机械创新设计期末试题.doc

创新设计期末试题一：名词解释1. 创新：人类运用已有的知识，技能和经验，研究新事物，解决新问题，产生新的思想及物质成果，用以满足人类物质及精神生活需求的社会实践活动。2. 设计：一种创造性的实践活动，创新性是对设计的基本要求，是设计的基本属性，人类社会中的一切物质文明成果都是设计的产物。3. 功能原理设计的基本方法：首先通过发散思维的方法，尽可能广泛，全面的探索各种可能的功能原理方案，然后通过收敛思维的方法，对这些方案进行分析，比较，评价，从中选择最适宜的功能原理方案。a) 分功能：复杂装置的总功能需要通过装置中各部分的组合与协调来实现，装置各部分所完成的功能。4. 缩放作用：指改变能量，物质及信息的大小。5. 存储：对能量，物质及信息在一定时间范围内保存。6. 如果设计矩阵为对角形矩阵，每一项功能可以被一个参数满足。7. 耦合设计：设计矩阵不能保证满足功能要求的独立性。8. 反馈：从主机构运动过程中提取出信息，实时的输入到主机构中去。9. 运动独立性：各机构的运动是互相独立的。10. 运动相关式：各组合机构的运动相互 见有一定影响。11. 连杆类配：将机构转化为一般化运动链后，可以得到一个或几个运动链，每一个运动链中包含不同数量的运动副和杆。二 ：填空1.创新两个显著特征：新颖性，实用性。2.工艺系统三要素：作用场，工作头形状，工作头运动方式。3.基本逻辑功能元包括：与，或，非。4.机构并联组合方法：型并联，型并联，型并联5.结构组合创新设计方法：同类组合，异类组合，功能附加组合，材料组合。6.社会需求具有：多样性，动态性。7.相对论，量子力学和原子理论构成了20世纪科学技术发展的三大理论。8.实现技术进步通常有两种途径：一种是技术引进，另一种是自主开发。9.功能元素应具备：基本，完备，可解。10.创造力开发的具体内容可以分为三个方面：创造力的发现，创造力的培养，创造力的整合。四：简答题1. 发现问题解决理论的重点内容：在于如何确定出现在技术系统中的冲突种类，如何表达冲突以及如何确定解决冲突的方法。2. 功能元素的三大特征1. 基本：即他们不能被继续分解。2. 完备：即用它们可以组合成任意复杂的机械功能。3. 可解：即对每一项功能元素至少存在一种解法。3.机构串联组合通常为了实现两个目的1.改善原有机构的运动特征。2.使组合机构具有基本机构的特征。4.工艺功能求解的方法1.为新的工艺系统选择作用场和工作头。2.改善已有工艺系统中的作用场和工作头。3.为已有的工艺系统添加新的作用场和工作头。4.为已有的工艺系统选用新的作用场和工作头。5.结构创新设计引入要素（p113p118）1.弹性结构2.快速连接结构3.组合结构4.智能结构6.机构再生运动链方法步骤1.从一个性能良好的原始机构出发，将其还原为同源的一般化运动链。2.根据推理得到与之同源的所有再生运动链。3.通过筛选，施加约束，得到所有可行运动链。4.再通过评价，选择，得到最适宜的机构。7.技术移植的主要类型1.技术原理式移植2.技术手段式移植3.技术结构性移植4.技术功能式移植8.功能原理设计方法和作用1.功能原理设计的创新会使产品的品质发生质的变化。2.功能原理设计是提高产品竞争力的重要手段。3.功能原理设计的基本方法：首先通过发散思维的方法，尽可能广泛，全面地探索各种可能的功能原理方案，然后通过收敛思维的方法，对这些方案进行分析，比较，评价，从中选择最适宜的功能原理方案。9.探索自然效应的常用方法1.在已知的自然效应中探索可用的自然效应。2.发现新的自然效应。3.创造新的自然效应。10.机构变异的目的1.改变机构运动性质进行演化变异。2.开发机构的新功能。3.研发新机构，改善机构的受力状态，提高机构强度，刚度和精度。11.机构一般化原则1.将非刚性构件转换成刚性构件。2.将非连杆转换为连杆。3.将高副转化为低副。4.将非转动副转化为转动副。5.将机构转化为运动链。6.转化保持自由度不变。12.绿色设计的内容1.材料选择2.延长使用寿命3.可拆卸设计4.回收设计 1.什么是机构的演化或变异？什么是反求工程？机构的演化或变异是指以某机构为原始机构，在其基础上对组成机构的各个元素进行各种性质的改变或变换，而形成一种功能不同的机构。把别的国家的科技成果加以引进，消化吸收，改进提高，再进行创新设计，进而发展自己的新技术，称这一过程为反求工程。2.什么是机械？机械的特点有哪些方面？机械是用来传递运动或动力的能完成有用机械功的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。其特点如下：1）机械首先必须是执行机械运动的装置。2）机械必须进行物料或信息的变换与传递，并完成有用的机械功。3）机械中必须要完成能量的转换。3.为设计一个性能质量好，经济效益高的机械产品，在拟定机械的功能目标时必须注意哪五个方面的问题？答：1.拟定功能目标要进行可行性分析2.拟定功能目标要分清主次，要利于功能的实现3.拟定功能目标要利于扩大设计思路4.拟定功能目标要具有一定的超前意识5.拟定功能目标要注意产品的生命周期循环问题4.列举七种以上能够实现从连续转动到连续转动运动变换机构。