模型设计专业实习报告

2023-01-22

实习阶段不同于校园学习,学生既能提升实践能力,也能体会到职场中的人际交往模式,以下是小编整理的关于《模型设计专业实习报告》相关资料,欢迎阅读!

第一篇:模型设计专业实习报告

应用电子专业毕业设计模型

前言

本次毕业设计的课题是《数字显示电子钟控制器》控制的设计。用时间来控制自动数字电子钟等。目的是为了考察学生所学知识的综合运用能力以及对不同程序之间的融会贯通,在查阅有关的资料及手册基础上,掌握与设计有关的基础知识,提高之间设计,分析程序的能力,通过制作电路板,解决实际问题,提高自己的动手能力。

在指导老师悉心的指导及本组成员的共同努力下,完成了0~24小时秒脉冲,自动及手动数码管显示数字的控制程序,及进一步的数字显示电子钟控制器程序的设计,还有最关键的电路板的制作。通过本次毕业设计,我深刻的领悟到了作为一名大学毕业生,想走上社会成为一名合格的技术人员不仅应具有分析解决问题的的能力,而且还要把自己的专业知识打扎实,为以后工作打下坚实的基础。

参加本次设计的同学有二十多位,大家都非常的积极认真,把复杂的程序简单话,所以以至于在短期的时间内把程序设计出来了。

对于这次设计,我们的指导老师张凯,他也付出了很多,每当我们遇到问题时,他都会认真而耐心的给我讲解,对此我们全班同学表示真诚的感谢!

转眼间毕业设计时间快结束了,我们设计的程序也出来了,由于能力有限,程序难免有不足之处,请老师批评指正。

机电一体化技术

PLC设计组

目录

一、设计任务

1、 数字显示电子钟控制设计大纲

2、 设计步骤

二、 设计过程

1时间控制显示程序

1.1 秒脉冲显示程序

1.2 分钟显示程序

1.3 小时显示程序

1.4 自动扫描程序

1.5 开机显示

概述

可编程序控制器(Programmable Logic Controller)简称为PLC,它是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机。

PLC的推广应用在我国得到了迅猛的发展,它已经广泛运用在各种机械设备和生产过程的电器控制装置中。它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置,它采用可以程序编制的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算 ,顺序运算,计时,计数,和算术运算等操作的指令。并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程,PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。

20实际70年代中末期,可编程序控制器进入实用化发展阶段,计算机计时已全面引入可编程控制器中,使其功能发生了飞跃。更高的运算速度,超小型体积,更可靠的工业抗干扰设计,模拟量运算,PID功能及极高的性价比,奠定了它在现代工业中的地位。20世纪80年代初,可编程控制器在先进工业国家中已获得广泛的应用。这个时期可编程控制器发展的特点是大规模,高速度,高性能,产品系列化。这个阶段的另一个特点是世界上生产可编程控制器的国家日益增多,产量日益上升,这标志着可编程控制器已步入成熟阶段。

我国可编程控制器的引进,应用,研制,生产是伴随着改革开放开始的。最初是在引进设备中大量使用了可编程控制器。接下来在各种企业的生产设备及产品中不断扩大了PLC的应用。目前,我国之自己已可以生产中小型可编程控制器,可以预期,随着我国现代化进程的深入,PLC在我国将有更广阔的应用天地。

所以PLC才被越来越多的人所熟悉,也被广泛应用于自动化生产于生活中,而本课题就来源于生活中的实际情况,利用时间控制器自动化程序来显示数码管。PLC的应用广泛而且贴近生活,希望我们以后每个人都会应用。

一、设计任务

1.1数字显示电子钟控制设计大纲

PLC 数字显示电子钟控制器采用数码显示,能够准确显示天、时、分、秒,在一定的时间内能够自动控制数字显示电子钟。

此外,该PLC数字显示电子钟控制器还设置了手动控制按钮,用于调整分钟、小时和天。

1.2数字显示电子钟控制设计大纲控制要求

数字显示电子钟控制设计要求如下:

