導語：如何才能寫好一篇機械開發(fā)設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.結構模塊化設計

模塊化設計通過對產品某一范圍內的功能的差異或者同一功能的性能以及規(guī)格的差異進行分析，進而劃分和設計出功能模塊，再選擇和組合不同模塊從而構成差異化的產品，用以滿足產品市場多樣化的需求?；镜哪K化結構應有標準化接口，同時是集成化、通用化、系列化、經濟化、靈便化、層次化，具有相關性、互換性和相容性。我國基于CAD技術和軟件的構件技術，把組合設計和變形設計結合在一起，按照分級模塊化相關原理，加工中心機床被分為從大到小的產品、部件、組件和元件四個級別，同時運用CAD技術和專家知識把它們構建成不同功能品種、不同性能規(guī)格的模塊，最后把這些模塊組合到不同加工中心形成總體方案。

2.依據產品特征、專家知識的設計依據產品特征、專家知識的設計技術方法是指運用計算機語言來描述被研究產品的特征及相關產品開發(fā)設計領域專家的經驗和知識，然后構建對應知

識庫以及推理的機制，再用已經存儲的知識和構建的相關推理機制進行產品開發(fā)的方案的設計。機械產品開發(fā)的方案設計依據該設計領域產品的特征及專家知識進行相關推理以及做出決策。主要采用編碼法、建立知識庫、設計目錄法等方法。

3.智能化設計

智能化的設計是指在設計方法學的理論指導下，利用智能化設計軟件、三維繪圖軟件以及超媒體、多媒體等工具更好的實現(xiàn)產品開發(fā)設計活動，包括表述產品構思、描述產品結構。結合數(shù)學系統(tǒng)、系統(tǒng)工程等理論、產品開發(fā)設計技術以及系統(tǒng)開發(fā)等相關方法學基礎上，開發(fā)出一種新型多媒體系統(tǒng)軟件MUSE，它在產品設計的初期被廣泛使用。智能化設計概念模型是在明確了數(shù)綜合、機構型的前提下，根據機構結構相關參數(shù)的變化不斷調整原理圖，最后由下級裝配零件盒模型接收上級概念模型參數(shù)的設計方法。

4.系統(tǒng)化設計

系統(tǒng)化的設計方法是指把設計看成一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)由許多相互獨立的設計要素構成，不同設計要素之間存在層次性和有機的聯(lián)系，當我們結合所有相關設計要素后，就能完成系統(tǒng)設計的任務。由于不同設計者思考問題的側重點和研究角度的差異，我們把研究方法應用于具體的方案設計的時候也會有差異。一般的系統(tǒng)化的設計方法包括:構思設計法、設計元素法、矩陣設計法和圖形建模法。

機械產品開發(fā)的現(xiàn)代設計技術的相關看法

1.并行設計有創(chuàng)新最快的優(yōu)勢

并行設計技術是一種系統(tǒng)化的現(xiàn)代設計技術，它能充分利用現(xiàn)代計算機、通信以及管理技術，把產品設計以及相關設計、制造、支持等過程實現(xiàn)并行進行一體化的設計。其特點是“集成”和“并行”。隨著計算機技術、數(shù)據庫管理和網絡信息技術的發(fā)展，并行設計有創(chuàng)新最快的優(yōu)勢，同時，這種一體化的設計制造方式，能在產品開發(fā)設計的過程中更好的滿足企業(yè)生產周期、產品質量、生產成本的要求，提高新開發(fā)產品的競爭力。

2.機械產品開發(fā)設計的方向

機械產品開發(fā)設計正朝著智能化設計、計算機化和實現(xiàn)異地協(xié)同開發(fā)設計制造的方向發(fā)展。但是，目前的計算機化水平和相關產品設計軟件還沒有完全成熟，我們要想達到機械產品開發(fā)設計發(fā)展方向的目標，需要去綜合利用上面的四種現(xiàn)代設計技術方法。綜合利用這些現(xiàn)代設計技術方法會涉及很多領域，比如相關機械產品設計知識、系統(tǒng)工程知識、人工智能知識、網絡技術知識，也會涉及計算機軟件硬件工程的領域，這些領域都是機械產品開發(fā)設計的現(xiàn)代設計技術需要不懈努力研究的方向。

3.新產品開發(fā)的思路

為了獲取高收益，人們往往將高投資投入風險大的新產品開發(fā);新產品的開發(fā)成功面臨著一系列隨機或不確定的因素;新產品成本中約70%～85%的經費用于產品設計;產品開發(fā)不同階段企業(yè)成本效益將表現(xiàn)出不同的特征，同時企業(yè)也會面臨很多互相沖突的需求;新產品的特點之一是市場擴展，通常物美價廉、用途明確的產品有較快的發(fā)展速度。因此，要開發(fā)出滿足市場需求同時具有創(chuàng)新性和效益性的機械產品，我們需要采用現(xiàn)代設計技術來進行新產品的開發(fā)設計。

結語

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關鍵詞：創(chuàng)新教學；微課；機械設計；視頻開發(fā)

創(chuàng)新教育已成為當今教育教學改革研究和實驗的一個重要課題。創(chuàng)新教育是一種開發(fā)創(chuàng)新能力和創(chuàng)造潛力的活動，貴在傳授創(chuàng)新知識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，開展創(chuàng)新教育活動。創(chuàng)新教育的關鍵，是對學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)和創(chuàng)新思維方法的訓練。筆者在機械設計基礎課程教學改革實踐中，結合微課的開發(fā)與實踐，在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力方面進行了一些探索。

一、營造創(chuàng)新教育的情境，利用微課輔助教學，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維

微課這一概念最早被美國高校教學的設計師提出，又被稱為微型課程。我國于2010年首次提出微課的概念。微課是以微視頻為主要的教學載體，記錄教師的各個教學環(huán)節(jié)，為學生提供便利的在線視頻教學。近年來，隨著高校微課教學課程的廣泛開展，為學生提供了自主學習的環(huán)境，同時也訓練了他們積極鉆研的思維能力。在課堂實際教學中，可根據教學內容中的重難點課題，設計靈活實用的微課。比如在機械設計基礎課程中，可以利用已經制作完成的PPT課件，將PPT導入Camtasia軟件中，制作成微課視頻，應用到實際教學中去。讓學生利用課外時間去鞏固消化，提高學生的自學能力，讓學生更能適應社會的發(fā)展。通過微課制作應用于實踐教學環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的動手能力。微課不僅能夠調動學生學習的主動性，還有意識地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新思維，既起到了教師的引導作用，又讓學生的發(fā)散思維得到了鍛煉，而且小組合作模式還有利于培養(yǎng)學生的團隊合作意識。

二、通過教學手段的改革創(chuàng)新來培養(yǎng)學生

的發(fā)散性思維及創(chuàng)新思維加強發(fā)散思維能力的訓練是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維的重要環(huán)節(jié)。實踐是思維的源泉與動力，只有通過實踐才會發(fā)現(xiàn)問題，從而激發(fā)學生去解決問題。比如在機械設計及基礎課程中，為了提高學生對理論課程的參與度，培養(yǎng)學生的發(fā)散思維、動手能力和創(chuàng)新能力，可以增加試驗和設計的環(huán)節(jié)，結合課程內容設計相對應的微課形式。

1.機械傳動機構的試驗

實驗裝置的設計模式為多種傳動組合，如動力系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)的組合。通過多種組合形式來完成帶傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸輪蝸桿傳動的學習。相應的傳動環(huán)節(jié)在重難點部分均可做成微課的形式展示給學生，讓學生在課余時間充分消化教材中的重難點部分。

2.機構創(chuàng)意組合設計實驗

該實驗通過對汽車雨刮器的設計，使學生對平面連桿機構的組成、運動特點及結構特性等問題有更全面、更深刻的理解。機構組合實驗部分可以起到培養(yǎng)學生發(fā)散思維、創(chuàng)新能力、綜合設計能力及實踐動手能力的作用。該部分內容可以設計成視頻微課，通過錄制教師講解視頻的方式解決實際教學問題。

3.輪系部分的創(chuàng)新設計實驗

學生通過拆裝減速器或者拆裝和拼裝各個輪系，對輪系結構、類型、特點、應用及傳動比的計算與自鎖問題、周轉輪系齒數(shù)的確定等問題，有更清晰、更全面、更深刻的理解。該類型實驗可以通過錄制白板（可汗模式）進行同步錄制教學實驗過程，從而制作成微課。

三、通過先進的計算機輔助設計技術，培養(yǎng)學生的綜合分析能力及職業(yè)素養(yǎng)

