工程创意报告-弹射飞机.doc

HARBINENGINEERINGUNIVERSITY
工程创意报告
弹射飞机
小组成员:
创意报告内容
实验题目：弹射飞机
实验目标：远距离控制飞机弹射
实验意义：通过对弹射飞机这一实验课题的研究了解现代工程师在工程过程中的角色和职责,能从感性的角度更加宏观地认识工程活动的概貌,进一步感受到工程的魅力,初步把握工程创新的脉搏，激发发明创新的渴望，提升自身的创新探索品质，更加明确用自己的双手为人类创造更美好的生活的愿望和决心。
实验人员任务：--搜集资料，步骤完善设计
--ppt制作，程序编写，步骤设计
-—ppt制作，绘图,步骤设计
——程序编写，步骤设计
——主要制图人，word制作
--步骤设计，word制作，报告讲解
——ppt，word完善，步骤设计
实验步骤：

第一步：按动启动按钮，照明灯亮，灯光照射在下方的光敏电阻,电磁继电器的衔铁吸合,启动工作电路的点火装置；

第二步: 点火装置烧断连接摆球与隔板相连的细线,摆球摆下后撞击停在轨道上的钢球；

第三步：钢球滚离轨道，下落到一轻质塑料杯中，杯子由一细线吊住，细线另一端绕过定滑轮连在一气缸中的活塞上，钢珠的重量使杯子下落，活塞被拉回，被压缩的气流沿导管推动带挡板的活塞;

第四步:挡板推动钢球沿轨道滚动,钢球撞击旋转螺丝，旋转螺丝相互撞击；

第五步：最后一个旋转螺丝触发光电开关,飞机所停的圆盘下的发动机带动锥齿轮转动,固定一体的圆盘开始运转，圆盘带动飞机发生转动.当到达预定位置,位于圆台上方的金属探测器检测到飞机头部的金属条，随即停止圆台的电动机;
第六步：电动机停下的同时，风扇被启动，吹倒挡板；

第七步：挡板压在杠杆的一端，另一端翘起，触动开关；

第八步:电动机带动曲柄滑块结构运转，滑块向前推动挡板将飞机从圆盘推上传送带;

