通用技术-第一章第四节学做结构设计(第一课时).ppt

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【知识回顾】设计的一般过程是怎样的？

发现和明确问题；制定设计方案；制作模型或原型；优化、评价设计方案；编写产品说明书。

一、壁挂式简易衣帽架原型制作一、壁挂式简易衣帽架原型制作请同学们看下面图片并思考衣帽架哪些构成？

请同学们看下面图片并思考衣帽架哪些构成？

1、衣帽架的构成由由4根或根或6根或根或8根杆件构成。

有的杆件上，两根杆件构成。

有的杆件上，两端安装小横桩，供挂衣帽用；每根杆件的中间有端安装小横桩，供挂衣帽用；每根杆件的中间有孔，供杆件间连接固定用。

孔，供杆件间连接固定用。

本方案的本方案的优点优点是：

是：

结构简单，只由几根杆件组成，且可以根据结构简单，只由几根杆件组成，且可以根据需要增减杆件的数量；需要增减杆件的数量；不占地面，使用方便；不占地面，使用方便；古朴、美观。

古朴、美观。

一、发现与明确问题一、发现与明确问题1、这种衣架属于什么结构类型？

、这种衣架属于什么结构类型？

2、当小横桩上挂有衣物时，各杆件要承受哪些力？

、当小横桩上挂有衣物时，各杆件要承受哪些力？

3、从强度的角度看，它的最薄弱处在哪里？

、从强度的角度看，它的最薄弱处在哪里？

4、这种结构稳定吗？

为什么？

、这种结构稳定吗？

为什么？

5、杆件的长度、横截面尺寸与结构的什么性能有关？

、杆件的长度、横截面尺寸与结构的什么性能有关？

6、应采用什么形状的杆件？

、应采用什么形状的杆件？

7、这种衣帽架有些什么缺点？

、这种衣帽架有些什么缺点？

1、这种衣架属于什么结构类型？

、这种衣架属于什么结构类型？

框架结构框架结构2、当小横桩上挂有衣物时，各杆件要、当小横桩上挂有衣物时，各杆件要承受哪些力？

承受哪些力？

拉力拉力3、从强度的角度看，它的最薄弱处在、从强度的角度看，它的最薄弱处在哪里？

哪里？

每个杆件中间和两头有孔，供杆每个杆件中间和两头有孔，供杆件连接固定用，但孔处杆件横截面积件连接固定用，但孔处杆件横截面积减小，应力变大，杆件的抗弯能力降减小，应力变大，杆件的抗弯能力降低，连接处就容易损坏。

低，连接处就容易损坏。

4、这种结构稳定吗？

为什么？

、这种结构稳定吗？

为什么？

不稳定。

因为它采用的是矩形框不稳定。

因为它采用的是矩形框架结构，并采用铰接的连接方式，所架结构，并采用铰接的连接方式，所以无法稳定。

以无法稳定。

5、杆件的长度、横截面尺寸与结构、杆件的长度、横截面尺寸与结构的什么性能有关？

的什么性能有关？

强度强度6、应采用什么形状的杆件？

、应采用什么形状的杆件？

方形倒楞杆件7、这种衣帽架有些什么缺点？

、这种衣帽架有些什么缺点？

载荷量小，载荷量小，稳定性差。

稳定性差。

二、确定设计方案二、确定设计方案

（1）根据使用的需求，确定杆件的数量。

（2）根据荷载的分析，选定制作杆件和小横桩的材料尺寸。

（3）画草图，标明比例尺。

（4）小组讨论，考虑问题7，做必要改进，确定方案。

【活动】学生绘制正规图纸【活动】制作原型【问题探讨问题探讨】明确结构设计应解决哪些问题？

明确结构设计应解决哪些问题？

1、明确结构的功能是什么。

、明确结构的功能是什么。

2、从功能角度进行结构的强度和稳定性的、从功能角度进行结构的强度和稳定性的分析。

分析。

3、确定设计方案。

、确定设计方案。

4、选择什么材料（包括材料的种类、形状、选择什么材料（包括材料的种类、形状、尺寸）。

尺寸）。

5、连接方式如何。

、连接方式如何。

6、如何根据尺寸、绘制草图。

、如何根据尺寸、绘制草图。

7、制作原型或模型时，注意哪些问题。

、制作原型或模型时，注意哪些问题。

8、从哪几个角度评价设计方案。

、从哪几个角度评价设计方案。