前言：中文期刊网精心挑选了产品结构设计思路范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
产品结构设计思路范文1
关键词：农用机械；外观造型；设计
在以往的农用机械产品结构设计中，人们通常只是考虑产品的实际性能及结构特点。因此，对农机产品的外观造型设计及人机交互性设计不足。传统农机产品容易给人一种体型笨重及结构做工粗糙的感觉。随着科学技术日益进步，现代生产中人们除了注重其实用性外，更加注重农机产品的外观造型美。故本文将以此为契机，重点对我国现阶段农用机械外观造型结构设计的相关内容进行阐述，以此不断提升农机产品的结构性能及设计美感。
1 农用机械外观造型设计原则分析
通常而言，农用机械产品外观造型设计过程遵循的基本设计原则是“经济、实用及美观”。[1]首先，从实用层面而言，作为农用机械产品在外观造型设计时，首先需考虑的因素就是其实用性。只有其具备完善的使用功能，才能为用户提供服务。而其实用的充分发挥，必须以农用机械产品的可操控性及可维护性和运行可靠性、高质量为前提，同时应保证其具有标准化结构设计的特征和系列化及通用化设计的原则。但是，对于不同类型的农用机械产品而言，其具体使用功能不同，其在外观结构造型总体设计过程中也具有不同的原则和特点。比如，北方及南方、湿地与旱地的农用机械产品外观结构造型设计就存在一定差异。而经济性是指在对农用机械产品的外观结构造型进行设计时，应该注重优化设计流程，以此降低设计成本，实现农用机械产品的批量化生产。同时，遵循经济性原则，能够保证对农用机械产品操作进行自动化管理。美观性是现代农用机械产品设计时都要遵循的原则，在满足其基本农用功能要求的基础上，必须保证现代农用机械产品外观造型美观及大方，从而实现“人机合一”，以便更好地展开“人机交互”。[2]
2 农用机械外观造型设计内容分析
2.1 农用机械外观造型设计中基本设计元素的应用
首先，在农用机械产品外观结构造型设计过程中，最常采用的设计元素就是“点、线、面”元素。由于单个小点容易吸引人们的眼球，因此通过应用这一最小的设计单位元素，能够突出农机产品某个外观部位的重要特征。在对农用机械产品外观结构造型进行设计时，可通过“点的线化”以及“点的面化”，形成一个与农机产品结构背景相脱离的虚面。通过采用这一设计思路，在对农机产品控制面板中的开关及相关按钮和筛孔、散热板等相关零部件进行造型设计时，设计人员就可通过不同点之间的集合与分散变换，从而形成富有独特造型的结构部件。
其次，在对农机产品外观结构造型进行设计时，“线”也是非常重要的设计元素。除了“点与点”之间的变化之外，还应通过不同轮廓线及“面与面”之间的转折关系变换，从而使农用机械产品的外观造型结构富有线性变化特征。通常而言，“线性关系”分为直线与曲线，而直线的应用能够使农机产品凸显“有力、刚毅”等特征；水平及斜线的应用，会给人一种“相对稳重”及“平静”的感觉；垂直面的应用，则会给人一种“冷酷”及“沉重”和“运动”的特征。但是，斜线还具有“柔和感”，采用这种造型设计方式进行结构设计，会使农机产品凸显“软弱无力”之感。因此，在一般的农用机械产品结构设计过程中，为了使其外观造型更加“沉稳”及“坚固”，设计师应通过“曲线与直线的相互变换”，使农用机械产品整个外观造型结构给人一种“静中有动”及“动中有静”和“富于协调变化”[3]的特点。
除此之外，在对农机产品的外观结构进行造型设计时，还应注重“面的优化”设计。通过对材料纹理及厚度和透明度、光泽等处理，从而使整个农机产品的外形给人不同的触感及质感；也可通过颜色光泽的不同变化，使农机产品外观造型结构突显“轻盈”以及“笨重”和“柔软”甚至“稳固”等不同功能特征。比如，在农机产品外观造型结构设计时，可采用聚氯乙烯及聚丙烯等，为了使农机产品外观结构具有一定的可塑性与圆润、细腻性及韧性，应尽量采用氧化及抛光和喷砂等技术手段进行合理处理，同时采用合金铝材进行结构设计，会给人一种“柔和”及“高雅”和“精致”感。但是，农机产品在整体结构造型设计时，为了给人一种“大气奔放”的感觉，所有材质必须统一，且为了突出“艺术美感”，还应采用“大平面结构”进行设计，以此突出农用机械产品的流畅及平整感。
2.2 农用机械外观造型设计中“虚实”设计理念的应用分析
“虚实相结合”的设计方法也是农用机械产品外观结构设计过程中，经常采用的一种设计优化方式。比如，农机产品结构通透（虚）部分，会给人一种轻巧、便捷之感，如农用机械产品带玻璃门窗的驾驶室等；而农机产品结构厚实及封闭（实）的部分，会给人一种厚重之感。故在对农机产品进行外观造型总体结构设计时，应通过“虚实相结合”的方式进行优化设计，以免给人一种头重脚轻及上下无层次性的感觉；比如，下列重型农用拖拉机产品外观造型结构设计时，设计人员通过对上部玻璃门窗的驾驶室采用“虚”的方法进行设计，而下部厚重及黑色轮胎和机械底盘采用“虚”的方法进行设计，以此使整个农机产品外观造型错落有致，稳重而不失灵巧。