1.由PLC控制的数字电子钟,

第二篇:模型设计实习报告

一、目的与意义这次设计初步实习的主要目的是结合上学期的初步课程学习,通过资料查找,动手操作方式来加强我们学生对建筑空间的认识以及建筑模型的制作能力;同时通过这次建筑初步实习,进一步的培养我们学生对建筑空间美的认识,模型设计实习报告范文。还有一点就是希望通过实习锻炼到我们做事情的耐性与细心。

二、实习时间XX-10-1到XX-10-7

三、实习内容1.建筑草图绘制挑选一幅将要制作模型的建筑图,认真的阅读该建筑的平面、立面以及剖面图。然后抄绘一份草图。这样做为了更好的了解所选的建筑的空间结构,及其布局。为下一步制作模型做好准备。2.完成模型的制作根据所绘制的建筑草图,利用建筑模型所使用的工具(卡纸、模型刀、刀片模型胶、丁字尺、三角板、剪刀等等)正确地表现所选建筑的三维空间,并能做到与平、立、剖面图一致。此外,模型制作尽可能准确细致、简洁美观!3.报告总结写实习报告,总结这次实习的心得体会。其中包括做得好与需要日后改进的方面。通过这种方式,有助于更好地提升自我。

四、收获与体会在未开工之前,我已在图书馆借来由克里斯著写的《设计结合模型》一书仔细琢磨。首先,我备齐了所有的工具,包括模型刀,丁字尺,三角板,剪刀,模型胶,铅笔,橡皮,双面胶,砂纸,界尺,颜料。选择材料时要考虑的因素①模型的建造速度。②预期达到的修改和实验的程度。③在模型尺寸范围内,材料保持形状和跨度的能力。④模型所反映的组件的厚度。通过比较分析,我决定使用学校所发的卡纸来做为模型的基本材料。辅助材料有泡沫,透明玻璃纸,磨砂玻璃纸,大头针,锡箔,吸管,海绵,彩印大理石图片。接下来就是看似不重要却很重要的一步了,那就是选择适合自己的建筑,老师所给的建筑有独户住宅,巴塞罗那世界博览会德国馆,美蔕奇住宅,土根哈特住宅等等。我仔细研究了所有六套建筑图纸,发现巴塞罗那世界博览会德国馆是最简洁的,它既简洁而又不落俗套。这个建筑刚好适合我本身的特点,我自己比较容易专注于细部,在细部打造方面可能会比较有优势,而我也偏喜欢密斯那种"少就是多"的建筑思路,我认为只有掌握好比例与材料纹理,是比较容易打造出好作品的,若建筑太烦杂,可能自己的注意力会被分散,做出来的作品可能对细部的刻画就不那么精致了。所以,我最终选择了巴塞罗那世界博览会德国馆!选好了建筑,我就开始查找资料了,只有看了足够多的资料,才能使自己对该建筑有一个更深的理解,懂得这个建筑的优势所在,才能最大限度的去开发模型的制作思路。这座德国馆建立在一个基座之上,主厅有8根金属柱子,上面是薄薄的一片屋顶。大理石和玻璃构成的墙板也是简单光洁的薄片,它们纵横交错,布置灵活,形成既分割又连通,既简单又复杂的空间序列;室内室外也互相穿插贯通,没有截然的分界,形成奇妙的流通空间,实习报告《模型设计实习报告范文》。整个建筑没有附加的雕刻装饰,然而对建筑材料的颜色、纹理、质地的选择十分精细,搭配异常考究。展馆采用灵活开敞的平面布局,充分体现了密斯少就是多的原则。屋顶的挑檐,左右延伸的墙面,地面都有机地组成一个整体。墙,柱,屋顶可以互不牵制,利用它们之间的有机配合,有的地方强调透,有的地方强调围,形成多种多样的空间变化。室内室外也互相穿插贯通,没有截然的分界。形成奇妙的流通空间。人们随着视点的移动,可以得到不断变化的透视效果。展馆各部分比例推敲精当,使整个建筑物显出高贵雅致,生动和谐的品质!建筑本身就是展馆的主体,从平面到造型,简洁明了,逻辑性强,仿佛建筑和各个细部已精简到不可再精简了。