肥嘟嘟的哲妈
机械创新设计是一个极其重要而又困难的实践性较强的研究课题。目前创新设计方法研究虽然已取得一些成果，但创新学还处于发展初期，各种不同理论及工具不断涌现，远没有形成普遍可以接受的统一的理论体系。本文认为，要进行机械创新设计要有两个必要条件：一是充分获取适用的知识；二是要使用符合创新设计思维并能激发创新思维的设计系统。设计过程充满了矛盾，所获取的知识应有助于矛盾的迅速解决，这就要求知识获取工具紧密集成到设计过程中，因此要统一研究知识获取工具与设计系统。另外，人类的创新设计思维模式是在长期的成功设计经验中总结形成的，因此设计系统必需符合创新设计思维规律。创新设计思维规律应作为算机辅助创新设计系统的理论基础。基于上述考虑，本文从创新设计思维的研究出发，融合知识获取方法，研究创新设计理论，进而开发机械产品创新设计系统。1 机械创新设计思维规律我们常把思维的过程称为“思路”，是因为可用路径问题来说明人类思维过程。本文提出两个机械创新设计思维原则：一是最短路径原则。设计者得到产品的功能要求后，往往首先检索出最佳设计实例，这样可以最迅速接近目标，然后运用价值工程方法，找出价值较低的极少数组件作为研究对象，再分析所得对象存在的矛盾，尝试作最小变动以解决矛盾，如矛盾没有解决则拟作更大变动或扩大研究对象范围，最后得出最优结果。通过这样途径所消耗的能量最少，体现了最短路径原则。二是相似性联想。汤川秀树的定同理论认为，联想能力就是找出事物彼此相似性的创造力，相似性是指事物间的内在联系。要用计算机系统来辅助设计师从自然界中发现形态各异的事物的相似性是很困难的，因此本文只研究从机械产品实例中挖掘相似性，以促进机械创新设计。机械设计过程是从功能要求到作用原理，再到物理结构的映射过程[1]。在CBR系统中，功能要求、作用原理与物理结构可作为实例索引，因此可统称它们为索引项目。同一索引的不同类索引项目之间的联想可称为纵向联想，而不同索引的同类索引的联想可称为横向联想。判断联想是否合理的依据是相似性，相似性由已有产品实例确定。比如，“超声波研磨机产品实例”使“超声波振动”作用原理与“研磨”功能要求纵向地产生了内在联系；又如，多种产品实例可满足同一功能要求，那么它们用于实现该功能的作用原理及物理结构具有相似性。功能要求是联想的起点，经验丰富的设计师通常记忆有大量的设计实例，因而掌握纵向及横向相似性，所以能迅速地进行横向及纵向的联想，能触类旁通，得出具有相似作用原理及物理结构的实例（简称相似实例）并进行组合优化，最后得到最优解。 这两项原则已被多种设计方法不自觉地采用了，基于实例推理不但能迅速接近最优解，体现最短路径原则；物场分析法（简称TRIZ）分析了上百万设计实例，确定功能要求与作用原理及物理载体的内在联系，以及不同作用原理或物理载体的可替代关系，使设计师可根据功能要求找到适当的作用原理及物理载体，体现相似性联想原则。2 计算机辅助创新设计系统 两项创新设计思维原则充分体现在计算机辅助创新设计系统的设计中，系统还利用了多种创新设计方法及人工智能技术。计算机辅助创新设计系统的流程如图1所示，它包含如下关键技术： 实例检索 利用基于实例推理（CBR）技术时首先要深入研究它的优缺点。CBR是一种以实例为知识载体的知识供应方法。当前它仍有如下不足：首先，系统为了达到实用通常建立庞大的实例库，这导致管理困难，系统运行效率低；其次，通过检索得到的只是一个或很少实例，而其它不符合检索要求但含有适用知识的实例没有利用，支持创新的力度不够；最后，实例调整严重依赖领域知识，难度大，所以很多CBR系统简化为实例检索系统[2]。导致这三项缺点的深层原因是实例是独立的，不同实例所蕴含的知识难以组合利用。为了克服这个矛盾本文提出通过相似性联想找出相似实例，并利用遗传算法进行组合优化，实现实例知识的重用。本系统的实例检索功能用商品化PDM系统IMAN中的产品结构与配置管理功能及搜索功能来实现，实例的可视化表示与管理依靠IMAN的产品结构树功能实现。可视化的实例模型表达及矛盾分析概念设计技术的发展方向为研究一种统一的设计方案表达方法[3]。