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【關鍵詞】AutoCAD二次開發(fā)技術；機械設計；人工智能

人工智能與CAD二次開發(fā)技術的結合是CAD二次開發(fā)技術發(fā)展的主要方向。機械設計中應用基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術將會提高機械設計的效率和水平，推動工業(yè)的發(fā)展。二次開發(fā)技術是一種應用軟件，二次開發(fā)以系統(tǒng)軟件和支撐軟件為基礎，根據特定用戶和特定領域的需求進行二次開發(fā)。能夠進一步提高軟件的針對性，滿足本專業(yè)或本行業(yè)的需求。

一、CAD二次開發(fā)技術

（一）CAD二次開發(fā)技術的基礎。CAD二次開發(fā)技術是AutoCAD二次開發(fā)技術的簡稱，也就是以AutoCAD為基礎，對其提供的開放式體系結構和開放式資源進行充分的利用，與專業(yè)特色和專業(yè)領域相結合，對其進行二次開發(fā)。AutoCAD提供的開放式體系結構是寫第二次開發(fā)的基礎，也就是可供用戶開發(fā)的、對用戶開放的、提供給用戶的開發(fā)環(huán)境以及數(shù)據庫和功能模塊，主要有以下幾方面的內容。第一，外部命令。也就是通過程序參數(shù)文件ACAD.PGP進行修改或增加從而在AutoCAD內部進行使用。第二，開放的標準庫。也就是用戶可以增加、修改或者重新定義標準剖面線庫ACAD.PAT、標準線型庫ACAD.LIN。第三，用戶界面。AutoCAD能夠提供多種界面功能，例如DCL對話框語言、狀態(tài)條和菜單等。第四，用戶可以對幫助文件進行定制。也可以對AutoCAD的幫助文件進行定義或修改。第五，命令組文件。用戶可以根據需求對其進行自定義。第六，用戶可以對AutoCAD的命令進行或者重新定義。第七，DIESEL語言。可以通過方式宏來對系統(tǒng)變量進行使用。第八，編程開發(fā)界面。

（二）CAD二次開發(fā)技術的開發(fā)途徑。①程序開發(fā)。程序開發(fā)指的是通過對AutoCAD提供的編程環(huán)境進行利用，用編寫程序的方式來進行二次開發(fā)，能夠對比較復雜和深層次的問題進行解決，擁有強大的功能，能夠實現(xiàn)CAD的智能化。②文件開發(fā)。文件開發(fā)指的是以用戶的需求為依據，以AutoCAD提供的方法和標準文件格式為基礎，對AutoCAD支持的ASCII碼標準文件進行編輯、改變、增加和建立，滿足用戶的需要。在一些圖形的形式化問題中經常使用的文件開發(fā)，文件開發(fā)也可以實現(xiàn)與CAD系統(tǒng)以及其他高級語言的數(shù)據交換。

二、CAD二次開發(fā)的方法

要進行CAD二次開發(fā)，主要是使用參數(shù)化設計的方法。具體來說，就是以產品零部件的性能參數(shù)為依據，將其結構尺寸和幾何尺寸確定下來。將一定的設立條件與零部件圖形的尺寸結合起來，將零部件尺寸設計為“設計條件”的函數(shù)，如果設計條件發(fā)生改變，就要相應地改變零部件圖形的尺寸。設計中應用參數(shù)化設計能夠極大的提高設計的效率，這也是主要的CAD二次開發(fā)技術手段，在機械CAD的任務中屬于核心任務。

（一）參數(shù)化設計。共有兩種層面的參數(shù)化設計，第一種是繪圖軟件具有參數(shù)化功能，繪圖軟件具有參數(shù)化功能，會改變整個模型。在整個圖形中如果模型的某個尺寸發(fā)生了改變，那么與之相關的尺寸也會自動修改。這種方法并不適合過于復雜的圖形，因為尺寸之間的物理關系非常復雜，難以用幾何關系進行表達。第二種是利用應用程序的參數(shù)化功能。第三方或者用戶可以開發(fā)出應用程序，以一些具體問題為依據來實現(xiàn)參數(shù)化設計。用戶進行交互的任務主要由應用程序負責，如果需要對某一時段進行修改，就要應用程序還對該尺寸和其他相關尺寸進行更新。多種方法都能夠生成應用程序，例如Active X應用程序、AutoLISP應用程序、ARX應用程序。如果需要對圖形進行修改，就必須對程序進行重新運行，這是由于這種方法具有很大的編程量。當前的軟件系統(tǒng)還無法將這兩種方式結合起來，因此一般使用第二種方式來進行參數(shù)化設計。

（二）參數(shù)化設計的主要零件。盡管機電產品具有不同的用途、性能，種類也各有不同，但是通過分析或零件的方，將系列化和標準化的參數(shù)提取出來，還是可以進行參數(shù)化設計。主要的參數(shù)化設計零件類型有以下幾種。①專用的部件或零件。②已經對基本圖形元素進行標準化的零件。③能夠使用性能參數(shù)進行確定的常用傳動零件。④結構相似或者相同的零件。⑤已經系列化或者標準化的產品。

三、CAD二次開發(fā)技術的發(fā)展現(xiàn)狀和與人工智能結合的情況

CAD二次開發(fā)技術具有以下幾個方面的優(yōu)點：能夠對AutoCAD的資源進行充分的利用，在滿足要求的前提下節(jié)約資金和時間。有利于與國際接軌，進行信息的交換和交流，并且汲取AutoCAD的先進技術經驗。當前的CAD二次開發(fā)系統(tǒng)具有以下幾個特點：第一，具有符合國標的明細表、序號、圖紙設置的功能，繪圖效率得到提高。第二，能夠提供參數(shù)化圖庫管理。第三，具有部分零件的文檔管理功能和裝配功能。第四，具有專業(yè)特色，便于繪圖和設計。第五，能夠提供常用的機械零件設計功能模塊，具有選擇、計算、在線查詢功能。

在CAD二次開發(fā)技術中引入人工智能，可以稱為基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術，其具有以下幾個方面的特征。①綜合性，由于產品設計的過程非常復雜，需要進行反復的修改，這就需要結合豐富的實踐經驗和跨學科的專業(yè)知識。②經驗性，設計者的經驗和閱歷對于設計工作有著很大的影響，經驗對于模型的設計與評價非常重要。⑤多解性，在滿足要求的前提下可以有多種不同的設計方案，需要進行選擇。⑥近似性，要近似和簡化模型。⑦創(chuàng)造性，想象力對于初始方案的建設非常重要。

四、在機械設計中應用基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術

①基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術能夠機械設計的零件設計方面得到應用，從而減輕工作量，提高設計的質量和效率。例如設計齒輪時，只需要將基本結構要求、類型和載荷輸入進去，就能夠進行結構參數(shù)選定、校核、計算、設計等工作，從而進行自動繪圖。②基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術能夠在部件優(yōu)化中得到使用，能夠自動完成物件整體性能優(yōu)化、重量或體積優(yōu)化、動力學特性分析、運動參數(shù)或條件校驗等，并對組成零件進行自動繪圖。③基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術能夠在整機性能參數(shù)優(yōu)化中得到使用，以整機性能分析為基礎，加入人工智能，能夠完成經濟性分析、結構布局調整、性能參數(shù)優(yōu)化等任務。

五、結語

在機械工程中，CAD二次開發(fā)技術得到了越來越廣泛的使用，也發(fā)揮了越來越重要的作用，其能夠極大的提高設計的質量和效率，減少設計中的人為錯誤，提高設計的質量。在CAD二次開發(fā)技術的發(fā)展過程中，基于人工智能的CAD二次開發(fā)技術將成為主要的發(fā)展方向，推動CAD二次開發(fā)技術的深度發(fā)展。

參考文獻：

[1]徐昌榮，鄔雪江.高標準基本農田規(guī)劃設計中的AutoCAD二次開發(fā)技術[J].湖北農業(yè)科學.2013（14）.

[2]杜朝紅，宋素華.VBA在圖紙后處理中的開發(fā)及其應用[J].機電工程技術.2012（08）.