向人们展示了历史上前所未有的建筑艺术质量。对建筑作了比较深的了解之后,我就开始画草图了,由于资料中没找到巴塞罗那世界博览会德国馆的尺寸图,我首先想到去网上找,但我在网上找来找去就是没找到尺寸图。这如何是好?再仔细看了看发下来的资料,原来尺寸是隐藏在资料中的文字说明中的,它提供了展馆长约130英尺,宽60英尺。我利用其中一个并用尺量出资料所给的平面图中的宽的长度和任意一个长度不就可以得到实际长度了吗,于是,我开始对平面图中的长度和实际长度进行换算,虽然很辛苦,但总算找到尺寸了,心下还是蛮开心的。接下来就是要制定图中比例了,这也让我伤了点脑筋,首先要进行英尺与米的换算,一英尺为0.3048米,然后就要找一个合适的比例了,这就要从学校发下来的泡沫板的大小来决定了,泡沫板长约50cm,宽约18cm。经过研究,我的模型按1:100做成是最为合理的。长约38cm宽约18cm。放在泡沫板上面不大也不小,刚刚好。然后就是要考虑画面布局了,因为巴塞罗那世界博览会德国馆的平面图,立面图,剖面图都比较简单,所以,我决定再增加文字说明来增加图面的充实感,要找什么文章呢?抄一篇吧,不能代表自己对展馆的理解,于是,我决定自己写,在查阅了很多资料之后,我自己总结了一段文字,用仿宋字工整地写上图纸,虽然麻烦点,但成图后图纸显得漂亮了许多且练习了仿宋字,基本上算是有收获了。完成图纸之后,就要开始做模型了,首先要将平面图复制出来,然后将它贴到卡纸上去,裁出来。接着就要考虑底座了,到底要怎样去做底座呢?用卡纸,或是其它什么材料,我觉得每个人都这样做都没什么创意,我要做出自己的特色,这时眼光落在泡沫板上,对了,我要将平台刻在泡沫板上,而在泡沫板上雕刻是必须很小心的,若一不小心切斜了就会赔了夫人又折兵,但不入虎穴焉得虎子?说干就干,还好,切得很顺利,也达到了我想象中的效果。做完底座我就开始了大理石墙体的制作,因为做的是1:100的模型,所以大理石墙的厚度要两块卡纸的厚度才能达到,于是,我每个墙体都要裁两块卡纸,然后将它们贴在一起,大理石墙体的表面装饰我是从电脑上找来展馆的图片,然后将上面的墙体表面截下来pS而成的,很是逼真,做好了精致的大理石墙之后,就开始做玻璃幕墙了,我找来一些烟盒,将里面的锡箔取出来,将窗体的边框和金属固定条都用银色的锡箔来表现,同样甚为逼真!水池要怎样做呢?是直接用一块有颜色的纸直接贴上去呢,还是要将卡纸在水池的地方镂空,再往下挖出泡沫,做出一个真实性更高的更有观赏性的水池呢?贴上色纸固然容易,但却不逼真。镂空纸板挖泡沫固然好看真切,但却有难度,如若挖破泡沫了将会是一件很难补救的事情!但我觉得自己在割泡沫板的时候已经得到了不少经验,应该不会出现什么大的问题的,所以就采用了挖泡沫的方案。最后就是要进行室外环境布置了,用什么来表现草地是最合理的呢?考虑到我割泡沫造平台的时候,泡沫板并没有割到想象中的那么整齐,所以我采用全场草地的对策,为的是掩盖泡沫板的局部不平。那要用什么材料才是最合适的呢?我想过用色纸,但色纸一般都只有一种颜色,用来表现草地不是太过呆板了么?这个方案首先被我否决了。又想到纸巾,弄湿纸巾再用多种颜料自己设计草地的颜色,但如果我用颜料涂上去后由于纸巾的吸水能力太强,可能会造成颜料的分布不均,扩散不开来,将会很难看。而海绵就兼有纸巾的优点和容易均匀扩散的特点,所以海绵才是最理想的材料!终于,经过我细心思考,精心设计,劳心制作的巴塞罗那世界博览会德国馆最终完工了,虽然为了它,我废寝忘食地工作了一个多星期,但完工后那种愉悦,那种成就感是无可比拟的!