文献[4]对日本学者吉川弘之提出的FBS图进行扩充，使用两个框架分别描述一个设计方案的功能层次与结构层次，并存储功能单元与结构单元的对应关系，使计算机理解产品的结构及其功能。这种方法的缺点是结构与功能的关系不够直观，因此本系统在功能层次图与结构层次图的基础上增加功能关系图，以语义网络的方式描述结构及之间的作用关系，使结构与功能处于同一张图中，设计者可直观地理解产品原理，根据功能关系图并运用价值工程方法分析实例存在的矛盾。实现创新的关键是正确分析产品中所存在的矛盾[5]。产品设计中的基本矛盾是产品功能成本比不能满足用户要求，它有两种表现形式，一是未能实现某些产品功能质量目标；二是某些功能质量得到改善而某些功能质量却恶化。矛盾分析结果用于指导新作用原理、新物理结构的联想，进而找出相似实例。基于WEB的创新设计知识库本系统的创新设计知识库包括作用原理库、物理结构库与实例库。当系统根据相似性搜索到新作用原理或物理结构后，相应的实例自动调出。作用原理库与物理结构库的开发借鉴了TRIZ的成果，再针对机械领域补充整理出二百四十余种作用原理（其中包括五十余种基本措施）。在每种作用原理下分别存储多种物理结构，形成物理结构库。实例库主要针对几种常见的家电产品进行开发。创新设计知识库是创新设计系统的核心部件，它是一种WEB文本知识库，文本经过笔者开发的机械知识XML标记处理，使知识库建立在国际标准XML文本之上，因此可实现知识资源的异地共享，并且在此知识库之上可建立基于WEB的机械产品计算机辅助创新设计系统，满足异地协同设计的需要。相似性的量化方法及改进的遗传算法每种产品的结构不同，需要不定相同的遗传算法编码。本系统为了提高运行效率，采用浮点数编码方式。在传统的遗传算法中，初始群体是通过用随机的方法来产生的[6]，这具有一定的盲目性。因此本文提出利用实例的作用原理或物理结构的相似性作为筛选实例产生初始群体的依据。实现该途径的关键在于相似性的量化也即相似度的计算方法。相似度实质是实例的关联知识，必须以一定的算法在实例集合中挖掘得到。纵向联想的相似度实质是功能目标与实现手段的关系程度，横向联想的相似度实质是实现手段的可替代关系程度。相似度越高意味着得到已有产品实例的更多支持。根据相似度来筛选初始群体就等于利用以前的设计经历，使初始群体的产生有合理的基础，因此能加快遗传算法的收敛。本文根据相似性联想原理提出如下纵向及横向联想的相似度计算方法。设产品实例集合为C，功能元素集合为F，作用原理或物理结构元素集合为G。分别记为：C={Ci|i=1,2,…,n}; F={Fj|j=1,2,…,m}; G={Gk|k=1,2,…,q}。实例集合中的实例Ci以不同的隶属度uij及uik分别隶属于Fj及Gk。 设元素Gk到元素Fj的纵向联想相似度为rkj，则：rkj = 又设G空间中有元素Gk和Gm。实例Cji分别以隶属度uik和uim隶属于元素Gk和Gm，设从Gk到Gm的横向联想相似度为rkm，则：rkm = 隶属度作为实例对象的一项属性来存储。系统根据以上算法从实例集合中挖掘相似度知识，辅助设计师从相似度较高的方向进行联想，并用于指导遗传算法初始群体的产生，从而促进设计创新。3 结论 本文研究创新设计思维规律并用于指导机械产品创新设计系统的开发，系统的成功应用证明了关于创新设计思维规律论断的正确性以及多种新技术的可行性。系统可通过矛盾分析与联想，搜索到适用的作用原理、措施、物理结构及实例以解决矛盾，完成概念设计阶段的功能优化与原理优化，是实现机械广义优化设计方法的新成果。也不知道你是否满意啊！
天使宝贝的