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 “互聯(lián)網+教育”主要是指在教育中應用信息網絡技術，以實現(xiàn)人才培養(yǎng)的目標、過程和評價等變革，改進了人才培養(yǎng)機制，實現(xiàn)生態(tài)化的互聯(lián)網教育，以培養(yǎng)出更多的人才服務于當前的社會經濟發(fā)展，滿足互聯(lián)網經濟時代的需要，進而實現(xiàn)教育的轉型和變革?；ヂ?lián)網時代，教育的目的就是通過生態(tài)和諧的方式培養(yǎng)出更多有價值的人才，實現(xiàn)教育的可持續(xù)發(fā)展，這就給當前的教育提出了新的要求，要根據互聯(lián)網時代的需求，不斷強化自身的社會認知，通過培養(yǎng)知識和能力，發(fā)展合作、創(chuàng)新、服務等意識，以應對世界范圍內不斷變化的思維和視野，促進人與自然的和諧共處。析設計、模具設計和數(shù)控加工等模塊。

2((機械制圖)(計算機二維繪圖)(計算機三維繪圖)的特點和相互關系  

當前，計算機技術發(fā)展迅速，世界上出現(xiàn)了很多先進的繪圖軟件，常見的幾種繪圖軟件為三維繪圖軟件CATIA,Pro/E, UG，二維繪圖軟件AUTOCAD,CAXA等，每種繪圖軟件都具有不同的特點和優(yōu)勢，因為不同的企業(yè)在選擇使用時都會選擇比較適合的軟件。當前，高校機械專業(yè)的兩門必修基礎課程為《計算機二維繪圖》和《計算機三維繪圖》，《計算機二維繪圖》的主要教學內容為如何應用AutoCAD軟件，該軟件具有比較穩(wěn)定的性能，而且擴展性和穩(wěn)定性較強，當前已經廣泛應用在了電器、化工、機械和建筑等行業(yè)。該課程的教學內容具體為:(1)繪制和編輯直線、矩形、多邊形和曲線;(2)編寫文字樣式、標注尺寸、創(chuàng)建圖層和塊?！队嬎銠C三維繪圖》中講授的軟件包括CATIA, UG和Pro/E等，這些軟件都屬于一體化軟件，集CAD/CAE/CA M技術產生，該課程的主要教學模塊包括基礎設計、造型設計等。

3機械制圖課程教學建設開發(fā)現(xiàn)狀

3.1教師重理論輕實踐，教學經驗不足  

 當前，很多學校的機械制圖教師都是畢業(yè)后直接從事教育行業(yè)，缺乏一定的教學經驗和實踐經驗，他們在講解知識時，往往都是按照教材從頭至尾的進行，教學相對枯燥，激發(fā)不了學生的學習興趣。而且他們的教學過程沒有突出重點，不重視零件圖和裝配圖的繪制，而是將點、線、面作為教學的主要內容，這樣學生就不能掌握實際的應用能力，將來不能順利開展工作。機械制圖課程的主要教學目標就是培養(yǎng)學生的識圖能力、讀圖能力和繪圖能力。學生通過繪制零件圖、裝配圖，可以鍛煉自身的空間思維能力，同時還可以了解零件的尺寸以及標注中的技術要求，對材料的處理方式、公差配合、形位公差和表面粗糙度也有所了解。該課程具有較強的實用性和實踐性，因此，需要教師具備一定的側量經驗和機械加工知識，這樣才會提高教學效率。學生只有具備了學習的興趣和動力，并且知道自己想要學習的內容，才能投入到學習中，進而完成機械制圖的學習。

3.2教學方法單一，缺乏創(chuàng)新   

由于機械專業(yè)學生入學前基本沒有接觸過機械制圖方面的知識，因此，剛開始學習難免會遇到很多困難，這時如果老師只是單純進行理論講解，盡管講解得非常細致，但是學生仍然不能徹底理解，這種教學方式的教學效果比較差。很多教師課前都會認真進行備課，雖然備課的內容非常精細，但還是沒有將學生放在學習的主體地位上。多媒體教學是當前最常見的一種教學形式，教師大部分都是采用PPT課件進行授課，很少應用到Flash, Pro/E, Auto CAD等軟件。有些教師在開展機械制圖教學時，為了節(jié)省時間通常不會現(xiàn)場現(xiàn)場繪圖，而是采用視頻演示的形式。通常繪圖時用到的作圖工具為三角板和圓規(guī)，這些工具可以使問題變得簡單。同時，多媒體教學還存在一個問題，有些教師制作的PPT課件缺乏創(chuàng)新、質量一般，而且內容陳舊，經常一個課件多次使用，多年使用。由于國家標準、粗糙度標準等一直在不停改變，因此，教材也在不停更新中，如果教學的PPT課件依舊是陳舊的內容，就會降低教學效率。讓學生產生誤解。

4 大數(shù)據時代高等院校教育《機械制圖》改革策略

4.1對教學內容進行改革，適當調整學時  

 隨著互聯(lián)網技術的迅速發(fā)展，教學中也逐漸滲透了互聯(lián)網技術，給教學帶來了巨大變化:第一，課程不再是統(tǒng)一的形式，學科內容逐漸朝著結構化和層次化的方向發(fā)展，學科在設計時會按照學生的能力特征和個性需求進行，在保證基本的學習內容的前提下，開展個性化的教學。第二，根據學生的職業(yè)需求和個人特點拓展個性化教學的內容。當前，計算機技術發(fā)展迅速，各種先進的機械繪圖軟件逐漸增多，繼Autocad, Caxa等平面繪制軟件之后，又出現(xiàn)了SolidWorks, Pro  /E三維立體圖形軟件。如果繪圖軟件具備尺寸驅動功能，那么繪圖時可以充分利用它的尺寸驅動功能對圖片進行修改。[3 ]繪圖時如果使用常規(guī)的尺規(guī)作圖，靈活性就會比較低。當前，很多機械制造企業(yè)都會采用不同的計算機繪圖軟件，這樣可以大大提高企業(yè)的生產效率。

4.2引進先進的技術和理論，加強各學科間的滲透   

當前，機械制圖相關的理論和技術還在不斷完善和更新中，因此，有必要對機械制圖課程進行改革。當前企業(yè)都比較重視機械繪圖的效率和設計效率，所以當前課程的教學重點應該為計算機軟件繪圖的能力。教師可以采取各種方法提高學生的繪圖能力，比如:將習題作業(yè)改為計算機軟件繪圖作業(yè)，增加課堂中機械繪圖的內容比例等。將各個學科滲透到機械制圖課程中，以建立起各個學科之間的聯(lián)系。教師可以組織學生去參觀機械車間，切身實際的感受退刀槽、砂輪越程槽等工藝結構，加深對所學知識的理解，提高學生的創(chuàng)新能力和質疑能力。

4.3更新課程體系   

建立起新的課程體系，即機械制圖二維三維一體化新課程體系，該課程包括兩個教學階段，分別為二維教學和三維教學。二維教學的教學內容為學習基礎理論知識，培養(yǎng)學生的基本繪圖能力和識圖能力，掌握基本的繪圖原則和標準，培養(yǎng)空間思維想象力;三維教學的教學內容為培養(yǎng)學生的實踐操作技能和實用能力。該課程不是《機械制圖》《二維計算機繪圖》和《三維計算機繪圖》三門課程的簡單組合，而是根據課程教學目標，對內容的重新完善和改進，增加并強化重點的內容，刪除和弱化非重點的內容，以更有效實現(xiàn)教學目標。   

首先，加強投影作圖教學，減少幾何作圖。采用計算機繪圖軟件設計產品時要充分發(fā)揮想象力，嚴格按照設計要求和相關數(shù)據制作出產品的三維模型，確定各組成部分的零件，在這個過程中培養(yǎng)學生的空間想象力特別關鍵。之前的機械制圖課程主要包括三項內容，分別是機械制圖、投影制圖和幾何畫法，投影制圖可以有效培養(yǎng)學生的空間想象能力，主要包括形體分析方法和視圖表達方式。教師要重點教授這部分內容，用該方法替代工程實踐中的幾何畫法，按照制圖標準和規(guī)則嚴格進行。  

 其次，要培養(yǎng)學生徒手畫圖的能力，增加徒手畫圖教學，減少手工精確繪圖方面的訓練。徒手畫圖可以提高學生的形體分析能力，繪圖速度比較快，而且在開發(fā)設計和選擇方案上具有很大作用，此外還可以應用于側繪、參觀和討論。二維計算機繪圖教學中徒手作畫是一項基本的技能，要加強這項技能的訓練，在基本體之前開始，和投影作圖、繪制零件圖互相貫穿。精確制圖會隨著繪圖功能的發(fā)展逐漸在計算機中實現(xiàn)，這就需要教學重點由原先的手工繪圖轉向計算機繪圖。

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[關鍵詞]現(xiàn)行標準 機械制圖 資源庫 標準化