答：1齿轮传动机构2摩擦轮传动机构3瞬心线机构4连杆机构5带传动机构6链传动机构7绳索传动机构8液力传动9钢丝软轴传动机构10万向联轴器5.什么是定向思维、逆向思维、形象思维和抽象思维？定向思维：基本上属于逻辑性思维一类。其思维过程总是通过寻找合乎逻辑的、成熟的或常规的方法或途径，循序渐进地推断和认识事物。逆向思维：是一种反逻辑和反常规的思维方式，其思维常摆脱正常的思考途径，以背逆正常思索途径来寻找解决问题的方法。形象思维：这种思维形式表现为对事物表面特征的记印，对感知过的形象进行加工、改造，通过联想、想象，从而创造出新形象的过程、想象是形象思维的一种基本方法。抽象思维：它是凭借概念、判断、推理来概括事物的本质，揭示各事物之间的联系与差距，从而推断出事物具有的新概念的思维模式。机械创新设计复习资料1、创新思维的形成过程大致可分为三个阶段，即储存准备阶段、思想加工阶段、悟阶阶段。P262、技术创新包括在三个基本的方面：一是产品创新、二是过程创新、三是技术的扩散。P23、江泽民同志指出：创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。P24、创新是人类文明进步、技术进步、经济发展的原动力，是国民经济发展的基础。P15、我国人才培养改革的重点，是要加强对学生的素质教育和创新能力培养，鼓励学生个性发展。6、新颖性是指对社会、对思维者来说是前所未有的。7、直观的讲创新就是创造新思维、新发明、新方法、新技术或新产品。8、胡锦涛总书记向全党全国发出了：大力提高我国科技自主创新能力，走出一条具有中国特色的科技创新的路子。 9、创新思维具有突破性、求异性、连动性、多向性、偶然性、综合性等特点。10、机械创新设计具有独特性、实用性和多方案选优等特点。11、我国专利法将专利分为三种，即发明专利、实用新型专利和外观专利。12、在我国获得专利权的三个实质性条件是新颖性、创造性和实用性。13、设计的本质就是革新和创造。14、机械创新设计要完成的一个核心内容，就是要探索机械产品创新发明的机理、模式及方法。15、机械创新设计的目标是由所要求的机械功能出发，改进、完善现有机械或创造发明新机械实现预期的功能。16、想象能力和思维能力是创造力的核心。17、创造发明可以定义为把意念转变成新的产品或工艺方法等的过程。18、创新思维是人们从事创造发明的源泉，是创造原理和创新技法的基础。19、最常用的创新技法有：智力激励法、提问追溯法、联想类推法和组合创新等技法。20、创新原理有以下几种：组合原理、分离原理、还原原理、移植原理、迂回原理和完满原理。21、组合原理创新可分为：同类组合、异类组合、附加组合和综合组合等类型。22、分离原理创新可分为：结构分离创新和市场细分创新。23、移植原理创新可分为：原理移植、结构移植、材料移植和综合移植等类型。24、完满原理创新可分为：缺点列举法、希望点列举法和设问探求法等类型。25、分离原理是把某一创造对象进行科学的分解或离散，使主要问题从复杂现象中暴露出来，从而理清创造者的思路，便于人们抓住主要矛盾或者寻求某种设计特色。26、分离原理是将事物打破并分解，而组合原理则提倡组合和聚集，两者的思路相好相反。27、同物组合创新技法，是指将两个或两个以上、相同或相似产品进行自组。28、异物组合创新技法，是指两种或两种以上不同领域的产品或技术进行有机的组合。29、附加（主附）组合创新技法，是指在原有产品中补充加入新内容或新的技术方案的组合。30、移植原理创新技法，就是把某些物品中已有的原理、结构、材料、方法等全部或部分地移植（或转移）到另一些物品上，使这些物品在造型、功能等方面有明显的提高。二、简答题1、新颖性包括哪三个层次？答：（1）世界新颖性或绝对新颖性。（2）局部新颖性。（3）主观新颖性，即只是对创造者个人来说是前所未有的。2、机械创新设计的一般过程分为哪几个阶段？P6答：确定机械的基本工作原理。机构结构类型综合及优选。机构运动尺寸综合及其运动参数优选。机构动力学参数综合及其运动参数的优选。3、创新人才具有哪些特征？P4答：智商高，但并非天才。善出难题，不谋权威。标新立异，不循陈规。甘认不知，善求答案。以干为乐，清心寡欲。积极解忧，不信天命。才思敏锐，激情进发。4、移植创新具有哪些基本特征？答：移植是借用已有技术成果进行新目的下的再创造，它使已有技术在新的应用领域得到延续和拓展。移植实质上是各种事物的技术和功能相互之间的转移和扩散。移植领域之间的差别越大，则移植创造的难度也越大，成果的创造性也越明显。5、技术创新的任务是什么？产品创新的任务是什么？管理创新的任务是什么？答：(1)技术创新的任务：引进和开发新技术，融入企业的产品或生产过程之中；(2)产品创新的任务：开发出满足客户需求，提升客户体验，创造客户需求的新产品；(3)管理创新的任务：引入新型的管理方法与手段，革新企业管理，提高效率，降低成本，提高市场反应速度。 6、缺点列举法与希望点列举法有什么不同？答： 缺点列举法是围绕现有物品的缺点提出的各种改进设想。显然，这些设想不会离开物品的原型。因此，它是一种被动型的。而希望点列举法是从发明者的意愿出发提出的各种新的设想，可以不受原有物品的束缚。因此，它是一种积极、主动型的创造发明方法。