基于单片机的语音录放系统设计关键词: 单片机;数字语音电路; ISD1490;波形存储法 摘要：设计了基于单片机的语音录放系统.该系统以 MCS89C51 单片机为核心器件, 控制四片 ISD1490 语音芯片工作, 每个语音芯片配以简单的外围电路自成独立的语音录放电路, 各个语音录放电路的录放功能及录放时间由单片机来控制, 编写不同的程序可实现不同的录放效果。 前沿用磁带记录、 存储、 还原模拟语音信号的方法已有很长的历史, 基于这一方法的电子产品也到处可见,且这些产品的体积都很大,在使用的范围上受到了一定的限制. 单片机语音录放系统就是为解决这一问题而设计的.单片机语音录放系统是以数字电路为基础, 利用数字语音电路来实现语音信号的记录、 存储、 还原等任务. 数字语音电路是一种集语音合成技术、 大规模集成电路技术以及微控制器技术为一体的并在近十几年迅速发展起来的一种新型技术.语音集成电路与微处理器相结合, 具有体积小、 扩展方便等特点, 具有广泛的发展前景。1 固体录音机原理 语音数字处理方法可以分为规则合成法、 参数合成法和波形存储法三类, 前两类复杂且难度大, 目前使用较少, 波形存储法是普遍采用的一种.波形存储法的技术基础是A / D、 D/ A 转换技术和多种的编码、 解码算法.图1 说明了波形存储法的语音数字处理、 记录及存储过程:首先用麦克风取得语音的电模拟量信号, 经适当放大后, A/ D转换器以一定的频率对其进行采样并转换为二进制数字量,并实时地对其进行编码,实现对实时数据的压缩以减少数据量,然后送入数据存储器中储存.图一 语音记录过程图2 是数字语音还原的基本过程:按一定顺序从数据存储器中读出数据, 以对应的算法进行解码,合成为语音数据,这是一种实时的数据解压过程,恢复的语音数据送入D/ A 转换器还原成语音的模拟信号输出.图二 语音回放过程2. 1 ISD1490 基本录放电路 ISD1490 语音芯片的内部已以 EEPROM 作为数据存储器,因此无需电池即能保存数据10 年以上,擦除和写入均可在片内自动完成而无需外部设备. 此外, 其片内还含有时钟振荡器、 话筒扩大器自动增益控制电路、 抗干扰滤波器、 音频功率放大器等.因此它自身已具备了语音录放系统所需的全部基本电路, 只需配备一只驻极体话筒、 一只喇叭、 两只按钮、 一个电源及少量电阻电容,就可以构成一个基本的录放系统(如图3 所示) .图 3 ISD1490 基本的语音录放系统该芯片具有下列显著特点:外围元件少, 操作方便;零功率信息存储, 无需备用电源; 信息能可靠保存10 年以上,可重复录音10 万次;语音固化无需编程开发设备; 通过地址的选址可以分段录放,因此可以独立存放汉字语音,构成语音库;具有自动省电模式,在非录放状态时自动省电.有单一电源供电( + 5v) ;静态电流典型值 0. 5uA,最大值2uA;工作电流典型值15mA,最大值30mA. 2. 2 单片机语音录放系统本电路使用了四片 ISD1490, 每片都如图 3 所示接成基本的录放电路,最后用单片机将四个基本录放电路连接成一个整体. 因为每片录音芯片可录音 90 秒,四片共可录音 360 秒, 用单片微处理器 MCS89C51 进行控制, 当录音时间在 90秒之内时,只用 1# 芯片, 如录音时间超过90 秒时,启用2# 芯片, 在录音时间超过 180 秒时, 启用3# 芯片, 这样,用微处理器来完成定时和芯片自动选择,就可实现360 秒内任何时间长度 的语音录制与回放, 从而实现录音放音功能. 系统结构如图4.图 4 单片机语音录放系统结构图3 系统的软件设计 本系统软件设计较为简单, 主要是定时选片控制,每片语音电路的地址端均接地,录放控制端受MCS89C51 控制, 根据微处理器的定时, 当需要某一芯片录放时, 单片机相应的控制端起作用,即启动语音电路工作,部分程序框图如图5 所示.图 5 部分程序框图4 结束语 单片机语音录放系统解决了传统录放机体积大、 扩展不方便的缺点.本系统所设计的电路可实现360 秒内任意长时间的语音录放. 在此基础上对硬件和软件稍作改动, 便可完成其他的功能,如语音报警器,智能语音控制器等,为各种智能仪器仪表扩展语音功能奠定了基础, 具有广泛的发展前景。
家装工装
中国传统竹 文化 是东方文明的象征,是中国 传统文化 的重要组成部分。竹子渗透到了中华民族物质和精神生活的方方面面,它已经不再仅仅是表象的物质载体,更多的是在中华民族文化中所折射出的象征意义。下文是我为大家搜集整理的关于竹文化 毕业 论文的内容，欢迎大家阅读参考!