2.3 农用机械外观造型设计中“人机工程学原理”的应用分析
为了突出农机产品结构设计美学特征，在对其外观造型进行设计优化时，应更加注重“形体组合与分隔”。通过将农用机械产品的不同几何形体结构采用“拼合”或者“堆砌”的方式进行优化组合，并按照一定的设计比例，对产品结构的面积和体积进行设计优化，从而使产品总体结构与其实际功能更加协调。比如，现代农用机械产品都朝着智能化及自动化方向发展，故在造型结构设计时，应进行合理的“人机交互”，如在仪表盘设计中，通过半圆及垂直和水平、开窗形、半圆形等不同结构构造方式，适当缩小人的视野范围；另外，在方向盘及手柄结构设计时，应注重人性化设计，以实现“人机交互”，便于用户对农用机械产品进行良好操控；对于稻麦脱粒机及联合收割机和拖拉机等农用机械的离合器外观造型设计，应考虑操作的用力程度，大腿与小腿间的间距应设置为120°为宜。在外观色彩设计时，应使农用机械产品具有良好的辨识度，通过色彩调和及色彩对比，给人呈现一种“天人合一”的设计效果。
3 结语
农用机械造型设计应朝着多样化及特色化和美观化方向发展。因此，在产品结构优化过程中，设计人员应严格遵循基本的产品设计原则，在凸显实用性与安全性和稳定性的前提下，不断通过多种设计优化方式，从结构外观及颜色设计和人机交互方面，对其相关功能进行人性化设计，以此不断提高现代农用机械产品的结构设计水平。
参考文献：
[1] 李久熙，张建伟，王春山.农机产品造型设计研究[J].中国农机化学报，2013，34（03）：125-126+135.
[2] 《机械设计》2015年（第32卷）总目次[J].机械设计，2015，32（12）：129-134.
产品结构设计思路范文2
两年以上工作经验|男|27岁（1988年10月11日）
居住地：南京
电 话：152*******（手机）
E-mail：
最近工作[2年]
公 司：XX有限公司
行 业：电子技术/半导体/集成电路
职 位：增值产品开发工程师
最高学历
学 历：本科
专 业：信息工程
学 校：南京信息工程学院
自我评价
性格随和，沉着冷静。工作独立性较强，注重细节，做事认真细致，思路清晰，主次分明。工作积极主动，责任心与上进心较强，具有良好的沟通协调能力与合作的团队精神，协助相关部门完成相关工作。乐观自信的人生观我坚信自己会做得更好。
求职意向
到岗时间：可随时到岗
工作性质：全职
希望行业：电子技术/半导体/集成电路
目标地点：南京
期望月薪：面议/月
目标职能：增值产品开发工程师
工作经验
2013/2 – 2015/2：XX有限公司[2年]
所属行业：电子技术/半导体/集成电路
技术开发增值产品开发工程师
1.收集新材料，新工艺及色彩方面的资讯，研究使用者需求、新材料、新工艺和色彩的发展及流行趋势
2.以创新设计的视角，发掘细分用户的需求，提供创新的产品色彩定义及产品图案设计
3.协助设计师完成设计方案的材料、工艺、色彩规划，设计方案细化到手板制作及产品工程化
4.参与结构设计与结构工程师共同就产品结构方面问题点进行检讨使结构设计可以达到易于生产的目的
2012/6 – 2013/2：XX有限公司[8个月]
所属行业： 通信/电信/网络设备
增值与号百中心 增值产品开发工程师
1.参与制订公司营销战略。根据营销战略制订公司营销组合策略和营销计划，经批准后组织实施
2.负责重大公关、促销活动的总体、现场指挥
3.定期对市场营销环境、目标、计划、业务活动进行核查分析，及时调整营销策略和计划，制订预防和纠正措施，确保完成营销目标和营销计划
4.根据市场及同业情况制订公司新产品市场价格，经批准后执行
教育经历
2008/8— 2012/6 南京信息工程学院 信息工程本科
证书
2009/12 大学英语四级
产品结构设计思路范文3
关键词：产品设计；教学；行业；探索
工业设计的核心是产品设计，产品设计的教学时主要考虑设计三要素：产品功能、工艺性和形态美学。在此三要素中，学校重点培养的是学生的造型设计能力，即形态美，导致学生对产品功能及工艺知识知之甚少，和企业实际需求间存在一定的错位。因此，以手机行业为背景，从企业生产实践出发、对产品设计课程理论教学和实践教学进行了有意探索。
1企业对产品设计人才的具体要求
