密切的景觀質(zhì)量問題。風(fēng)水：藏風(fēng)面水

有風(fēng)有水→生命→氧氣好→精神好