浅析基于竹文化的竹家具创新设计
【摘 要】针对竹子多，竹家具少的现状，在分析 市场调查 的基础上，研发了基于竹文化的系列竹家具。从设计理念、造型和人机等角度分析“竹家具”的基本特点，并对市场前景与产品价值进行了分析与预测。“竹家具”体现了传统与现代的有机融合，是一款具有竹韵味的产品。
【关键词】竹;家具;文化;传统
0 绪论
提到文化，人们自然想到文学、艺术、哲学等等，但文化的产生和发展必然要受到自然环境的影响，包括地理气候、生态资源等诸多因素，其中对中国文化影响最深远的植物资源，非竹莫属[1]。 “宁可食无肉，不可居无竹。”让我们了解到“居”与“竹”之间千丝万缕的联系，竹在家居中的利用，可以追溯到农耕时代，我国在先秦时期已经有了竹家具;这个充满东方情调的生活哲学，也曾是一代又一代中国文人雅士的精神追求，他们赋予竹之十德：正直、奋进、虚怀、质朴、奉献、卓尔、善群、性坚、操守、担当[2]。许多营造气氛的场合常常能见到竹子的身影，这是因为竹子对中国人而言颇具特殊意蕴，是西方人无法理解的东方美学，可见竹文化在中国不可动摇的历史地位。
我国是竹子资源最丰富的国家，全世界有1200多种竹子，我国就占了500多种[2]。竹子的环保特性值得一提，竹子进行光合作用时，吸入二氧化碳、释放出的氧气比树木多35%，还能更有效地结合土壤，避免土壤侵蚀。竹子也是世界上生长速度最快的植物，生长周期短，繁殖能力强，3―4年即可成材，完全成长后高度可达35―40米，可称为“取之不尽，用之不竭”的环保材料，与可持续发展的思想不谋而合[3]。犹如竹子的旺盛生命力，这种材质也蕴含着很大的开发空间。竹材纹理美观自然，触感温和舒适，易于加工，经久耐用，竹纤维材料强度高，弹性好且密度小，抗拉强度是钢材的3―4倍，抗压强度比混凝土高。
竹子蕴含的特殊人文价值和环保价值，使得国内外设计师开始关注竹在设计上的应用，掀起一场全新的竹革命。随着时代的发展，现代家居不仅仅以“功能”为唯一目的，外形高雅、设计时尚、坚固耐用等新环境下的新要求，都必须让我们对竹提出更高的要求。这就需要能顺应竹子的自然特性，结合新的材料工艺，超越对竹的传统定位，在功能上进行改良和拓展，使之更符合现代人的生活需求。
1 市场调查
通过查阅竹材料特性、市场应用现状的资料和实地走访，以及对142个消费者的问卷调查，我们得出了关于竹家具创新设计的以下结论：
(1)市场上的竹家具种类主要有原竹、竹集成材、竹重组材、竹材弯曲胶合家具等，但竹家具的市场总体占有率依旧不高，一般多为与其他材质混合使用，而且竹子多为配角，可见这一块还有很大的发展空间。
(2)圆竹、竹编、竹集成、重组竹……竹材料加工工艺不断在创新和发展，但是现在一般竹材加工往往效仿木材的材料特性和加工工艺，没有很好地利用竹材的特有品质。
(3)中国古代早就开始使用竹家具，这些原竹家具使用的竹材没有经过任何的现代化的防腐处理，很容易出现虫蛀、开裂甚至腐烂等问题。近几年出现的竹家具，解决了原竹家具的很多问题。但由于对传统竹家具的偏见，新型竹家具的优良特性并没有被消费者认识到。
2 “竹家具”设计的基本特点
设计理念
竹，因为他的坚韧不拔的品性被古代文人冠以了君子的称号。“宁可食无肉，不可居无竹”东坡先生如是说。可是由于城市的发展，钢筋水泥土、人造板材等各种冰冷的东西充斥着我们的生活。为了摆脱这样的情况，我们选取竹子这一材料结合竹子特有的文化设计了这么一套家具。从居无竹到居有竹，我想增加的不只是竹子，更是增加了一些绿色，一些清新，一些自然以及一些文化气息。而且竹子做材，不仅用料便宜，更是绿色环保无毒的。
设计造型
根据竹子的优良的韧性做的弯曲，融入了竹子坚韧不拔这一文化要点，如图2所示。
竹子相间排列给人一种错落感，使视觉感不再单一。且使用整根原竹，保留了竹子的竹节和它空心这一特点，融入了竹文化中的虚心接受，高风亮节这两个方面，如图3。