第三篇:《模型设计与制作》实验报告

《模型设计与制作》

实验报告

姓名:组号:模型题目:指导教师:填写日期:

艺术与传媒学院工业设计实验室2013年02月

一、模型设计的要求:(图纸要求A

4、3幅面)

1、模型的方案(根据本专业的特点,选择现有模型,制定方案)制定及概述;

2、模型原图(可以照片、电脑效果图或手绘方案);

3、模型的方案三视图、局部图及部件图(cad国标)(要求完整的反映模型方案的各个结构);

二、模型制作目的与意义:

三、根据自己确定的模型方案,运用模型制作的原则,具体分析该方案,制定出模型制作所用的材质、选择的相应工具以及模型制作工序(用流程图表示),附材料部件清单:

四、叙述这次模型制作的步骤(附流程图或制作过程中记录的照片),及各步骤的特点和制作体会:

五、回答问题

1、模型制作的种类(按材料种类分)及各自特点?

2、模型制作的典型材料及其各自工艺特点?

3、数码加工设备(雕刻机)的特点,数码加工过程中用到的软件及文件交换的流程,材料加工、剪裁、组建、粘接、涂装等环节中需使用的工具及其工艺技巧?

4、结合自己的模型方案进行分析,运用模型制作的原则及所学相关知识,怎样制定模型比例,模型材料的选定,模型结构的组建,并对本次模型制作进行自我评定,有什么需要改进的?

六、完成模型后用数码相机拍摄所制作的模型并打印出来(A4幅面)。

第四篇:大学毕业生模型设计实习报告

目的与意义

这次设计初步实习的主要目的是结合上学期的初步课程学习,通过资料查找,动手操作方式来加强我们学生对建筑空间的认识以及建筑模型的制作能力;同时通过这次建筑初步实习,进一步的培养我们学生对建筑空间美的认识。还有一点就是希望通过实习锻炼到我们做事情的耐性与细心。

二、实习时间

20xx-10-1到20xx-10-7

三、实习内容

1.建筑草图绘制

挑选一幅将要制作模型的建筑图,认真的阅读该建筑的平面、立面以及剖面图。然后抄绘一份草图。这样做为了更好的了解所选的建筑的空间结构,及其布局。为下一步制作模型做好准备。

2.完成模型的制作

根据所绘制的建筑草图,利用建筑模型所使用的工具(卡纸、模型刀、刀片模型胶、丁字尺、三角板、剪刀等等)正确地表现所选建筑的三维空间,并能做到与平、立、剖面图一致。此外,模型制作尽可能准确细致、简洁美观!

3.报告总结

写实习报告,总结这次实习的心得体会。其中包括做得好与需要日后改进的方面。通过这种方式,有助于更好地提升自我。

四、收获与体会

在未开工之前,我已在图书馆借来由克里斯著写的《设计结合模型》一书仔细琢磨。

首先,我备齐了所有的工具,包括模型刀,丁字尺,三角板,剪刀,模型胶,铅笔,橡皮,双面胶,砂纸,界尺,颜料。

选择材料时要考虑的因素

①模型的建造速度。

②预期达到的修改和实验的程度。

③在模型尺寸范围内,材料保持形状和跨度的能力。

④模型所反映的组件的厚度。

通过比较分析,我决定使用学校所发的卡纸来做为模型的基本材料。辅助材料有泡沫,透明玻璃纸,磨砂玻璃纸,大头针,锡箔,吸管,海绵,彩印大理石图片。

接下来就是看似不重要却很重要的一步了,那就是选择适合自己的建筑,老师所给的建筑有独户住宅,巴塞罗那世界博览会德国馆,美蔕奇住宅,土根哈特住宅等等。

我仔细研究了所有六套建筑图纸,发现巴塞罗那世界博览会德国馆是最简洁的,它既简洁而又不落俗套。

这个建筑刚好适合我本身的特点,我自己比较容易专注于细部,在细部打造方面可能会比较有优势,而我也偏喜欢密斯那种“少就是多”的建筑思路,我认为只有掌握好比例与材料纹理,是比较容易打造出好作品的,若建筑太烦杂,可能自己的注意力会被分散,做出来的作品可能对细部的刻画就不那么精致了。所以,我最终选择了巴塞罗那世界博览会德国馆!