作为高校教师，经常看到毕业生在双选会上找到对口的工作的同时，学生明显缺乏胜任岗位的信心。虽然，学生在校期间成绩较为优秀，但是实践能力欠缺，面对用人单位的专业且接地气的面试问题，经常显得无所适从。其主要原因在于核心课程产品设计教学和企业需求之间出现了错位。产品设计首先要考虑的是产品的功能，产品只有具有一定的功能，才是其得以存在的价值基础，而产品功能的实现，必须依赖于一定的零部件单元，产品零部件单位在三维空间中的大小及布局是产品设计必须考虑的核心问题，也是对形式追随功能的有力解释；其次是产品功能实现的工艺性，即材料、结构、工艺等内在生产要素可行性；最后考虑的是产品美的形态，形态的考虑必须要考虑实现产品功能的零部件单元大小及布局对外观造型的影响。在于工业设计作为应用型为主的专业，应该强调设计实践，重理论、轻实践(或理论与实践脱节)的设计教育定位难以满足市场的要求。[1]据调查，现在国内高校工业设计专业培养计划中开设产品设计课程的高校很多，但是仅限于一般的产品设计流程，虽有工艺知识的讲解，但是讲解内容过于简单，且和企业实际有一定的偏差。虽然有模具设计课程学习，对产品成型技术有一定的了解。但是，学生毕业时一般不懂产品内部结构的组成，更谈不上结构工艺上的实现，设计的产品造型往往不易制造，甚至根本没有考虑生产工艺要求，导致无法生产制造。因此工业设计专业产品设计课程教学应结合企业需求，在培养学生审美能力的同时，重点培养学生工程设计相关内容的教学，使学生在产品功能单元布局合理的情况下，实现产品外观造型及内部结构设计。从而缩小理论与实践的差距，推进产教融合。
2产品设计课程教学的探索
设计必须基于一定的行业背景，不同的行业有不用的设计标准，并结合设计材料有产品结构设计的推荐值。本文结合工业设计专业学生就业方向：产品设计、平面设计、环境设计及设计管理。主要以产品设计中小型产品（手机行业）为背景，进行了产品设计课程理论和时间教学的有益探索。
2.1产品设计课程理论教学探索
产品设计核心课程，表达了对设计问题多样性、复杂性的关注并促使教学情境作出适时改变。[2]以手机行业产品设计为例，塑料零部件居多，钣金件较少。因此，在产品设计课程的理论教学过程中工程设计的内容应补充加强：手机堆叠2D布局、常见LCDLENS规格参数、前盖、后盖、按键设计、DOME设计、电池盖设计、电池盖按键设计、天线设计、耳机插孔设计、speaker设计、microphone设计及装配结构等。（1）零部件的堆叠：针对手机产品设计，首先要对实现产品功能的所有零部件进行有效合理的布局。在Pro/Engineer三维参数化工程设计软件中，有强大的产品零部件布局功能，能够在设计之初保证所有功能实现的零部件单元进行合理的布局。（2）结构及工艺：钣金件主要为冲压工艺完成产品结构的设计。塑胶件的设计，主要是结合手机制造过程中常见生产加工工艺（如注塑工艺）对诸所涉及的产品零部件的壁厚、拔模角度、圆角、凸台、加强筋、装配柱、嵌件、螺纹、表面装饰花纹及图文标识、卡钩、卡扣、止口、链接等结构依据行业标准规范及推荐值进行详细的产品结构设计。（3）掌握常见的表面处理方式如真空电镀、丝印、移印、化学腐蚀、喷砂、抛光、拉丝、滴胶、激光焊接、电泳涂装、镭雕、镶钻、阳极氧化及高光切削等原理及加工后效果。
2.2产品设计课程实践教学探索
（1）案例式教学。鉴于学生基于手机行业背景的产品设计基础理论知识薄弱，实践能力不强的特点，宜采用深入浅出、通俗易懂的“案例教学法”。所谓案例教学是指把案例引入课堂环节，以手机产品设计实践案例的形式让学生进行设计实践，引导学生综合运用所学的理论知识，去分析解决产品设计过程中实际问题能力的一种教学方法。案例教学将部分真实设计案例引入课堂，使学生在一段相对短的时间内，亲历手机产品设计所有过程，通过实践、视频结合的方式实际、生动，富有吸引力和启发性，从而能有效地提高学生运用所学理论和知识分析、解决实际问题的能力。（2）深入企业进行设计实践。工业设计本身是一门实践性很强的学科，早在包豪斯的教学体系中就明确提出了“干中学”的教学方法，通过实践活动来培养学生发现和解决问题的能力。[3]深入企业进行设计实践，其对象不仅是学生，课程教学老师也可以参与其中。今年我院毕业年级学生深入重庆小康动力有限公司进行设计实践，在学校老师和企业导师的指导下完成毕业设计论文。学校鼓励教师进行行业背景培训，我院工业设计专业三名老师赴四川长虹电器有限公司进行为期连个月的企业实践锻炼。通过企业间建立有效的沟通交流实践平台在提升老师实践教学水平的同时，对专业学生结合企业实际需要，发现问题、分析问题解决问题的能力也得到了有效的提升。
3结论
在分析了目前工业设计专业产品设计课程教学中存在的不足和人才培养与企业实践之间的偏差后，提出了工科工业设计专业产品设计课程教学的基本想法。因院校不同、办学层次、办学条件、专业方向不同，在此，对于工业设计专业产品设计课程教学进行了有益的探索希望能起到抛砖引玉的作用，给同行提供必要的参考。
作者:田朋飞 单位:攀枝花学院
参考文献:
[1]严波，严春妍，丁治中，等.产品设计课程群实验教学方法与手段的改革[J].实验室研究与探索，2012（5）：128.