[文獻標識碼]A

一、機械制圖國家標準教學資源庫建設的需求分析

十二五期間，隨著高校專業(yè)建設和課程體系改革的進一步深入，資源庫建設正成為高校 教學建設的重要方面，就高等教育的資源建設來說開發(fā)一批卓有成效的資源庫，在人才的培養(yǎng)過程中，對提高教學質量和教學水平有著積極的作用。

機械制圖國家標準的相關內容講解在制圖課程中有著重要意義，而在教學中，由于普遍存在著教材內容的滯后性，有些新標準尚未及時反映到教材中，部分章節(jié)可能會同時使用新、舊兩種標準，此時，制圖課教師將如何處理這些內容就成為了教學的難點。而且，制圖相關課程教師對于標準的學習和了解程度不夠深入，在教學過程中不能按照現(xiàn)行標準進行授課。這樣就不能滿足生產、建設、管理等崗位的對高素質實用型人才的要求。由此可見，建設一個完善的機械制圖標準資源庫系統(tǒng)是對機械制圖教學有著現(xiàn)實而長遠的意義。依據高等教育的培養(yǎng)目標，在對多所高校相關課程教學調研的基礎上，結合實際，探索出了一種能夠顯著提升學生機械制圖標準化水平的以標準資源庫為工具的教學模式。

二、高校機械制圖國家標準教學資源庫建設

高校機械制圖國家標準教學資源庫是基于計算機技術設計開發(fā)的一種教學資源，給高校教師及學生學習提供機械制圖相關國家標準的學習和查閱服務。通過建立教學資源庫，不僅能夠加快信息技術與課堂教學的相互融合充分提升教學質量，而且還能通過資源共享的方式，強化高校的相關教學水平。由于高校教學資源庫是基于計算機技術建立起來的信息共享平臺，因此教學資源信息量大、內容豐富、形式多樣以及更新速度快是其最主要的特點。

制圖國家標準教學資源庫具有五大基本功能：標準瀏覽、標準檢索與查詢、標準上傳（）與下載、標準資源統(tǒng)計、標準管理（增、刪、改）。資源庫的主界面包括標準管理文件樹、標準信息顯示欄、標準管理信息欄和系統(tǒng)管理按紐區(qū)四大部分，可以儲存的機械制圖國家標準文件格式有.doc格式、xls格式、ppt格式、pdf格式、純文本及txt格式等，機械制圖國家標準教學資源庫的主界面，如圖1所示

圖1：機械制圖國家標準教學資源庫主界面

標準管理文件樹以樹型結構顯示出各種分類下的文件以及子目錄，通過文件樹的展開可以迅速的找到相關國家標準，以文件樹建立的文件系統(tǒng)具有清晰、方便、快捷等優(yōu)點。文件樹最重要功能是可以實現(xiàn)標準資源上傳及分組，操作者進入系統(tǒng)后通過文件樹可實現(xiàn)單個資源上傳或者批量資源上傳，上傳的內容可包括文本、圖形、圖像、音頻、視頻以及動畫等，其界面如圖2

圖2：標準管理文件樹

標準信息顯示欄主要顯示某一標準的名稱、類型、大小、標準分組情況及標準重要程度等內容，通過標準信息欄，可以快捷的了解該標準的總體信息，還可以方便操作者在使用標準資源時添加更多備用信息，標準信息顯示如圖3

圖3：標準信息顯示欄

標準管理信息欄的功能是實現(xiàn)文檔、電子表格、圖形和影象掃描文檔的存儲、分類和檢索。每個文本具有一個類似于索引卡的記錄，記錄了諸如文件編號、文檔描述、建立日期和使用修改的信息。通過文檔管理信息欄可實現(xiàn)分序文件分類排列、文件操作流程的顯示等功能，如圖4，

圖4：標準管理信息欄

系統(tǒng)管理按紐區(qū)主要實現(xiàn)標準的增加、刪除、修改、保存、搜索、設置及系統(tǒng)的退出等功能，其中通過設置按紐可以實現(xiàn)對標準資源庫系統(tǒng)的權限管理、版本管理、自動編號和存儲加密等操作。系統(tǒng)管理按紐區(qū)如圖5，

圖5：系統(tǒng)管理按紐區(qū)

三、使用機械制圖現(xiàn)行國家標準重要性與建設教學資源庫的意義

學習貫徹標準要以現(xiàn)行標準文本作為教科書，其結構嚴謹，圖、文、表使用恰當，具有宏觀指導性和微觀實用性并存的特點；查閱標準一般也不以教材和手冊為依據，要注意年號，并以標準文本為準，以免用錯了廢止的標準。

教學中使用機械制圖國家標準資源庫進行制圖相關教學，對教材中舊標準配和現(xiàn)行標準同步講解，可提高教師自身對標準內容的素養(yǎng)，使教師主動的參加到相關行業(yè)標準交流中來，也使學生獲得最新的相關標準信息，為其在今后的工作中正確學習和使用國家標準打下良好的基礎。從而從教學和生產中加強對標準學習與貫徹的長期性和持續(xù)性，并促使教師和學生今后始終堅持以現(xiàn)行標準作為最權威的技術文件。

四、結束語

隨著國家機械工業(yè)的發(fā)展，機械制圖國家標準正在逐漸與國際接軌，標準化的作用也越來越重要，涉及的領域越來越廣。隨著技術競爭更加激烈、標準的重要性也日漸凸顯。故在機械制圖相關生產和學習中應當充分重視標準化，認真學習標準化，遵守利用標準化。

通過建立機械制圖國家標準教學資源庫為相關專業(yè)高校教師提供了一個實時、方便以及開放的現(xiàn)行標準學習與交流的平臺。由于標準在不斷更新與變化，因此標準的資源庫的建設與更新也是一項持續(xù)而長期的工作，只有結合標準不斷更新的的特點及實際教學情況才能使設計出資源庫及實時操作系統(tǒng)更好的適應于自身教學工作。本文主要介紹了機械制圖國家標準教學資源庫的基本信息，從界面框架、系統(tǒng)平臺等方面對資源庫進行了闡述。由于機械制圖國家標準教學資源庫建設是一個長期的、不斷充實的過程，只有不斷地學習和理解國家的制圖現(xiàn)行標準，才能將制圖教學、標準的學習、標準的使用有機融合；并依托先進計算機技術建設出高質量的教學資源庫，進而有效推動新形式下制圖教學與實際生產對制圖人員技術需求的有效結合。

項目：大連海洋大學機械與動力工程學院院級教改項目

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篇6

家庭總線系統(tǒng)HBS(Home Bus System)是由日立、三菱、松下、東芝等公司聯(lián)合提出的,由日本電子機械工業(yè)協(xié)會與電波技術協(xié)會共同制定的。根據HBS標準,家庭總線由一條同軸電纜和四對雙絞線構成,前者用于傳輸圖像等視頻信號,后者用于傳輸語音、數(shù)據和控制信號[l]。家用電器經HBS互聯(lián),組成一個完整的家庭網絡。本項目以HBS的子集為目標,用一對雙絞線實現(xiàn)分布式智能照明安防系統(tǒng)。

基于HBS的智能家居系統(tǒng)如圖1所示。

智能家居系統(tǒng)由四部分組成:主控模塊、傳感器、執(zhí)行器和輔助模塊。主控模塊是智能家居系統(tǒng)的核心,每套設備必備,負責總線供電、信號仲裁和組態(tài)信息的存儲。手持編址器屬于主控模塊。通過手持編址器,用戶可以靈活地給傳感器、執(zhí)行器設置地址;通過地址綁定,靈活組合出各種控制功能而無需變更系統(tǒng)布線。傳感器是系統(tǒng)的輸入通道,控制指令由傳感器發(fā)出,紅外/無線接收器提供系統(tǒng)的遙控接口。執(zhí)行器是系統(tǒng)的輸出通道,

它根據控制指令驅動具體的對象。輔助模塊擴展系統(tǒng)的功能(電話模塊實現(xiàn)異地遙控功能;耦合器將系統(tǒng)的通信距離從600m擴到1200m)。

系統(tǒng)的主要功能:一對一控制(一個傳感器控制一個執(zhí)行器)、一對多控制、多對一控制、場景控制(一處傳感器控制多處執(zhí)行器到某一狀態(tài))、狀態(tài)顯示、紅外遙控、安全監(jiān)控(防盜、防煤氣泄漏、防火、報警,通過電話遠程監(jiān)控)。

系統(tǒng)主要技術指標:網絡節(jié)點間通信距離最大600m、通信速度4800bps、網絡通信節(jié)點數(shù)最多256點、網絡節(jié)點可編程可記錄、具有軟件校驗錯誤功能、供電電壓24V直流[2]。