第九步：通过传送带的带动,飞机进行水平移动,并被运至位于传送带另一端的升降平台上。

第十步:平台上的压力传感器受到压力，升降平台向上升起至与发射隧道贴合的位置触动开关，升降平台电动机停止工作；

第十一步：升降平台停止运动的同时，另一安装在小车内的电动机带动小车向前,撞动带挡板的旋杆，小车继续向前行驶，撞上开关,小车停止；旋杆旋转撞上另一带挡板的水平旋杆,该旋杆转动带动铡刀开关闭合；
第十二步:另一电动机启动带动蜗杆,蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动齿条移动，齿条后端的上方固定一基座，上面固定弹簧的一端,弹簧另一端固定一挡板，挡板被隧道两边伸出的阻碍物卡在飞机后端;
第十三步：弹簧一直被基座向飞机方向压缩，直到基座经过光电门，电动机停止，阻碍物同时移开,弹簧挡板将飞机弹射，飞机顺着弹射隧道滑行，最终飞向天空.
本实验程序图：
本装置涉及到的运动:
水平运动：活塞,钢球,飞机,滑块，小车,齿条；旋转运动: 摆球，旋转螺丝,锥齿轮，圆盘，飞机，曲柄，蜗轮蜗杆,旋杆；
垂直运动：塑料杯，活塞，飞机，升降平台；
工程材料:
材料分类
对应零件
金属材料
摆球，旋转螺丝，钢球，弹簧，锥齿轮,金属条，曲柄滑块，轨道,蜗轮蜗杆，齿条
纤维材料
细绳，细线，挡板，杠杆,旋杆
其余材料
发射隧道，弹簧基座,弹簧阻碍物
涉及的制造技术：车削，铣削，磨削，钳工，刨削
涉及的工程管理：
1. 工程进度管理：工序的分解、定义、排序、资源和工期估计、工程进度计划的制定和控制;
2. 工程成本管理;
3. 安全管理；
注意到把工程当作一个整体系统来对待的基本观念，一方面注重系统整体中各个部分的相互联系和制约,另一方面又不忽略从环境的角度来观察、分析以至规划、协调和控制系统的变化，力求达到最好地处理一切问题。并且，在工程实践中不断完善的工程设计与施工；
注重工程的运行维护与管理.
     在弹射飞机的创意报告制作过程中，需要我们分解制作流程，确定进度目标，编制进度计划和资源进度计划，分配组员任务，懂的协调组员的关系,让每个组员能充分发表自己的意见和看法，并及时反馈到报告的制作中，做到求同存异，并且学会从结果入手、持果索因设计过程。
对各项工作所需要的时间进行估计,并在工程的时间期限内合理地安排和控制所有工作的开始和结束时间，使资源资源配置和成本消耗到达均衡状态，在科学方法的指导下，满足在质量、费用等工程目标协调的基础上，和其时间约束条件的前提下，实现工期目标。
成本分析:
本套弹射飞机的装置中，我们使用的材料是由金属和木制品相结合，而且其中大部分材料可以从废弃装置中获得，比如摆球,钢球，细绳，细线，弹簧，木质挡板以及旋转螺丝等非连接部件.
而为了提高整套装置的精准度，我们需要购买例如曲柄滑块,蜗轮蜗杆,齿条等轴系部件。另外，发射轨道,弹簧基座等可以通过废弃装置中的材料自己制作。
但是这套弹射装置需要定期的后续维护，在后续使用时要更换细线,电路的维护等，这使得装置的成本有所上升。此外,整套装置的步骤较多，在运行过程中能量的传递会比较大，因此，能量的利用效率比较低。
本装置中需要很多电动设备和感应装置的支持,如电动机，光电门，压力传感器
等，还需要慧鱼装置，因此在购置仪器上会有一大笔开销，成本比较高昂。
环境因素分析：
实验对环境的影响
本实验有一个点火的装置,可能会对环境安全造成一定的隐患；而且我们的装置电器设备较多，能量转换效率不高，对电能的消耗略大；此外,我们的其他零件都可通过废物加工得到，使用完后还可回收再利用，因而具有较好的环保性能。
环境对实验的影响
  本实验需要一个相对稳定的环境，不能受很大的干扰,因为整个过程中有很多轻质物体的运转来进行传动,还有很多传感设备和点火装置,如果有风力、压力之类的干扰，可能会导致传动混乱,从而影响了实验的进程。
总结：
此次工程创意报告的制作过程中，我们组所有成员都贡献了自己智慧和力量，正是在所有组员团结合作，戮力一心的情况下,我们的报告才得以成功地完成.
在整个过程中，我们始终贯彻着在工程认识的课堂上所学到的知识，第一部分的机电一体化，第二部分的控制系统，第三部分的材料的加工和工程管理的思想，第四部分的机械的结构和运动，并将其运用到了我们实验的设计当中；在这个过程中，不仅加深了我们对所学内容的体会，熟悉了其运用原理，也让我们认识到自己的不足,发现了很多在学习过程忽视的问题;但同时也激发了我们对创新创造的渴望,对去不断完善自我的一种热切。
当然,我们也遇到了很多的困难，组员之间的争执，时间的不协调,设计方案不合理，资料的欠缺，技术的不足……这一个接一个而来的问题并没有将我们击倒，而是让我们收获了解决问题的方法，让我们在面对问题时毫不畏惧、迎难而上，让我们变得更加的成熟稳重。
虽然我们解决了很多问题，但报告仍有不足,一些设计的合理性有待考证，成本能不能再次降低?有的构想还能不能更加巧妙一些？这都是我们需要进一步去思考的.
工程无止境,我们对他的认识还很肤浅，这需要我们去不断的充实自己，善于发现生活中的亮点；通过了这次弹射飞机的报告制作，我们小组有信心、也有决心能够在今后去努力做得更加精巧、更加出彩！