产品结构设计思路范文4
燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉由锅炉本体、高效预混式燃烧器、省煤器、空气预热器、控制系统等部分组成。锅炉采用单锅筒、纵置式、膜式水冷壁和高效螺旋翅片管相结合的先进结构设计思路，尾部受热面采用高效螺旋翅片管省煤器和喷流式空气预热器，可将冷空气加热至85℃供高炉煤气、焦炉煤气充分燃烧，将锅炉水加热至193℃饱和蒸汽供生产生活使用。
该产品结构紧凑，换热效率高，达到国内领先水平。
该产品采用了蓄热式稳定燃烧、高效预混式燃烧等技术，燃烧稳定可靠；在结构设计上采用了全膜式水冷壁、高效螺旋管束、喷流换热等技术，热效率达到92%以上；输出蒸汽的各项参数能满足设计及生产生活用汽要求，具有显著的经济、社会效益，符合国家节能减排政策。
该产品于2008年10月进行产品试制，制造出样机，经先后几次测试、调整，达到了设计目的，现已进入批量生产阶段。产品投入市场使用后，用户反映良好，既减少了资源浪费和大气污染，又为企业创造了显著的经济效益。
该产品结构形式和热效率均达到国内先进的技术水平。该项目技术成熟、性能稳定，产品应用前景广阔。
在钢铁企业中高炉、炼焦炉在生产过程中会产生高炉煤气(BFG)、焦炉煤气(COG)。高炉煤气、焦炉煤气综合利用一直是钢铁企业能源利用的难点，直接焚烧排放到大气中，造成对大气的污染。高炉煤气和焦炉煤气 ,由于发热量低、发生量变化大、气压不稳定等原因 ,常给回收利用带来困难。目前 ,这些高炉煤气、焦炉煤气除部分用于冶金加热炉外 ,大都考虑在蒸汽锅炉或电站锅炉中燃烧 ,但回收利用多余的高炉煤气、焦炉煤气给安全性和稳定性要求极高的电厂带来较多技术难题。探讨这些技术难题 ,设计适应不同特点燃烧的锅炉 ,满足实际生产要求 ,是摆在人们面前的一个理论与实践、设计与制造的紧迫课题。
中小高炉及炼焦工艺逐渐淘汰，6～20t/h中小吨位锅炉难以满足实际需求，设计开发35t/h燃高炉焦炉煤气锅炉具有相当的市场前景。
四、申报项目的详细内容及申报理由
1、项目的主要技术内容
A、采用的技术原理
将高炉煤气、焦炉煤气收集起来，经处理后送入燃高炉煤气、焦炉煤气锅炉燃烧，产生蒸汽，供生产、生活用汽，则可变废为宝，再利用能源、减少污染的同时还可产生显著的经济效益。
B、关键技术及创新点：
一、关键技术
燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉结构紧凑、设计合理，性能稳定可靠，安装施工方便，运行中操作、检修方便，热效率达到92%以上，较同类燃煤锅炉效率提高5～7%，技术上与同类产品相比具有明显的优势。该产品采用了多项关键技术，在结构设计上采用了炉体组散装、全膜式水冷壁等结构，在换热上采用高效螺旋管束、喷流换热器等新技术，燃烧上采用了蓄热式燃烧室稳定燃烧、高效预混式燃烧器等新技术，每项新技术都经过严格论证、设计和实践检验。
1、炉体结构设计先进
燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉设计为单锅筒纵置式全膜式水冷壁结构。与普通锅炉不同，该锅炉采用较大炉膛空间、炉膛气流对冲扰动混合、燃烬室旋涡分离等多项技术的组合。
大炉膛空间适宜于高炉煤气的燃烧特性，使高炉煤气炉膛容积热负荷qV在合理取值范围内；膜式水冷壁结构则使锅炉有较大的辐射受热面积，同时减少了炉膛及对流管束的漏风系数，保证了锅炉额定出力；炉膛气流对冲扰动混合则加强了燃气的混合，强化了高炉煤气的燃烧，大大减少了气体不完全燃烧损失；燃烬室旋涡分离的结构使高炉煤气燃烧后进行一次烟尘分离，降低了锅炉初始排放浓度，并且平均了进入对流管束的烟气温度，使对流管束烟气进口段水循环工作更加可靠。
2、高炉煤气的稳定燃烧技术
高炉煤气热值热值较低，一般在3560kJ/Nm3左右，着火点不高，但在实际燃烧过程中，受各种因素的影响，混合气体的温度必须远大于着火点，才能确保燃烧的稳定性。高炉煤气的理论燃烧温度低，参与燃烧的高炉煤气的量很大，导致混合气体的升温速度很慢，温度不高，燃烧稳定性不好。钢厂在生产过程中高炉煤气的压力、流量、成分都很不稳定，波动很大，这也加重了燃烧的不稳定性。燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉采用高效喷流式空气预热器和蓄热式燃烧室两项技术来稳定燃烧。高效喷流式空气预热器可将冷空气温度预热至85℃左右，在提高锅炉热效率约2.5%的同时，提高了混合气体的温度，使燃烧更加稳定；在燃烧器出口、火焰进入炉膛空间之前处，设计有蓄热式燃烧室，蓄热式燃烧室起到对混合气体的加热和稳定温度的作用，燃烧室用耐高温蓄热材料制成，高炉煤气经过高温燃烧室通道后马上被引燃，有效的防止了高炉煤气波动时燃烧不稳定的可能性。
3、锅炉高效换热新技术
燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉在结构上采用了组散装结构，并与高效换热的新技术紧密结合。为保证锅炉热效率和制造质量及安装施工方便，锅炉管束设计为组装高效螺旋翅片管束，螺旋翅片管的翅片参数按照高炉煤气、焦炉煤气的烟气特性而特殊设计，炉膛设计为全膜式水冷壁结构，省煤器设计为分体式钢管高效螺旋翅片省煤器，空气预热器采用先进的高效喷流换热器结构形式。省煤器及空气预热器的换热采用全逆向换热的方式。锅炉整体尺寸非常紧凑，是同类燃气锅炉的外形尺寸的2/3；因采用高效换热元件及全逆向换热方式，锅炉排烟温度很低，锅炉热效率高出同类燃煤锅炉产品5～7%左右。
4、预混式燃烧技术
高效预混式燃烧器是***市锅炉制造厂结合多年实践，经不断完善改进并研制的高性能燃烧器。该燃烧器具有燃烧速度高，燃烧强度大的特点，还具有调节煤气喷口速度的功能。煤气经喷管后以30—50m/s的速度喷出后，与四周旋转的预热空气充分混合，再经二次扰流，形成强烈混合后进入炉膛燃烧。燃气有充足的空间展开，在炉膛内部两组燃烧器形成的燃烧气流再次交叉混合，使燃烧更加充分彻底。燃烧器以一定角度错开布置，高炉煤气燃烧产生的高温火焰与炽热气流在炉膛充分混合，布满整个炉膛。这一过程延长了炉膛内烟气停留时间，促进燃烧与火焰稳定，提高燃烧效率，大大降低了锅炉初始烟尘排放浓度。燃烧器还配备了自动调节的功能电动调节调可以通过燃烧器内气体压力信号、温度信号，自动调节，并具有自动保护和切断的功能，使燃烧更加安全。
5、设置多道的安全保护装置
高炉煤气、焦炉煤气为有毒、易燃易爆气体，与空气混合后，在一定比例范围内将发生爆燃。燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉配备了以下保护系统：
①燃气低压保护：当高炉煤气或焦炉煤气的产气量不足，压力低于一定的压力时，燃烧就就可能中断从而造成危险。为此，锅炉的燃烧系统设置了燃气低压保护装置，当燃气压力低于或高于某一设定值时，自动切断主燃气阀，同时发出报警信号。
②切断空气保护：锅炉送风机或引风机停机会造成煤气燃烧缺氧，使炉膛内存有煤气并有与空气混合气体爆燃的危险。为此在燃烧器前煤气管路上设有电动调节阀，当锅炉送、引风机断电时，电动蝶阀迅速关闭以切断高炉煤气、焦炉煤气。
③煤气报警装置：为防止煤气泄漏造成人员中毒事故，锅炉房内安装了煤气报警系统，当煤气浓度超标时，报警系统发出报警信号，以便运行人员及时发现和处理。
④炉膛熄火保护：当炉膛发生熄火时，自动切断燃气供应，燃烧器进入保护程序工作状态，炉膛吹扫的同时发出报警信号。
⑤泄压保护：锅炉两侧、尾部烟道都设有防爆门装置，保证了万一爆燃时的安全泄压。
二、本产品的创新点：
1. 结构设计上采用了炉体组散装、全膜式水冷壁等结构；
2. 换热上采用高效螺旋管束、喷流换热器等新技术；
3.燃烧上采用了蓄热式燃烧室稳定燃烧、高效预混式燃烧器等新技术。
2、项目的重要技术参数与国内外已有同类先进技术全面对比情况
项目水平：A、国际先进B、国内先进C、行业先进
一、产品主要性能指标
燃高炉煤气、焦炉煤气35t/h蒸汽锅炉主要技术规范：
1、额定蒸发量：35t/h ；
2、额定蒸汽压力：1.25Mpa ;
3、额定蒸汽温度：193℃ ；
4、给水温度：105℃
5、适用燃料：高炉煤气、焦炉煤气
6、燃料消耗量：22380m3高炉煤气/h或5000m3焦炉煤气/h
7、设计热效率：92.2% ；
DZS35-1.25-Q燃高炉煤气、焦炉煤气蒸汽锅炉较同类燃煤35t/h锅炉产品，热效率高出5～7%。按平均6%计算，一台DZS35-1.25-Q燃高炉煤气、焦炉煤气蒸汽锅炉每年节约燃煤量1176吨标准煤，节约燃料费用118万元。
项目水平为B、国内先进。
3、项目的经济效益和社会效益情况
重点说明项目鉴定后产生的经济效益和社会效益（主要包括经济规模、成本构成、节能降耗、年新增产值、年实现利润和税收、经济、社会、环境综合效益、市场需求预测及推广应用前景等）。
该产品于2008年10月进行产品试制，制造出样机，经先后几次测试、调整，达到了设计目的，现已进入批量生产阶段。产品投入市场使用后，用户反映良好，既减少了资源浪费和大气污染，又为企业创造了显著的经济效益。
该产品结构形式和热效率均达到国内先进的技术水平。该项目技术成熟、性能稳定，产品应用前景广阔。
1、经济效益分析：按生产DZS35-1.25-Q锅炉200台套计算，每套锅炉240万元，可实现销售收入4.8亿元，新增利润5640万元，新增税收1440万元。
2、社会效益分析：以200台DZS35-1.25-Q燃高炉煤气、焦炉煤气锅炉按平均60%的负荷计算，每年可减少SO2排放量11.6万吨，减少烟尘排放量34.7万吨，节约燃煤量416万吨标准煤，节约燃料费用41.6亿元。
产品结构设计思路范文5
关键词：“振海一号”；自升式平台；结构规范；屈曲校核；钻井装置；升降系统