圖1

2 手持編址器設計方案

手持編址器采用矩陣掃描電路產生鍵位碼,經識別后,進行編碼轉化,產生一組脈寬串行指令碼,經三極管放大后驅動紅外發(fā)射管發(fā)射出不同脈沖編碼的紅外線。

由于手持編址器不需要像遙控器那樣進行遠距離操作,所以信號沒有采用載波的方式進行通信,而是直接把發(fā)射和接收引腳接到了AT89C52的串口上,經三極管放大后,直接輸出。這樣可以簡化系統(tǒng)的軟/硬件設計,降低成本[3]。

2.1 硬件設計

手持編址器的硬件電路如圖2所示。

從圖2可以看出,手持編址器的硬件結構主要由電源調理模塊、MCU、人機界面、紅外收發(fā)模塊以及蜂鳴器模塊構成。下面主要介紹一下MCU和電源調理模塊。

2.1.1 MCU介紹

從性價比、開發(fā)環(huán)境等多方面考慮,系統(tǒng)以ATMEL公司的AT89C52作為主控模塊的MCU。AT89C52是當今最流行的MCU之一,與MCS-51系列微處理器兼容,是采用CMOS工藝制造的一款低功耗、高性能的8位微處理器,片內有8K字節(jié)可編程的Flash ROM(可擦寫1000次),256字節(jié)的RAM。AT89C52的特性如下:

(1)一個8位算術邏輯單元;

(2)32個可編程I/O口;

(3)3個16位定時/計數(shù)器;

(4)可編程的全雙工串行通信;

(5)8個中斷源,2個中斷優(yōu)先級;

(6)可選高達24MHz的晶振;

(7)IDLE和POWER DOWN兩種工作方式降低功耗;

2.1.2 電源調理模塊

因為編址器是手持設備,所以其4.5V供電電源由3節(jié)1.5V的干電池提供。手持編址器中采用的液晶是3.3V供電,所以需要將DC 4.5V變換成DC 3.3V。如圖2,當SHDN=1時,4.1V穩(wěn)壓管起穩(wěn)壓作用,Q1的基極(B)有4.1v的電壓,并且此時Q1處于飽和導通狀態(tài),由于Q1的基極和發(fā)射極之間(B-E)有0.7V壓降,由4.1-0.7=3.4V,Q1的發(fā)射極就產生了大約3.3V的電壓。當SHDN=0時,該DC-DC變換電路停止工作。通過改變電阻R1的值,可以改變該轉換電路的供電電流。電路中電解電容C3、C4起儲能和低頻濾波作用,瓷片電容C5起高頻濾波作用。

圖2

2.2 軟件設計

手持編址器的軟件設計采取事務處理方式。為了便于設計和理解,進行如下處理:

(1)將事務的處理抽象為一個有限狀態(tài)機;

(2)通信解析中得到的數(shù)據和用戶的操作抽象為消息;

(3)將事務的所有活動抽象為一系列的狀態(tài);

(4)把事務在各種狀態(tài)之間的轉化抽象為一種規(guī)則。

所謂狀態(tài)機模型是一個描述狀態(tài)變遷的方法,它總是將一種狀態(tài)向另一種狀態(tài)的變遷視為由輸入消息激勵所產生的結果。對于HBS家庭網絡來說,各設備通信的建立過程就是一個典型的有限狀態(tài)數(shù)之間的狀態(tài)變遷過程。

這樣每當消息促使事務需要做出某種操作時,有限狀態(tài)機的當前狀態(tài)也隨之改變。這種改變是根據預先制定好的規(guī)則來實現(xiàn)的。最終設計出的有限狀態(tài)機如圖3所示。從圖3中可以看出,編址器所描述的事務有5個狀態(tài),8種消息,13條轉換規(guī)則。其中轉換規(guī)則1~4負責具體的事務處理,5~8負責出錯處理,9~13主要是進入消息等待。

這個模塊運行機制如下:

(1)初始化,接收消息并創(chuàng)建消息隊列;

(2)從隊列中取出需要處理的消息;

(3)根據狀態(tài)機的當前狀態(tài)和消息的類型,找到相應規(guī)則;

(4)根據規(guī)則,轉入相應的處理程序,同時更新狀態(tài)機的狀態(tài);

(5)從消息隊列中獲取新的消息,重復上述過程。

3 應用實例

現(xiàn)以二居室的家居為例(參見圖1),介紹手持編址器的操作。當用戶離開家居時,要關閉除保安系統(tǒng)外的所有電器,這是個煩瑣且容易遺忘的事情,利用手持編址器的場景功能,實現(xiàn)地址綁定,可以方便地實現(xiàn)上述功能。現(xiàn)以用戶要關閉圖1中大廳的開關執(zhí)行器1、開關執(zhí)行器2的所有電器,打開臥室1的保安接入為例,介紹如下:

(1)首先設定執(zhí)行器地址,不妨設開關執(zhí)行器1、開關執(zhí)行器2、保安接入的地址分別為001、002、003。

(2)其次設定對應傳感器的地址:在手持編址器的設置功能菜單的單獨子菜單下,分別設定大廳中開關1的地址為001(對應開關執(zhí)行器1)、開關2的地址為002(對應開關執(zhí)行器2)、開關3的地址為003(對應保安接入)。

篇7

關鍵詞:彰施 天工開物 施法自然 和諧

中圖分類號:J509.22文獻標識碼:A文章編號:1005-5312(2009)15-

《彰施》原文節(jié)選:宋子曰:霄漢之間云霞異色,閻浮之內花葉殊形。天垂象而圣人則之,以五彩彰施于五色,有虞氏豈無所用心哉?飛禽眾而鳳則丹,走獸盈而麟則碧,夫林林青衣望闕而拜黃朱也,其義猶是矣。君子曰:“甘受和,白受采?！笔篱g絲、麻、裘、褐皆具素質,而使殊顏異色得以尚焉。謂造物而不勞心者,吾不信也。

《彰施》譯文:宋子說:天空中美麗鮮艷的云霞,大地上色彩紛呈的花木。上古圣人仿照大自然呈現(xiàn)的這些鮮艷美麗的色彩,按照五彩把人的衣服染成青、黃、赤、白、黑五種顏色。像有虞氏這樣的圣人,難道沒有他的良苦用心?眾多的飛禽中,只有鳳凰丹紅無比,走獸成群,只有麒麟青碧異常。穿著青衣的平民百姓望著宮殿中穿黃袍、紅衣的帝王將相,其道理也是一樣的。君子說過:甜味是各種味道的本味,可以接受各種味道的調和;白色是各種顏色的底色,可以承受各種色彩。人世間的絲、麻、皮革、獸毛都有它樸素是本身,因而能染上各種顏色。要說最早創(chuàng)造這些物品的人沒有苦心經營,我是不相信的。①

《天工開物》是明代崇禎年間科學家宋應星的著作,是世界上第一部有關農業(yè)和手工業(yè)生產的百科全書。此書注重實際,重視實踐,反映了以天工補人工開萬物,或通過自然力與人力的協(xié)調從自然界開發(fā)物產的唯物主義哲學思想。

《彰施》一節(jié),主要講紡織、染色等技術。彰:明顯、顯著。施:用作動詞時意為在物體上加某種東西。“彰施”在此處作“染色”解,主要指植物染料的染色方法,這是古代手工業(yè)的重要技藝。章節(jié)中所體現(xiàn)出的人類從獲得自然色彩的信息到人們紡織、染色的過程,以及最后衣物穿戴在身這一舉動,與人們的日常生活密切相關。衍生到現(xiàn)在可理解為紡織設計、服裝設計、裝飾設計等很多領域。單從一個方面來看,紡織、染色的出現(xiàn)體現(xiàn)了人類施法自然,向自然學習,共同構成了一種和諧之美的景象,正是由于此書的詳細記載,我們現(xiàn)在才能了解到中國當時的農業(yè)和手工業(yè)部門的生產技術和過程。

“天垂象而圣人則之”,這里的天是指大自然。“垂象”顯示出某種現(xiàn)象?！皠t”,法則、效法,則之即效法它?！吧小?尊崇、注重。古人有注重崇尚自然的美德,對自然的認識和想法能積極運用到實際的生產和生活中,與大自然和諧相處,才能長治而久安。探究和諧的根源,最早提出和諧概念的是古希臘人,畢達哥拉斯用數(shù)的和諧解釋宇宙的和諧。他認為,最高智慧的是“數(shù)”,最美的是和諧,符合數(shù)理法則的和諧才是最美的。②當然這只是某種意義上的和諧,并不是純粹的數(shù)的概念。