选好了建筑,我就开始查找资料了,只有看了足够多的资料,才能使自己对该建筑有一个更深的理解,懂得这个建筑的优势所在,才能最大限度的去开发模型的制作思路。

这座德国馆建立在一个基座之上,主厅有8根金属柱子,上面是薄薄的一片屋顶。大理石和玻璃构成的墙板也是简单光洁的薄片,它们纵横交错,布置灵活,形成既分割又连通,既简单又复杂的空间序列;室内室外也互相穿插贯通,没有截然的分界,形成奇妙的流通空间。整个建筑没有附加的雕刻装饰,然而对建筑材料的颜色、纹理、质地的选择十分精细,搭配异常考究。

展馆采用灵活开敞的平面布局,充分体现了密斯少就是多的原则。屋顶的挑檐,左右延伸的墙面,地面都有机地组成一个整体。墙,柱,屋顶可以互不牵制,利用它们之间的有机配合,有的地方强调透,有的地方强调围,形成多种多样的空间变化。室内室外也互相穿插贯通,没有截然的分界。形成奇妙的流通空间。人们随着视点的移动,可以得到不断变化的透视效果。展馆各部分比例推敲精当,使整个建筑物显出高贵雅致,生动和谐的品质!建筑本身就是展馆的主体,从平面到造型,简洁明了,逻辑性强,仿佛建筑和各个细部已精简到不可再精简了。向人们展示了历史上前所未有的建筑艺术质量。

对建筑作了比较深的了解之后,我就开始画草图了,由于资料中没找到巴塞罗那世界博览会德国馆的尺寸图,我首先想到去网上找,但我在网上找来找去就是没找到尺寸图。这如何是好?再仔细看了看发下来的资料,原来尺寸是隐藏在资料中的文字说明中的,它提供了展馆长约130英尺,宽60英尺。我利用其中一个并用尺量出资料所给的平面图中的宽的长度和任意一个长度不就可以得到实际长度了吗,于是,我开始对平面图中的长度和实际长度进行换算,虽然很辛苦,但总算找到尺寸了,心下还是蛮开心的。

接下来就是要制定图中比例了,这也让我伤了点脑筋,首先要进行英尺与米的换算,一英尺为0.3048米,然后就要找一个合适的比例了,这就要从学校发下来的泡沫板的大小来决定了,泡沫板长约50cm,宽约18cm。经过研究,我的模型按1:100做成是最为合理的。长约38cm宽约18cm。放在泡沫板上面不大也不小,刚刚好。然后就是要考虑画面布局了,因为巴塞罗那世界博览会德国馆的平面图,立面图,剖面图都比较简单,所以,我决定再增加文字说明来增加图面的充实感,要找什么文章呢?抄一篇吧,不能代表自己对展馆的理解,于是,我决定自己写,在查阅了很多资料之后,我自己总结了一段文字,用仿宋字工整地写上图纸,虽然麻烦点,但成图后图纸显得漂亮了许多且练习了仿宋字,基本上算是有收获了。

完成图纸之后,就要开始做模型了,首先要将平面图复制出来,然后将它贴到卡纸上去,裁出来。接着就要考虑底座了,到底要怎样去做底座呢?用卡纸,或是其它什么材料,我觉得每个人都这样做都没什么创意,我要做出自己的特色,这时眼光落在泡沫板上,对了,我要将平台刻在泡沫板上,而在泡沫板上雕刻是必须很小心的,若一不小心切斜了就会赔了夫人又折兵,但不入虎穴焉得虎子?说干就干,还好,切得很顺利,也达到了我想象中的效果。做完底座我就开始了大理石墙体的制作,因为做的是1:100的模型,所以大理石墙的厚度要两块卡纸的厚度才能达到,于是,我每个墙体都要裁两块卡纸,然后将它们贴在一起,大理石墙体的表面装饰我是从电脑上找来展馆的图片,然后将上面的墙体表面截下来PS而成的,很是逼真,做好了精致的大理石墙之后,就开始做玻璃幕墙了,我找来一些烟盒,将里面的锡箔取出来,将窗体的边框和金属固定条都用银色的锡箔来表现,同样甚为逼真!水池要怎样做呢?是直接用一块有颜色的纸直接贴上去呢,还是要将卡纸在水池的地方镂空,再往下挖出泡沫,做出一个真实性更高的更有观赏性的水池呢?贴上色纸固然容易,但却不逼真。镂空纸板挖泡沫固然好看真切,但却有难度,如若挖破泡沫了将会是一件很难补救的事情!但我觉得自己在割泡沫板的时候已经得到了不少经验,应该不会出现什么大的问题的,所以就采用了挖泡沫的方案。

