机械系统创新设计PPT(共58页)

中国传入其他国家的重要机械技术 铸铁 活塞风箱 手摇曲柄 平衡环（被中香炉） 皮带传送 水力应用 方板链泵 蒸气机基本原理
链条传动 独轮车 滑动测径仪 机械钟表装置 永明灯 纺车 轮式碾磨机 船尾舵 磁罗盘用于航海
流马是一辆板车， 只不过改变了它 的重心和轴承部 分，使它比以前 的板车用起来省 力一些。
1．教育的指导性 教师从传授知识的权威变为指导学生学习的顾 问。 2．教育的综合性 强调综合运用知识解决问题的综合能力培养。
3．教育的社会性 教育由封闭的校园转向开放的社会。
4．教育的终身性 一次性的学校教育转化为全社会的终生教育 (learning for life)。
5．教育的创造性 致力于培养学生创新精神和提高创造力。
2、提高创造力
创造力是人的心理特征和各种能力在创造活动 中体现的综合能力。
提高创造力应从培养良好的创造心理，了解创 造思维的特点，掌握创造原理和创造技法等方面 着手。
创造力受智力因素和非智力因素的影响。 智力因素如观察力、记忆力、想像力、思考力、 表达力、自控力等是创造力的基础性因素。 非智力因素如理想、信念、情感、兴趣、意志、 性格等则是创造力的动力和催化因素。通过对非 智力因素的培养，可以调动人的主观能动性，对 促进智力发展起重要的作用。
人的创造性本能
创造性形成的机理模型
1、培养创新意识
创新活动首先来自于强烈的创新意识。 创新人才应善于发现矛盾，勇于探索，敢于创 新 ，“小人物”也能搞发明。 诺贝尔物理学奖获得者詹奥吉 “发明就是和别人看同样的东西却能想出不同 的事情。” 陶行知先生在“创造宣言”中提出 “处处是创造之地，天天是创造之时，人人是 创造之人。”
机械系统创新设计
机械工程与自动化学院机械设计系
教材
❖ 黄纯颖等，机械创新设计. 高等教育出版社， 2000.
教学参考书
❖ 符炜《机械创新设计构思方法》湖南科学技术出版 社，2006。
❖ 吕仲文《机械创新设计》机械工业出版社，2004年
❖ 陈继平《现代设计方法》华中理工大学出版 社.1997
❖ 唐林《产品概念设计基本原理及方法》国防工业出 版社. 2006.
江泽民 “创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴
旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民 族，难以屹立于世界民族之林。”
“任何一项工作的活力和生机都来自于发 展和创新。”
加强技术创新，发展高科技，实现产业化 是一项系统工程，对提高国民经济质量和效 益，提高我国国际竞争力有决定性的意义。
技术创新的特点是以市场为导向，以提高竞争 力为目标。
山东有位叫王月山发明蜂窝煤。
我国科学家张开逊在调试某仪器时，发现每当 有人进入房间，仪器零点即发生飘移。
他抓住这个现象，经过多次试验和深入研究， 探讨出是气流温度场的作用。在此基础上他根据 人的呼吸影响气流温度场和气流密度变化的现象， 开发出高分辨度测温仪，精度达1/1000度，用于新 生儿和重病人的呼吸监护，效果很好。
创造 (Creation) 强调新颖性和独特性 创新 (Innovation) 是创造的某种实现
创新 人类文明进步的原动力； 人类科学的发展动力； 现代科学体系的知识基础； 技术和经济发展的原动力； 综合国力的体现。 世界各国之间在政治、经济、军事和科学技
术方面的剧烈竞争，实质上是人才的竞争，而人 才竞争的关键是人才创造力的竞争。
世界充满矛盾，现实不一定合理。 善于观察事物、发现矛盾和需要，这往往是创 造的动力和起点。
齿轮是重要的机械零件，渐长期来一直是 加工、使用中的难点。成都某研究所针对此矛盾 设计开发了齿轮全误差测量仪，通过被测齿轮与 标准齿轮啮合时角速度等参数的变化，直接分析 测量齿轮的各项误差，大大简化了测量过程。
❖ 张春林《机械创新设计》机械工业出版社，1999年
❖ 颜鸿森《机械装置的创造性设计》机械工业出版社， 2002年
❖ Jensen P W, Classical and Modern Mechanisms for Engineers and Inventors.
第一章 引 言
第一节 创新与社会发展
二、创新能力的培养
创新能力的开发可以从培养创新意识、提高 创造力、加强创新实践等方面着手。
在20世纪前半期，“创造才能”还被一种神秘 感所笼罩，有一种“天才疯狂学说”把普通人比作 只按正常轨道运行的行星；把天才比作流星，不知 何时在何处出现，神秘莫测。
60年代前后，认识到“创造力是每个正常人都 具有的能力，不是个别天才人物所独有的神秘之 物”。
技术创新的内容包括从新产品或新工艺设想的 产生，经过技术的研究、开发、工程化、商业化生 产到市场应用的整个过程。
古代中国 四大发明：指南针、火药、印刷术、造纸术 机械发明、使用和发展，远远领先于世界水平。 而农业、航运、石油工业、气象观测中的许多 技术以及十进制计算、纸币、多级火箭、水下鱼雷 乃至蒸汽机的原始设计等都源于中国。
从木牛的结构上看，它采用了助力机构，里 面可能加有飞轮机构。从运行来讲，里面采用的 有齿轮机构，曲柄连杆机构。人推动木牛时，里 面的曲柄连杆机构通过齿轮带动飞轮，飞轮运行 起来后，又因为飞轮的惯性，给木牛以助力，这 样，就达到了省力的目的。
记里鼓车
利用车轮带动大小不同的一组齿轮，使车轮走 满一里时，其中一个齿轮刚好转动一圈，该轮轴拨 动车上木人打鼓或击钟，报告行程
创造需要付出非凡的劳动，不能幻想囊中取物、 一蹴而就；需要有坚定的毅力，克服重重的困难才 能取得胜利。
爱迪生研究白炽灯时，为寻找灯丝材料曾用过 6000多种植物纤维，试验1600多种耐热材料。
666农药因试验666次才得到成功，故取此名。
具有敏锐的洞察力，善于发现已有的事物或原理， 用以解决矛盾，这也是创新意识的体现。
新中国
“两弹一星” 原子弹、氢弹、人造卫星
高速粒子同步加速器 用人工方法产生高速带电粒子的装置
大庆油田勘探开发 “陆相生油”
杂交水稻解决了中国人吃饭问题 袁隆平
第二节 创新人才的培养
一、21 世纪教育的特点
培养创新人才，高等学校的教育是极为重要， 联合国教科文组织曾作调研并预测，21世纪高等 教育具有五大特点：