《天工開物》中所體現(xiàn)的設計和諧性的造物思想對于現(xiàn)代設計同樣具有重要意義。設計需要多方面的輔助和支撐,從自然中獲得的是最純樸的第一手信息,也是彌足珍貴的,重要的是要如何運用和處理好大自然的智慧為人所用。深厚的設計文化背景對設計師來說有很大的幫助,畢竟設計是多領域融合的綜合性活動。雖然這是一部著重在于記錄生產原理和生產技術的書籍,但其中滲透著作者的自然觀、技術觀和方法論,體現(xiàn)了一種尊重自然、崇尚和諧的造物思想。這種思想的形成與社會體制、經濟條件、技術水平有關,也與作者的哲學思想統(tǒng)一。

“和諧”在現(xiàn)代漢語大詞典中的解釋是配合的適當和均勻,如果將其植入設計理念當中則應該是指設計要激發(fā)人的能動作用并使之遵循保持各因素之間關系協(xié)調匹配的法則。宋應星的哲學思想反映在他的著作中就是采用巧妙的方法,循自然萬物的規(guī)律并結合人類自身的技藝創(chuàng)造協(xié)和共存的生活空間。其書中所記載的技術工藝,即使到了現(xiàn)在也經得起考驗,很多工藝還在流傳使用中,處處體現(xiàn)著順應自然之勢,通過人工的適配作用達到和諧統(tǒng)一的思想。

施法自然的和諧設計思想不僅是一種狀態(tài),還應該是一種可持續(xù)發(fā)展的一種標準、一種理念。這不僅是人類進行能動性造物活動的準則,也是人類構建和諧社會形態(tài)的準則。在中國古代,和諧在微觀形態(tài)上主要表現(xiàn)在建筑、園林、服飾、圖騰、器物的造型等方面,已經形成了非常系統(tǒng)的自然觀。③“和合”的思想,是一種人和人、人和自然、人和社會的有機統(tǒng)一,通過“和”構建一種“諧”的狀態(tài),而這些思想人們會不自覺的把它們用到了設計當中。

注釋:

①奚傳績.中外設計藝術論著精讀.上海:上海人民美術出版社.2002年版.第14頁.

篇8

交互系統(tǒng)是基于網絡平臺的廣泛性、互通性、娛樂性、經濟性、安全性等優(yōu)點，于本世紀初出現(xiàn)在網絡交流方式中的互動型服務系統(tǒng)。網絡交互較之其它交互方式更加經濟、安全、健康。現(xiàn)在的上網條件非常的便利。網上交互大多以開展文字、音頻、視頻聊天為主，無須現(xiàn)實中產生具體交互。網絡交友因其所進行的活動都是通過網絡進行，很大程度減少了網絡之外的交友開銷，因此是種的開銷的交友方式?，F(xiàn)在也有很多交友網站開始推出一些各自的特色功能，讓用戶在網上交友的同時能通過更直觀的了解到對方，提高了交互網站用戶的體驗和交友成功率。交互網站的市場競爭已然很激烈，接近白熱化，若想有長遠的發(fā)展必須朝著門戶式、多元化方向發(fā)展。

1 系統(tǒng)的設計目標

攜程-結伴系統(tǒng)是專門針對已有的交互及交友網站的不足而開發(fā)的組織線下活動的系統(tǒng)。由于其設計之初就是針對現(xiàn)有交互系統(tǒng)的不足之處開發(fā)的，所以，攜程-結伴系統(tǒng)能更好的解決用戶線上交友、線下活動的需求，本系統(tǒng)設計就是為了方便用戶網上聯(lián)絡、方便用戶更好的參與活動。本系統(tǒng)補充了用戶自主聯(lián)系他人的單一聯(lián)系方式，提供了詳盡的信息平臺和便捷的溝通紐帶。其中包括用戶Together、用戶瀏覽其他用戶的Together由這兩個功能實現(xiàn)用戶的基本交流。用戶Together將自己組織的活動公布于眾，這是本系統(tǒng)主要的信息公布功能，也是本系統(tǒng)用戶展現(xiàn)自己的主要渠道，而與之相對應的就是系統(tǒng)其他用戶瀏覽Together，用戶通過瀏覽他人的Together來尋找志同道合的人，基于此兩項基本功能用戶初步完成了信息的交互。

攜程-結伴系統(tǒng)是基于移動客戶端的C/S架構系統(tǒng)，由于Android手機性能參差不齊，Android系統(tǒng)本身又碎片化嚴重，所以這就要求客戶端系統(tǒng)占用系統(tǒng)資源少，并且，能適配Android 2.3版本及其以上的較低版本，以服務更廣大的用戶群。

2 系統(tǒng)功能整體設計

2.1 用戶模塊

2.1.1 用戶注冊

在本模塊，用戶實現(xiàn)注冊系統(tǒng)，這是用戶實現(xiàn)登錄攜程-結伴系統(tǒng)的先決條件，只有用戶通過注冊才能獲得系統(tǒng)承認的唯一標識，已進行余后的系統(tǒng)操作和享受系統(tǒng)其他服務。為了防止用戶注冊時個人敏感信息，如：用戶郵箱、用戶手機、密碼等在網絡中明碼傳送本模塊將對用戶注冊數(shù)據進行封裝，并通過POST方式上傳至網絡服務器。在本模塊中系統(tǒng)將對用戶提交的注冊信息進行驗證和檢查，只用用戶提交的信息符合系統(tǒng)的格式和內容要求注冊才會成功，系統(tǒng)中將保留用戶注冊的信息并產生用戶對應本系統(tǒng)的唯一標識以備系統(tǒng)其他功能和服務調用。至此用戶注冊模塊完畢。

2.1.2 用戶登錄

用戶在完成注冊這個先決條件后才擁有登錄攜程-結伴系統(tǒng)的資格，登錄界面將是用戶面對的第一個系統(tǒng)界面，用戶需要正確填寫系統(tǒng)注冊時填寫的用戶郵箱和密碼并選擇相對應的用戶權限進行登錄，同樣，本模塊也涉及用戶的敏感個人信息，如：用戶郵箱、用戶密碼。為了防止用戶個人信息在網絡中進行明碼傳送，系統(tǒng)將對本模塊產生的數(shù)據進行封裝并采用POST方式上傳數(shù)據庫進行用戶登錄驗證，網絡服務端在驗證通過后將數(shù)據返回至View層以供手機客戶端獲取，手機客戶端在獲取登錄返回值后解析返回數(shù)據等到用戶登錄結果，以決定是否允許用戶登錄，此時系統(tǒng)將保留用戶登錄的ID以備系統(tǒng)其他服務和功能調用。至此用戶登錄模塊完畢。

2.1.3 修改個人信息

在此模塊用戶可以修改除了注冊時填寫的E-mail之外可以修改任何其他個人信息，用戶E-mail注冊時一經填寫將不得再修改，這樣才能保證系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。

2.2 Together模塊

2.2.1 Together瀏覽

這是用戶登錄攜程-結伴系統(tǒng)成功后，與用戶進行交互的第一個界面，在這個功能模塊上將集合系統(tǒng)所能提供的大部分服務與功能。用戶瀏覽其他系統(tǒng)的Together信息并在用戶選擇某條信息后出示本條信息的詳細內容以供用戶判斷和決策是否是自己需要的交互內容，為用戶以后選擇是否加入本Together提供判斷依據。本模塊不涉及用戶的隱私內容所以需要做到盡量以最少的數(shù)據流量傳送更多的有價值的信息，較之于XML格式數(shù)據傳送，我們選用了JSON格式，它擁有更少的信息流量消耗和解析數(shù)據流系統(tǒng)資源消耗，雖然信息未經編碼，但是仍能滿足安全性需求。這樣就在安全性和實用性上做到了平衡。

2.2.2 用戶Together

Together模塊是系統(tǒng)用戶信息與其他用戶產生交互的主要途徑，在本模塊用戶需要按照系統(tǒng)約定的Together模式自己的Together信息，Together信息一經即刻生效，系統(tǒng)將在第一時間將用戶的Together信息輸出到每一個系統(tǒng)用戶的手機上，做到隨時隨地共享Together信息。由于本模塊不需要較高的安全性并且要求較高的及時性所以本模塊依然采用GET方式請求與解析JSON數(shù)據開發(fā)，以滿足用戶對時效的需求。用戶在填寫完成Together并上傳成功后，系統(tǒng)將返回Together情況結果以告知用戶Together信息結果和當前系統(tǒng)狀態(tài)。至此Together模塊結束。