中图分类号：U671 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）28-0121-03
“振海一号”自升式钻井平台是一种用于海上石油和天然气勘探、开采工程作业的钻井装置，其可以依靠自身的升降系统完成主体结构的上下升降作业，以达到在不同深度的海域作业的要求。该自升式钻井平台主要由主船体、上层建筑、桩靴、桩腿、升降系统结构、悬臂梁、钻台和直升机平台几大部分组成。
“振海一号”自升式钻井平台入美国船级社（ABS），在其结构设计建造中，主要包括结构强度计算、材料选取、焊接设计三大方面。下面就从上述三大方面按照自升式钻井平台的几大组成部分的结构设计需要满足的规范规则分别进行研究。
1 结构强度计算
1.1 主船体结构及上层建筑结构设计
“振海一号”自升式钻井平台的主船体结构与上层建筑结构和船舶产品基本类似，这两个部位的结构强度计算主要分为有限元强度分析、结构疲劳及屈曲校核以及结构规范计算。
1.1.1 有限元强度分析。该项分析利用专业的有限元软件，依据初步结构图纸，建立主船体和上层建筑的模型，在模型中加载主船体各种工况下受到的不同载荷，确定结构强度是否满足要求。这些载荷主要包括设计载荷、环境载荷和重力载荷。设计载荷主要是依据说明书中对各种工况的要求确定，重力载荷中的平台重量等可以按照平台实际重量确定，环境载荷及重力载荷中的甲板载荷则需要按照相关的规范规则来确定，具体涉及如下规范
规则：
船级社规范：对于环境载荷，包括风载荷、波浪载荷和海流载荷，各大船级的平台规范中都有明确的计算公式，载荷选取可以按照公式进行计算，因为每个船级社的公式和系数选取可能有些不同，所以得出的结果也就稍微有些差别，因此，我们在载荷选取时，应按照平台入级船级社的规范进行
计算。对于甲板载荷，各大船级社的规范中也都根据不同部位给出了明确的载荷大小，但该载荷一般是最小要求，当规范中的载荷大小与技术规格书或甲板载荷图有冲突时，一般以后者为准。最后，在有限元计算得到的结果需要根据船级社规范规定的强度衡准校核强度。
IMO MODU（国际海事组织可移动海上钻井平台建造和装备法则）：该法则关于环境载荷及甲板载荷也有相关规定，其规定与船级社规范基本一致，因此，在计算过程中，仅需作为参考。
ASIC（建筑用钢结构设计、制造、装配规范）：在有限元计算得到的结果除了按照规范规定的强度衡准校核外，还应该参考ASIC进行校核。
1.1.2 结构疲劳及屈曲校核。结构疲劳及屈曲校核只能根据船级社规范进行相应的校核。
1.1.3 结构规范计算。对于主船体和上层建筑内部的一般构件来说，仅需要按照船级社规范来计算构件的规格。通过研究各大船级社的规范，发现大部分船级社的海上移动平台入级与建造规范中关于构件尺寸计算的公式都与船舶建造规范一致，而从自升式钻井平台自身的特点来看，其受力情况与船舶存在一些不同，因此，部分构件的规格选取应该区别于船舶产品。
1.2 桩靴、桩腿、升降系统结构、悬臂梁、钻台设计
由于桩靴、桩腿、升降系统结构、悬臂梁、钻台结构都是自升式钻井平台所独有的结构，这些结构的受力完全取决于平台的各种工况，每条平台的上述结构可能都不尽相同，因此，无法利用经验公式进行强度校核，只能根据前一节提到的各种载荷，进行有限元强度分析，并做相应的结构疲劳及屈曲校核。因此，在进行这些结构设计时，需要参考的规范规则主要有船级社规范、IMO MODU（国际海事组织可移动海上钻井平台建造和装备法则）、ASIC（建筑用钢结构设计、制造、装配规范）。
1.3 直升机平台结构
在计算直升机平台结构强度时，除了需要考虑上节提到的各种规范、规则外，还需要考虑船旗国海上飞行安全规定。如业主有特殊要求，还需要满足英国民用航空手册CAP437等一些特定的规则要求，这些要求都有可能对于直升机平台尺寸、载荷选取产生影响。
1.4 其他附属结构
由于“振海一号”自升式钻井平台上设备众多，一些大型设备的基座及加强也需要考虑，这些设备加强结构的设计除需要满足前面所说的规范、规则外，还需要考虑各个设备的一些特殊规定。
1.4.1 吊机基座，设计时需要按照美国石油协会（API）海上起重设备规范进行设计。
1.4.2 救生艇架加强结构，设计时需要按照IMO《国际救生设备规则》选取设计载荷。
1.4.3 系泊设备加强结构，OCIMF（石油公司国际海上论坛出版物）关于系泊设备的相关规定。
2 材料选取
结构材料的选取是自升式钻井平台设计的重要环节之一，在自升式钻井平台的结构中，所用钢材具有高强度、高韧性、抗疲劳、抗层状撕裂、良好的焊接性及耐海水腐蚀等特点。
通过研究不同船级社规范中对于材料选取的相关要求，在自升式钻井平台结构钢材选取的思路基本一致。具体如下：
首先，根据构件所承受的载荷、应力水平及模式、关键载荷传递和应力集中以及失效后果，所有平台结构构件可分为：次要构件：其失效不可能影响平台结构整体完整性的不重要的构件；主要构件：对平台结构整体完整性有重要作用的构件；特殊构件：在关键载荷传递点和应力集中处的主要