由竹直接劈成片拼合而成保留了竹节，寓意做人要高风亮节，如图4。
造型及人机工程分析
这套竹家具由一个卷书案及一把凳子构成。家具的用材全由原竹切片然后排列成面，再由整根竹子经弯曲后做腿。完完全全的保留了竹子原有的风味。因为竹子具有的良好的韧性，所以使竹子的弯曲工艺不像木头那样繁琐，所以我们在整套家具的设计中加入了大量的曲线，使整套家具更具曲线美，看上去更加柔和，美丽。
全套家具的尺寸在设计前我们都查阅了人机工程学上的数据，所以符合人的使用习惯，使人们在使用的时候不会说因为更换了材料而产生一些不适的感觉。相反，因为在制作时考虑人机这一因素，所以会让使用者更加的舒适。竹子清新的气息，也会让人心旷神怡。使生活品质得到一定的提高。
家具与竹文化
中国传统中，竹子象征着生命的弹力、长寿、幸福和精神真理。竹子空心，象征谦虚，品格虚心能自持，竹的特质是坚韧不拔，凌云，不畏风雪，竹节必露，竹梢拔高，比喻高风亮节，有气节，是儒、道两家思想的反应，在我国有深刻的文化内涵[4]。本套家具保留了竹子的空心、有竹节的特征且通过弯曲突出表现了竹子的坚韧的品性。看到此套家具就可直观的看到竹看到那抹弯曲，从而想起竹子带给我们的坚韧不拔、高风亮节以及虚心接受的这种文化。竹家具不仅改变了家具用材方面，更因为结合了竹文化给人一种 反思 ，让我们的心可以不再那么浮躁。
3 市场场景与产品价值
市场场景
中国是四大文明古国，是世界竹文化的发祥地。人们种竹，用竹，画竹，咏竹，竹一直伴随我们，延绵数千年。竹从古至今在我们生活中起着重要的作用，竹文化也一直渗透在我们生活中。我国是世界竹子产区之一，是世界上，面积最大，资源最丰富，栽培历史悠久的国家。我国木材能源短缺，而竹是一种速生材，作为家具材料能源，具有很好的开发价值。
从文化上看，竹文化历史悠久，古人使用竹简，文人墨客咏竹作诗，以竹为画。古人用“宁可食无肉，不可居无竹”表达了对竹的喜爱，竹更有“心虚节坚，坚韧不拔，风度潇洒”的君子美称。竹是我们中华民族的文化特色。
在全球化的格局下，文化的力量不可估量，竹文化在竹家具产品中的体现，会使竹家具更具中国的传统特色，更具深厚的文化内涵，使用者使用会更具有精神享受，同时产品的价值也就更大。传承竹文化的竹家具投入到市场会更受欢迎，得到青睐。竹文化的传承与发展需要我们一起去努力。
产品价值
从功能上看，产品结合传统文化与现代工艺作为公共设施符合人们的基本需要，并考虑人机舒适性，满足人们的生理及心理从精神上看，产品有着深厚的传统文化底蕴，又吸取了现代的发展精神，传承与发展，用文化感染使用者。
从环保上看，竹子生长速度快，三到四年可成材，使用竹材利用完可再生，是很环保的材料。
从经济上看，对于丰富资源的合理应用，可以创造财富。用我们的文化吸引外国，提升产品本身的价值，在国内外都可创造财富。
4 结语
文化产业的市场需要开发，发展。产品不仅只是外形与功能，它的文化内涵越来越显得重要。中华民族丰富多彩的文化越来越显得抢眼，主打文化的竹家具是它的灵魂所在，精神内涵所在，满足广大群众的精神需求。如果竹家具可以热销，推动的不仅只是经济，更多的是对中华传统文化的传承与发展，是对文化全球化作了积极的意义。
【参考文献】
[1]杨锋.竹与中国文化[J]. 散文 ，1996(3)：20-21.
[2]本刊编辑部，李科.居有竹[J].中华手工，2010(5)：28.
[3]胡芷嫣，张建华.竹子在商业空间中的应用[J].上海商业，2013(7)：44-45.
[4]王逢瑚，时迪.关于中国竹家具设计的思考：观北京国际设计三年展有感[J]. 装饰，2012(1).
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