2.2.3 加入Together

用戶在瀏覽其他用戶的Together信息后，已經發(fā)現(xiàn)志同道合的Together信息就可以進行加入操作，系統(tǒng)將判斷此用戶是否有加入的權限并在用戶提交加入請求后返回加入結果以告知用戶。系統(tǒng)對開放聯(lián)系方式的Together者一并返回此Together者的聯(lián)系方式以便發(fā)起者和進行線下交互。Together模塊還將將用戶的加入信息存入數(shù)據庫以備其他查詢模塊調用。至此用戶加入Together模塊完畢。

2.2.4 Together留言

用戶在瀏覽其他用戶的Together信息后可以對此Together留言詢問相關內容等，方便系統(tǒng)用戶交流。

2.3 管理員模塊

管理員模塊分為用戶賬號管理和Together信息管理。包含了這兩個系統(tǒng)信息的基本管理功能。

2.3.1 用戶賬號管理

主要實現(xiàn)對違規(guī)用戶的刪除。管理員一經發(fā)現(xiàn)用戶的Together涉嫌違反法律法規(guī)以及用戶服務條款協(xié)議的，就有權對該用戶賬號進行刪除并在后臺級聯(lián)刪除用戶之前的一切信息進行刪除，實現(xiàn)此功能就保證了系統(tǒng)的和諧與穩(wěn)定，對用戶日常使用本系統(tǒng)帶來便利，并有效杜絕虛假和垃圾信息對 用戶造成的不良影響。

2.3.2 Together信息管理

Together信息管理主要包括對用戶不合乎規(guī)定的信息的刪除，管理員在此有權視其者違規(guī)情節(jié)輕重決定：（1）只刪除此條Together信息。（2）刪除此條Together信息者并級聯(lián)刪除此人的一切信息。這是在保護用戶享有本系統(tǒng)提供的服務的情況下盡可能的保證本系統(tǒng)的干凈和用戶獲取信息時的高效。

2.4 好友模塊

好友管理模塊分為添加好友、刪除好友與特別關注好友Together，這三個主要功能。

2.4.1 添加好友

用戶在瀏覽其他用戶的Together如果發(fā)現(xiàn)其者甚合心意確為志同道合之人，這就完成了系統(tǒng)設計的首要需求。這時就可以發(fā)起加此人為好友的申請，該申請信息將上傳至系統(tǒng)服務器。系統(tǒng)在響應到用戶加好友的申請時，將進行審核和邏輯處理，若審核通過就將計入后臺數(shù)據庫完成用戶加好友的請求，此時服務器返回對用戶該請求的處理結果已告知用戶。

2.4.2 刪除好友

用戶在添加好友后可以隨時刪除好友，刪除好友完全是用戶自主行為，其他任何人包括管理員不得干預，系統(tǒng)在響應到用戶刪除好友的請求后，將在數(shù)據庫刪除其與該用戶的好友關系，系統(tǒng)將返回對該請求的處理結果，完成刪除好友的功能。

2.4.3 特別關注好友Together

用戶一經添加其他用戶為好友后，系統(tǒng)將自動為其添加好友Together特別關注，用戶只要在特別關注界面查看Together信息，系統(tǒng)將在第一時間進行好友Together的推送，方便用戶茫茫人海中更快捷的接收到志同道合的人發(fā)送的信息，方便用戶的交流。攜程-結伴系統(tǒng)的功能模塊如圖1所示。

3 數(shù)據庫設計

3.1 數(shù)據庫表結構

良好的數(shù)據庫設計會使一個優(yōu)秀的系統(tǒng)如虎添翼，無論在效率上還是在安全上都會得到巨大的提升，所以在本系統(tǒng)數(shù)據庫表設計之初我們就考慮到了將數(shù)據庫規(guī)范模式應用到本系統(tǒng)中。攜程-結伴系統(tǒng)中的數(shù)據庫表以按照3NF范式規(guī)范建立，數(shù)據庫表中既不包含傳遞依賴也不包含部分依賴，做到減少插入異常、刪除異常和更新異常，保證數(shù)據庫安全平穩(wěn)運行。

3.2 存儲過程設計

為了實現(xiàn)更高效的后臺數(shù)據處理和更安全的數(shù)據庫操作，我們在后臺數(shù)據庫創(chuàng)建了完善的存儲過程機制，利用存儲過程可以用于降低網絡流量，存儲過程代碼直接存儲于數(shù)據庫中，所以不會產生大量T-sql語句的代碼流量。使用存儲過程能夠增強對執(zhí)行計劃的重復使用，由此可以通過使用遠程過程調用（RPC）處理服務器上的存儲過程而提高性能。存儲過程可維護性高，更新存儲過程通常比更改、測試以及重新部署程序集需要較少的時間和精力并且使代碼精簡一致，一個存儲過程可以用于應用程序代碼的不同位置。其次存儲過程能增強數(shù)據庫及系統(tǒng)安全性，

通過向用戶授予對存儲過程（而不是基于表）的訪問權限，它們可以提供對特定數(shù)據的訪問；提高代碼安全，防止SQL注入。因此我們在攜程-結伴系統(tǒng)中大量的使用了存儲過程處理數(shù)據庫數(shù)據。

4 結語

該系統(tǒng)客戶端平臺為面向Android的移動端開發(fā)，服務端為基于JavaEE的服務器端開發(fā)。其中Android平臺運用了Java語言開發(fā)并集合了Android所提供的ADK，但系統(tǒng)并不局限于封裝層的ADK而是在底層重構了HTTP協(xié)議等模塊，這樣就從根本上使每個模塊都恰當?shù)倪m應本系統(tǒng)的特定需求，大大提高了系統(tǒng)的性能。在服務端實現(xiàn)了MVC架構并運用了工廠模式、單例模式等設計模式實現(xiàn)了良好的程序擴展性和低耦合性，甚至代碼不需要做過多修改就可以在不同種類的數(shù)據庫、服務器上部署，這樣的設計達到了易于使用便于修改的目的。

參考文獻

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Abstract： The line graph processing often requires mechanical design. The article introduces how to use VB to deal with V belt wheel， gear and other parts when requiring a line drawing processing design of a train， so that the computer language and mechanical design would be as close as possible， improving design accuracy， and the efficiency to achieve a multiplier effect as well.

關鍵詞： 機械設計；VB；線圖處理；計算機輔助設計

Key words： mechanical design；VB；line graph processing；computer aided design

中圖分類號：TH12 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）14-0038-02

0 引言

通常，一項參數(shù)化機械設計任務，就是開發(fā)一套實用軟件，它的處理對象是機械設計內容，利用可視化語言，實現(xiàn)機械設計的參數(shù)化，即在軟件運行中，只需要改變?yōu)閿?shù)不多的輸入參數(shù)（如傳動功率、傳動比等），就可獲得相應的機械設計結果（如模型、零件圖等）。機械設計過程是一個復雜細致的過程，也是一個不斷反復、不斷完善、逐漸接近最優(yōu)化結果的過程，機械設計的設計方法也在不斷地發(fā)展。隨著科學技術的發(fā)展，計算機軟件在機械設計中運用比例增大，這也就是計算機輔助機械設計。下面就在機械設計中需要查詢的線圖來舉例。

1 機械設計中線圖的分類

機械設計過程中，不僅需要查詢大量的機械設計數(shù)表資料，也需要根據許多線圖查詢所需數(shù)據，機械設計用線圖通常分為三種類型：直線、曲線和平面區(qū)域。

2 計算機語言的選擇

選擇開發(fā)平臺，需要考慮具體的機械設計任務內容。一方面， 機械設計任務內容比較復雜，比如，需要大量計算、查詢大量的數(shù)表和線圖， 繪制零件工作圖等；另一方面，每種計算機開發(fā)語言都有特長與不足，而且不同開發(fā)人員的基礎各有差別。 因此選擇開發(fā)平臺要綜合考慮上述三方面因素。就開發(fā)語言來說， VB（Visual Basic）具有功能強大，易學易用，編程簡潔等特點，可節(jié)省設計者的工作時間，減少其工作強度。綜合考慮，在開發(fā)工具時選用VB6.0語言編程。

3 線圖處理的基本思路

線圖處理的基本思路是：對直線的處理，通常是首先用手工將其公式化，然后將其作為程序的數(shù)學模型；對曲線的處理，通常是首先將其數(shù)表化，然后用程序直接對該數(shù)表進行查詢，有時也可進一步用手工擬合成數(shù)學公式再作為程序的數(shù)學模型；而對區(qū)域的處理，則首先用手工建立線條的數(shù)學模型，然后以此為基礎，通過編寫區(qū)域處理程序實現(xiàn)數(shù)據查詢。下面以直線處理為例來加以介紹VB語言在參數(shù)化機械設計中的應用。

4 直線處理

常見的機械設計用直線有兩種，一種是直角坐標系中的直線，另一種是常用對數(shù)坐標系中的直線，兩種直線的處理方法有所不同，下面分別舉例介紹。

5 結語

在機械設計中使用參數(shù)化概念，使用過程中只需要修改相應的參數(shù)，就可以實現(xiàn)需求，可以極大程度上減少傳統(tǒng)機械設計設計人員的計算、查詢圖表等工作量，本文利用VB語言，采用面向對象開發(fā)的思路，提高設計的效率和可靠性，大大減輕了設計人員的勞動強度，得到了廣泛的應用。

參考文獻：

[1]劉炳文.Visual Basic程序設計教程[M].北京：清華大學出版社，2006.