构件。
对于“振海一号”自升式钻井平台来说，其内部结构构件划分如下：
2.1 次要构件
平台主体内部舱壁和骨架（作为主要构件者除外）；桩靴支承结构的内部舱壁和骨架（作为主要或特殊构件者除外）；平台主体甲板板、舷侧板和底板（作为主要构件者除外）；直升机甲板和甲板室；救生艇平台。
2.2 主要构件
桁架式桩腿的全部骨材；平台主体中组成箱型或工字型主支承结构的舱壁板、甲板板、舷侧板及底板；升降机座的支撑结构；桩靴垫的外板以及最初传递桩腿载荷的构件；将主要集中载荷或均布载荷分散到结构中去的桩靴垫支承结构的内部舱壁和骨架；悬臂式直升机甲板和救生艇平台；重型底座和
设备支撑，如钻台基座、钻井悬臂梁和起重机座。
2.3 特殊构件
与桩靴相连接部分的桩腿垂直结构；桁架式桩腿结构中的连接部位。
然后，根据技术规格书确定结构设计温度。考虑桩靴结构在实际作业中始终处于海水中，其设计温度可以考虑为0℃，而不需要按照技术规格书规定的-10℃设计温度执行。
最后，根据构件类别、最低设计温度和厚度在船级社规范相应的表格中选用合适等级的钢材。但每个船级社提供的板厚与材料等级的关系不尽相同，因此，平台入级船级社的选取对于平台材料的订货还是有一定影响的，在材料级别选取时，应特别注意。
另外，由于船级社规范中对于自升式平台钻井平台结构使用的钢管没有做明确规定，平台结构使用的钢管一般按照美国石油协会API5L标准选取，需要特别注意的是，API5L标准对于钢管的低温冲击试验要求无法达到船级社规范对于材料低温冲击试验的要求，所以，一般在使用钢管及订货时，需要额外注明材料低温试验要求。
3 焊接
“振海一号”自升式钻井平台结构焊接设计主要是依据船级社规范以及AWSD1.1（美国焊接协会结构焊接标准）执行，通过研究两个规范的差异发现，两者要求基本一致，因此，结构焊接设计一般按照船级社规范执行即可。但有如下注意事项：
（1）由于自升式钻井平台结构的特殊性，对于受力较大或应力集中的部位需要全焊透，而船级社规范中对于需要全焊透的区域的描述不是很全面，因此，在设计中需要结合结构受力情况，适当增加全焊透区域范围。
（2）对于角焊缝焊脚尺寸的选择，各船级社规范中的要求基本一致——焊喉尺寸=焊接系数×母材板厚（较薄板）。但焊接系数的选取及焊喉的最大值、最小值在每个船级社规范中是不一致的，需要特别注意。
（3）自升式钻井平台使用的钢管桁架结构相对于船舶产品来说比较多，各大船级社对于钢管焊接节点的描述不是非常全面，因此，一般应参照AWSD1.1中相关内容的描述。
4 结语
从前面的研究内容可以看出，“振海一号”自升式钻井平台结构设计建造除了需要满足船舶产品结构设计建造所需要满足的规范规则外，还需要增加AWS（美国焊接协会）和API（美国石油协会）、OCIMF（石油公司国际海上论坛出版物）规范中部分章节的一些规定。另外，在设计建造过程，还应该充分征求业主的意见，满足业主使用要求。
参考文献
[1] AWS D1.1-D1.1M-2010（中文版）[S].
[2] ABS MODU Rules 2008[S].
[3] CCS海上移动式平台入级与建造规范（2005）[S].
[4] LR船舶入级规范和规则（2005）[S].
产品结构设计思路范文6
不同的技术课，学生的学习内容和学习方式不同，根据学生的学习方式，可以把科学课程中的技术课分为设计制作类、使用类和认识类。
（一）设计制作类
制作类的课，内容一般包括先了解技术产品结构、用途，然后设计、制作作品，最后对成果进行评价。典型的课例有《交通信号灯》《太阳能》《风能》等。从技术教育的角度看，包括以下内容：技术应用，技术理解，设计、制作、产品评价。技术应用是指了解现有产品的应用，技术理解是指理解这种技术与人的关系和制作的目的，技术使用是指使用和操作完成的作品。
这类课的教学可以参考下面的流程：模型示范――确定小组制作主题――确定装置目的――根据目的设计方案――根据方案制作――试验、评价、改进。
1. 模型示范。对已有的技术产品进行分析讨论，了解这类产品的基本结构、 功能用途和使用条件等。如《太阳能》一课，首先是介绍各种太阳能产品，再探究颜色对吸收太阳能的影响，最后制作太阳能热水器。
2. 明确制作目的。明确设计、制作目的，即确定要制作什么作品，作品具有何种功能，或其他方面的要求，如创意。例如“制作机械手”，小组要先明确制作的机械手应该有什么功能。制作目的是制作的依据，也是评价作品的标准。
3. 提出设计方案。可以提出多种方案，包括预期效果、产品结构设计、制作流程设计、所需材料、工具等。小组成员讨论、综合考虑后，确定一种方案。设计阶段还要提出制作中关键问题的解决办法。
4. 制作。根据选定的方案进行制作。设计图和流程图是制作的依据，小组成员的分工安排也非常重要。
5. 试验、评价、改进。制作完成后，向其他同学介绍自己的作品，进行展示、交流。按照预设的目的来评价作品。最后根据试验结果改进和完善作品。