最后就是要进行室外环境布置了,用什么来表现草地是最合理的呢?考虑到我割泡沫造平台的时候,泡沫板并没有割到想象中的那么整齐,所以我采用全场草地的对策,为的是掩盖泡沫板的局部不平。那要用什么材料才是最合适的呢?我想过用色纸,但色纸一般都只有一种颜色,用来表现草地不是太过呆板了么?这个方案首先被我否决了。又想到纸巾,弄湿纸巾再用多种颜料自己设计草地的颜色,但如果我用颜料涂上去后由于纸巾的吸水能力太强,可能会造成颜料的分布不均,扩散不开来,将会很难看。而海绵就兼有纸巾的优点和容易均匀扩散的特点,所以海绵才是最理想的材料!

终于,经过我细心思考,精心设计,劳心制作的巴塞罗那世界博览会德国馆最终完工了,虽然为了它,我废寝忘食地工作了一个多星期,但完工后那种愉悦,那种成就感是无可比拟的!

第五篇:模型设计竞赛

力行队模型设计竞赛说明书

格栅拱架模型设计竞赛说明书

设计题目:格栅拱架模型设计

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力行队模型设计竞赛说明书

目录

一.设计说明 ............................................................................................................................... 3 1.1 方案构思 ......................................................................................................................... 3 1.2 模型制作材料及工具 ..................................................................................................... 4 二.设计方案 ............................................................................................................................... 4 2.1结构选型 .......................................................................................................................... 4 2.2模型参数的获得及方法 .................................................................................................. 6 2.3模型设计方法与步骤 ...................................................................................................... 6 2.4模型设计图纸 .................................................................................................................. 6 三.风险与对策 ........................................................................................................................... 8

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力行队模型设计竞赛说明书

一.设计说明

根据本次竞赛的主题及规则要求,本次竞赛设计格栅拱架的设计及建造,并通过加载试验检验其承载力和变形特性,从而确定支护结构的可行性,合理性和科学性。在满足设计要求的前提下,本着用最少材料承载最大重量的原则,采用比赛所使用的白卡纸,所在团队精心制作了拱架模型。

1.1 方案构思

本作品由上下两部分组成,考虑到圆柱的抗压与抗扭能力较强,类似于钢管。整体采用圆柱结构,圆柱与圆柱之间由“插孔”系统连接,分为两部分,上部分是四段直线圆弧拱形,再通过构建三角体系,形成完整的整体,具有很好的稳定性、很好的抗压能力。下部结构为立柱,通过与上部结构搭接形成整体。上部受力时通过横梁传递给立柱,由于立柱有足够的强度,所以整个模型就可以稳定受力。由于模型是放在加载箱里,这里可以不考虑上部结构横向变形,经检验,该作品结构设计合理,能较好的承受住外部荷载。

根据竞赛规则要求,本届大学生结构模型设计竞赛赛以格栅拱架结构为原型。我们本着大学生结构竞赛 “模型有限,创意无限” 的理念,从模型的用材性能、加载形式和制作方便程度等方面出发,设计出合理的结构。通过模拟拱架以及受力加载,了解此类结构的抗压性能,对现实格栅拱架的功能性具有现实的研究意义。

该模型制作完成后将承受竖向均布荷载,结构承受竖向静荷载容易实现。关键是如何保证模型在质轻的条件下能够承受住竖向力的作用。本队充分利用卡纸的材料性能,采用圆形柱作为基础受力结构。圆形柱具有等截面,等刚度的性质,在此基础上对广义圆截面进行改装以达到增强结构的稳定性的效果。

该模型主要承受竖向均布荷载,上部沙子,钢板及砝码荷载。因水平方向有加载箱,则不考虑水平方向荷载,在承受竖向均布荷载时,要考虑压杆稳定性因素,也要考虑结构的强度和刚度,同时必须主要考虑结构的抗剪能力。