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關鍵詞：虛擬樣機技術;工程機械仿真;應用

1.虛擬樣機技術

所謂虛擬樣機技術，就是在制造真實樣機之前，以計算機虛擬現(xiàn)實的研究平臺為基礎進行工程機械產品的設計研發(fā)，其依托的核心理論基礎是多體動力學、現(xiàn)代控制理論等等，同時利用計算機、三維圖形處理、信息集成等技術，把需要設計的工程機械產品的分散的零部件的有關分析信息結合在一起，從而建立起工程接卸產品的數(shù)學模型，并且針對產品應用中的工況開展仿真分析，從而對該產品的整體性能、使用性能等進行科學的預測，再進行系統(tǒng)的細節(jié)上的整改優(yōu)化[1]。

虛擬樣機技術已經被應用于工程機械產品仿真設計開發(fā)的整個過程，是一個面向系統(tǒng)的技術設計，其中包括數(shù)字樣機，包括功能虛擬樣機，還包括虛擬工廠仿真，這三個方面有效地結合，從而實現(xiàn)了工程機械產品樣機從實體向虛擬的有效轉化。虛擬樣機技術為虛擬工程機械產品的開發(fā)提供了非常強大的技術支撐。

基于虛擬樣機技術設計開發(fā)工程機械產品的基本流程可以分為以下四個步驟：第一步是，先建立起工程機械產品的開發(fā)模型，利用現(xiàn)有的知識對開發(fā)過程進行分析改進;第二步是，利用上一環(huán)節(jié)得到的模型，建立起產品的數(shù)字化、仿真和分析模型;第三步是，運用仿真和分析工具對產品模型進行功能和性能分析;第四步是，根據仿真和分析得出的結果，對虛擬樣機產品的各方面性能進行綜合評估改進[2]。與傳統(tǒng)的基于物理樣機的方法比，它具有更多的優(yōu)點。

2.虛擬樣機技術依托的幾款常用軟件

虛擬樣機技術的應用需要借助一些虛擬樣機軟件來實現(xiàn)，這些軟件要求界面比較友好，要求功能比較強大，要求性能比較穩(wěn)定。當前市場上存在的軟件比較繁多，二十幾家家公司進行激烈的競爭。其中，被廣泛應用、口碑比較好的，有美國的機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件，德國的SIM PACK，Phoenics等等，而美國的機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件占據的市場份額最大，也是其中最受歡迎的一款虛擬樣機軟件。

機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件可用于虛擬樣機分析，用戶用來對樣機進行靜力、動力和運動學方面的有效分析。同時，機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件也可以用于虛擬樣機開發(fā)，它開放性的程序結構以及多種接口，能夠被特殊用戶開展特殊樣機分析開發(fā)提供一個非常良好的開發(fā)平臺。機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件一般運用部件庫、交互圖形環(huán)境、約束庫等，建立起來參數(shù)化的幾何模型，求解器構建動力學方程，對虛擬系統(tǒng)開展分析，從而輸出速度、加速度以及位移和反作用的曲線。這款軟件的仿真能夠用來測試工程機械產品的運動范圍、峰值載荷，也能夠用來進行碰撞監(jiān)測等等[3]。

3.機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件的應用

機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件能夠有效地解決挖掘機等的研究設計中的許多問題。比如，挖掘機是由斗桿、動臂、鏟斗和液壓缸構成。（如圖2）

1：動臂;2：斗桿;3：鏟斗;4：動臂液壓缸;5：斗桿液壓缸;

6：鏟斗液壓缸;7：連桿;8：回轉平臺

圖2 挖掘機的裝置

目前挖掘機出現(xiàn)了幾個問題，我們可以用仿真分析分析挖掘機不工作了、斗桿、動臂、鏟斗轉動圍繞F、C、Q轉動時候的情況下，F(xiàn)、C、Q三點的力矩和角速度變化情況。我們在建立仿真模型的時候可以忽略油缸，因為它所產生的力矩能夠轉移至關節(jié)。我們可以先創(chuàng)建二百七十八千克重、四米長、十毫米厚的大臂，二百四十五千克重、三米長、十毫米厚的小臂以及重達三百八十一千克的鏟斗，然后再增加約束力，再增加驅動力。我們可以假設在上述情況下，三點的運動函數(shù)，F(xiàn)unction=sin（ - 100d* tmie），仿真的時間為五秒，步數(shù)是二百步，結果就是，F(xiàn)在時間為1.975秒時扭矩最大為1.234×104Nm，C在時間為0.625秒時扭矩最大時為3670×104Nm，Q在時間為2.525秒時扭矩最大為1.58×103Nm，可以得出F、C、Q三點的角速度的變化是一樣的。由此可以看出，機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件能夠得出關節(jié)力矩圖，甚至還能夠計算其數(shù)值。機械系統(tǒng)動力學自動分析軟件還能夠在得知運動軌跡的情況下，計算出關節(jié)需要的力矩等等，具有非常強大的仿真計算的能力[4]。

4.虛擬樣機技術的意義

虛擬樣機技術的發(fā)展，可以說充分體現(xiàn)了全新的研發(fā)模式，它使工程機械產品的設計開發(fā)能夠擺脫對實物樣機依賴，能夠為企業(yè)的發(fā)展帶來非常大的作用，主要體現(xiàn)在：

一是能夠大大地降低工程機械產品更新?lián)Q代情況下產品開發(fā)的風險，從而有效的提高企業(yè)的生產效率，從而在激烈的競爭中得以健康發(fā)展。二是虛擬樣機技術的發(fā)展能夠使之前無法想象的銷售虛擬產品成為一種現(xiàn)實，企業(yè)能夠事先憑借設計開發(fā)出來的虛擬樣機尋找合適的客戶，然后在充分吸收客戶的意見的基礎上，再投入實體生產，在工程機械產品的開發(fā)中更加靈活，在市場競爭中也更能夠掌握主動權[5]。三是工程機械產品的虛擬化和數(shù)字化能夠使企業(yè)能夠通過互聯(lián)網優(yōu)先進行相關產品信息的無障礙交流，通過共享來學習借鑒其他企業(yè)的先進技術，從而克服了資源獲取的局限性，在這個過程中可以尋找一些企業(yè)組成聯(lián)盟，來共同開發(fā)和獲取所需要的知識技術，從而借助團體的力量來增強對變化莫測的市場的適應性。四是基于虛擬樣機技術工程機械產品的設計研發(fā)，要求設計開發(fā)人員必須具有雄厚的虛擬樣機技術理論基礎，專業(yè)分析員最后也就成為產品的設計者，這對技術人員的業(yè)務素質技能以及協(xié)同工作的能力都帶來了更高的要求。

5.結語

綜上所述，本文認為，隨著科學技術的迅猛發(fā)展，以及市場競爭的日益加劇，在工程機械領域，虛擬樣機技術已經越來越成為工程機械產品設計研發(fā)的主流支撐技術。各大企業(yè)應當加強對虛擬樣機技術的深入了解，招聘更多的高技能專業(yè)技術人員強化對虛擬樣機技術的應用，從而降低產品生產成本、提高產品生產效率、優(yōu)化產品質量、提升企業(yè)的經濟效益，不斷增強在激勵的市場競爭中持續(xù)健康發(fā)展的能力。

參考文獻：

[1]王洪倫，龔烈航，肖斌安.基于虛擬樣機技術的工程機械仿真分析與應用研究[J].機床與液壓，2008.07：140-142+163.