（二）使用类
使用类的课侧重学生对技术或产品的使用。一些产品并不能在课堂上由学生制作出来，如电池，但是可以让学生在课堂上接触到各种电池实物，并练习如何使用。一些技术方法不需要学生去设计，而是要按照方法进行操作，得出使用成果。典型课例有《关心天气》《电池》《无土栽培》等。从技术教育角度看，这类课的技术教育因素主要包括技术应用、技术理解、技术评价。
这类课的教学流程可以参考：模型示范――技术使用关键――练习使用――获得使用结果――评价使用情况。
1. 模型示范。了解技术或产品的功能和各种应用，明了产品结构或技术过程。
2. 技术使用关键。包括技术的关键和产品的关键，理解使用关键是练习使用的基础。如《电池》一课，理解电池的正负极是使用电池的关键。
3. 练习使用。使用技术或产品需要依照一定的规则，如使用说明、流程指南等，而不是在探索中进行。使用技术产品是小学生技术素养的重要方面，也是现代社会公民的一项基本素养和能力。
4. 获得并评价使用结果。使用类技术课的学习结果，应该是学生掌握了产品的使用方法或通过使用技术获得成果，既是目标又是评价依据。最后可以参考评价结果改进操作。
（三）认识类
认识类的课侧重学生对技术和技术产品本身的理解，理解技术或技术产品的发展史、类型、用途和局限等。有的技术产品，既不能在课堂上被学生制作，也不能被学生使用和操作，只能通过模型或者其他媒体材料呈现。从技术教育的角度看，这类课包括技术应用、技术理解、技术评价等。典型的课例有《自行车的发明与发展》《飞机》《克隆技术》等。
这类课的教学流程可以参考：技术的发展史――各种相关产品的应用――适用范围和优缺点――产品结构――技术评价。
1. 技术的发展史。技术和技术产品是为了满足人的需要，了解它的发明和发展的过程有助于学生理解人与技术的关系和技术的本质。技术发明和革新过程中的重要事件、发明家探索精神等都包含了非常丰富的技术教育资源。
2. 各种相关产品的应用。技术对人的影响主要通过技术和产品的应用来体现，认识类技术课的任务之一就是让学生了解技术在生活中的应用、对生活带来的影响，同时可以启发学生的创造思维。
3. 适用范围和优缺点。每种技术或产品都有其功能，同时也有使用条件和适用范围，满足人类需要的同时也带来相应的问题，培养学生多方面看待事物的能力。
4. 产品结构。了解产品的结构，即产品的构造、各个组成部分及其功能，教学流程上也可以放在讨论适用范围和优缺点之前，可以加深学生对产品的认识。有的课是认识技术方法而非产品，如《克隆技术》，就不需要涉及产品结构，而是了解相应的技术过程。
5. 技术评价。学生在认识了技术或产品的过程中，逐步形成自己的分析和对技术的情感态度，发展学生对技术的判断力，这是现代社会的公民必需具备的技术素养。
二、小学科学课程中技术课的教学策略
（一）参考多版本教材内容，重构教学内容和教学方式
在教学实际中，某一版本的教材都不是完美的，各版本科学教材各有长短，例如冀人版科学教材中技术课形式多样，设计思路清晰；教科版中技术课的制作难度较大，但教参的介绍详尽。故可以参考多个版本的相关技术内容，结合各版的优点，进行教学内容和教学方式的设计。
（二）技术课的教学要根据其类型决定教学目标，科学原理难度要适宜
技术课侧重的是技术产品，技术产品必然有其中的科学原理，但技术课以制作、使用和认识技术产品为主，如果科学原理超出了小学生的理解能力，学习就是无效的。如《飞机》一课，介绍了飞机如何利用升力飞行，涉及空气动力学知识，而六年级学生既缺乏相关体验，也难以通过逻辑思维去理解。当这一课作为认识类的技术课来设计时，原理这部分内容完全可以略去。教材和教参会影响教师对教学内容的选择，但如果明确了技术课的类型及其教学目的，这个问题就迎刃而解。
（三）制作目的是技术产品的评价依据，评价标准要具体可行
技术产品的评价标准只能是制作目的，是在制作之初就已经确定的。如果全班学生是按照一个制作目的进行制作的，就可以按照同一标准进行评价和比赛；如果每组学生、每个学生都有自己的制作目的，产品完成后就要按照各自的制作目的来评价。评价标准要具体可行，评价结果才有说服力。例如《光的反射》一课中要制作潜望镜，评价部分是“看谁做得好”，“好”是什么，指哪方面，并没有具体描述，因此难以判断什么是好的潜望镜。如果说“看谁的潜望镜观测范围大”，或者“看谁的潜望镜隐蔽性更好”，就可以按照明确的标准评价了。
三、结语
技术教育有其独特的教育价值，尤其在小学阶段，小学生更乐于学习身边的事物，而非高深的科学原理，科学课程中的技术课正好符合小学生的认知水平。设计制作是技术课的重要方面，学生可以做出自己的成果、感受制作的乐趣，并且实物的刺激明显要强于语言文字，这是更加适合小学生的学习方法。动手的同时也在动眼、动脑，既锻炼学生的观察能力，也能促进思维发展。在这个技术发达的世界，技术教育所培养的小学生的技术素养，对个人和社会的发展都有重要意义。