本结构主要构思利用8根竖向柱子承受上部荷载所给予的压力,上部拱形采用四段结构,依靠16根小短柱连接4根主梁,中间穿插8根斜杆主要受力,上部左二和右二依靠三根横梁承受结构内部水平力。

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1.2 模型制作材料及工具

230g巴西白卡纸,规格230g/m2,787mm∗1092mm,速干白乳胶,丁字尺,美工刀,剪刀,2B铅笔,毛刷,三角尺,制作图板,吹风机,模具,吹风机等。

二.设计方案

2.1结构选型

对于模型的结构选型,刚开始的时候没有突破传统思维,因上部结构用类似于管棚结构的样子,用纸折成三角形,然后粘一块,形成一个圆弧的结构(模型1)。

经试验研究分析,传统思维上的构造稳定性差,白卡纸纸只有一层,非常薄,与下部结构连接强度很差,很容易造成上部结构损坏,于是放弃模型一。

之后团队开始采用圆柱结构。先做一半的结构(模型2),用细圆柱的模具卷纸成圆柱后,经过实验之后,发现圆柱强度高,抗压能力很强。因所卷圆柱比较细,又比较厚,所以几乎类似于钢筋的形式。经过一番初始的加载试验,团队决定采用圆柱做最终模型。

但是两个半模型之间连接(模型3)出现了问题,手工作业下人工误差无法避免,两个半模型连接就不在一个平面上,所以就不容易连接。经过讨论后,我们决定直接做整个横梁。虽然有点难卷,但是还是克服下来了,不过它的自重增加了许多。

通过不断探索,我们改变了主体框架的形式。一番修补之后模型的整个框架由五根主力横梁和一些提高稳定性的辅助杆件构成(模型4),从外观看,有类似三个三角形搭接在一起,三角形具有稳定性。以力学实验数据和计划荷载为基础去设计柱子等构件的结构和大小,以求在满足荷载要求的情况下,尽量减少不必要的构件,从而减轻模型的自重,节省材料同时提高了稳定性。

各图是我们制作过程试验的模型,模型4是我们最终的方案。

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力行队模型设计竞赛说明书

模型1 模型2

模型3

模型4

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2.2模型参数的获得及方法

正常情况下,纸梁的强度大多数由正应力控制,通过对实心纸筒和空心纸筒性能比较,发现空心纸筒的抗弯截面系数较大,综合性能较好。

通过实验室测试研究,在用纸量,纸筒内径,纸厚对纸筒性能的影响,结合模型的外观尺寸,最终定量设计以下构件(单位:毫米):

立柱:长200,内径27,外径32 横梁: 梁长600,内径为22,外径为27

斜撑:长280,内径为8,外径为17

横撑:横撑长300,内径为8,外径为17,

结构件位置示意截面图

2.3模型设计方法与步骤

模型搭建:先是在横梁上定位开孔距离和个数。然后把斜柱、斜撑、上横撑插进去,用乳胶粘好,然后再把下横撑搭接到横梁上,接上短撑。最后把立柱粘结好,固定结实。

2.4模型设计图纸

实物模型结构如下图

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实物图(结点)

实物图(连接)

利用sketchup软件画出的模型图:

模型仰视图

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模型侧视图

模型正视图

三.风险与对策

风险1:经过计策加载试验,我们发现本结构对支撑的立柱垂直性要求很高,因上部结构所加荷载全部由8根立柱承担,这就要求立柱必须时刻与接触面保持垂直。在实验中,一旦立柱在加载过程中出现向里偏斜,那么模型的加载效果就

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会大打折扣. 对策1:在立柱底部相互之间加横向连接,且事先制作一整排立柱,待立柱稳定之后再安防到斜拱之下,这样避免因个别立柱失稳造成整体性失稳。

风险2:横梁开口时容易存在开口大小不一,开口位置不在一条直线上,可能导致模型连接时杆件角度出现偏差,进而出现模型失稳等不利因素。

对策3:经实验研究发现,可在横梁连接时标注确定位置,各个开口位置用铅笔描线,以确保开口在一条直线上,靠口大小尽量只小不大。

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