当前课程知识点：现代设计方法学 > 第九章 其他现代设计方法 > 第九章 练习题 > 3.3 功能分析方法
各位同学大家好
在上一讲我们讲到了功能的概念
以及黑箱图的表达方式
那今天呢我们来开始学习新的内容
那今天呢我们开始来讲
我们如何来进行功能分析
功能分析方法呢
我们主要呢是来确定产品的
设计方案
在功能分析方法当中呢
我们主要包括这样的五个步骤
首先
第一个步骤是总功能的确定
总功能的确定 我们说
可以利用我们在上一节课当中
提到的黑箱法
那另外呢 我们也可以利用
设计问题的抽象化的表达方式
那么这样的两种方式
是目前我们确定产品总功能的
两种非常有效的方式
首先 我们来回顾一下黑箱法
黑箱法呢
我们在上节课当中我们提到过
那么它是从系统工程学意义下
来对功能进行分析
我们把输入用三个流
能量流 信息流和物料流来表达
那么对应它的输出
我们同样用三个流来进行表达
通过三个流的输入 输出的转变关系
我们来分析这个产品它所具有的功能
从而呢确定这个产品的总功能
那接下来我们来看另外的一种方法
那么这种方法呢 我们把它称之为
设计问题的抽象化
设计问题的抽象化呢
实际上它是一种从抽象到具体
从定性到定量的这样的一种思想
那么我们如何来对一个设计问题
进行抽象化的处理呢
接下来呢
我们通过这样的一个案例
我们来看一下
这个案例是什么呢
是我们在前边绪论当中
曾经给大家提到过的这样一个案例
也就是我们怎么样把核桃壳
给它砸开
然后取出里边的核桃仁
那接下来呢 我们来看
我们在构思这样的一个设计方案的时候
我们在这里需要提醒大家一下
我们在
对机械系统进行
设计方案拟定的时候
我们一定要对我们的研究对象
有充足的了解
那么我们可以看到
刚才我们提出来的任务是
如何把核桃砸开
把里边的核桃仁取出来
那在这里面呢 我们大家注意
在市面上的核桃有很多种
我们大家都熟知的纸皮核桃
山核桃
那么每一种核桃
它的砸开的难度是不太一样的
那么我们
在进行这样的一个设计问题
构思的时候
要对我们的设计对象
有充分的这样一个了解
那么大家可以看一下
我们现在给出的这样的四幅图
这四幅图分别代表的是
不同类型的核桃
那么对于不同类型的核桃来说
我们要通过实验的方式来测定
那么我们要把这个核桃壳给它
砸开
我们需要多大的力
那么只有对研究对象
进行了充分的调研之后
我们才能去构思
它所能实现的工艺原理
好
那接下来我们来看一下
我们如何对这样的一个问题
进行抽象化的描述
那么实际上我们可以看到
我们是要把核桃壳给它砸开
把里边的果仁给它取出来
所以我们把这样一个问题
给他抽象化之后
实际上就表达为我们如何把壳和
里边的桃仁
给它进分离的这样一个情况
所以我们接下来进行构思的时候
我们就针对这样一个问题来进行构思
也就是我们如何把壳和
桃仁进行分离
那么这个分离的方式呢
大家可以考虑一下 我们可以
有这样的几种方式
一种是大家非常容易想到的一种方式
我想大家在实际生活当中
在吃核桃的时候
我们经常会采用的一种方法
就是外部加压的一种方法
那么外部加压的方法
是我们常采用的一种方法
比如说我们可以用
压
我们可以用夹
那我想应该有些同学
曾经做过这样的一些事情
就是把一个核桃拿来之后
把它放在门缝上
我们夹开 然后呢
从而把里边的核桃仁给它取出来
所以呢
对于这样的一种外部加压的
这样一种方式呢
我们是非常常见的
那另外一个呢
我们可以把思维方式转变一下
那么除了外部加压的一种方式之外
我们还可以用另外的一些方法
也就是我们可以把壳给它变脆
那么壳变脆的一种方式呢
大家想我们可以把核桃给它炒熟
那么在炒制的过程当中
这个壳呢 是会变脆的
它变脆之后
那么更容易我们去进行壳和
桃仁的分离
那么再有一种
我们可以把壳给它溶解
把壳溶解的这样一种方式呢
当然呢 我们
会采用一些化学的处理方法
那另外一个呢
除了外部加压以及把壳变脆
这样的一种方式之外
我们还可以进行
发散的思维
我们可以来讨论一下
我们是否可以采取
这样的一种方式来实现呢
那么第一种方式我们可以看到
我们能不能在核桃壳上给它打一个孔
那么在核桃壳上打孔之后
我们通过这个
打好的孔
然后往核桃壳内部去充气
充气之后通过内外压差的变化
使这个核桃壳自动的撑破
那么这样的话呢 我们也可以
把里边的核桃仁给它取出来
所以
通过这样一种方式大家可以看到
对于设计问题的抽象化的描述来说
首先我们需要把一个具体的设计问题
把它抽离出来
那么抽离出来之后我们经过不同的
角度
对这样一个设计问题来进行分析
从而得到不同的解决方案
好
那么今天的内容呢
我们到此结束
-第一章 习题
-第二章 习题
-第三章 习题
-第四章 习题
-第五章 习题
-第七章 练习题
-8.1 可靠性概念及常用指标
-8.2 可靠性常用指标
-8.3 可靠性分析中常用分布函数
-8.4 可靠性设计基本原理
-8.5 机械系统的可靠性
-第八章 练习题
-9.1 反求设计
-第九章 练习题
