第7章科技论文的图表设计
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7
一般情况下科技论文、学位论文中图和表是 必不可少的。 图和表可以形象直观而简明扼要地表达所陈述 的科技内容.
插图是一种形象语言能起到文字很难表达意 思的作用
表格是试验数据或统计结果和事物分类的一种 有效表达形式
7.1 插图的合理设计 7.1.1 插图的特点与种类 一、 插图的特点与作用
示意性
插 图 的 特 点 科学性 自明性 艺术性 简化图面、突出主题在表 达上常常是示意性的 反映真实的运动变化规律 标准化和规范化 → 理解该 图所表达的意思 美观、协调如长宽比例、 图形位置、标注等。
其它坐标和多个坐标的表示方法
图1 0.38C-Cr-Mo钢在压应力下铁 素体相变开始温度 点 实验值 线 计算值
图3 镍对0.22N-24Mn-13Cr-0.8Cu钢 力学性能的影响
5、 曲线的描绘 用曲线来表达实验结果形象直观函数变化趋 势很清楚。其基本方法如下 1 选择坐标轴标注试验点 2 根据要求描点 如不考虑误差及数据分散度时就比较简单 如必须考虑误差或明确表示出数据分散度等因 素则可将误差或试验值范围表示出来。 因变量有较大误差或数据分散度较大时的表示方 法则可用【例7.30】方式表示。
图2 材料设计的相关工作
图2.2 动态拉伸试样尺寸示意图
图1 螺旋拉拔模具的自旋原理
图1 BP人工神经网络模型
记录谱图是由仪器设备直接记录下来的线条图、 数据图等如电子能谱图、X射线衍射图、热分析曲 线图等如图。
图4 涂层中部的X射线衍射谱
计算机输出图是由计算机经过分析处理后直接 输出的结果图如【例7.13】。
Байду номын сангаас
三、
插图设计的其他要求 图形布置包括要求匀称、 疏密适中、不留大的空白、高宽 比例协调等。→ 增强表达效果 美化版面节省篇幅。特别是计 算机程序图、系统框图、电路图 等。 插图与正文文字的表达要配 合。一般是先见文字叙述后 见插图而且图尽可能与文字 靠近最好在本节中出现。
图形 合理布置
配合 文字表达
插 图 的 作 用
1 增加论文的生动活泼性 2 分析讨论的佐证论点和 结论的证据 3 表达直观、形象
4 节约论文篇幅
二、插图的分类
曲线图常用于某种因素在一定时间内变化趋势或两个 可变因素之间的关系。一般用纵横两个坐标代表两个可变 因素。如图。
图2 金刚石浓度对切割寿命和锋利度 的影响
图5 18Mn-18Cr-0.5N钢氮化物析 出动力学
照片图是科学研究所需要拍摄的有关照片如各 种类型的金相组织图、试验装置图、实物图等。如 【例7.14】、【例7.15】。
图7 奥氏体钢低温穿晶脆断刻面 上的滑移带
图 拉杆裂纹形貌
三维图是用三维坐标来表达试验结果内容的图是 一种立体形式的图示方式。更能形象直观地同时表达 二种自变量因素对应变量的复杂影响或变化规律。
二、函数曲线图要素设计
1、图序与图题 2、标目、标值线 3、图注与说明
4、 坐标轴
如果坐标轴表达的是定性的变量则在坐标轴尾端按变量 增大的方向画出箭头如坐标轴给出的是定量的标值线、标 值也可不画出箭头。
对于要求比较精确反映试验结果的曲线图 要正确合理地选择坐标轴比例尺。 如有一组试验数据 2 3 x为 1 4。 误差为〒0.05 y为8.0 8.2 8.3 8.0 误差是〒0.2。 如不考虑误差则坐标轴选择会出现两极端 的情况如图7.2所示。
(a)
(b)
图7.2 坐标轴选择不合理所出现两极端的情况
坐标轴比例尺选择的基本原则是 用误差范围表示的试验点近似呈 正方形或矩形“2Δ x〒2Δ y”,一 般在2~4mm内
先确定试验点在图上的大小 再确定坐标轴比例
以上面的数据为例 确定试验点大小a〒b为2〒2mm 则2Δ x〒Mx= a 2Δ y〒My = b 其中Mx 、My分别为x、y坐标轴比例。 经计算可得到Mx = 20 My = 5。 即x横坐标比例是20 mm为x的一个单位 y纵坐标是5 mm为y的一个单位。 这样的结果如图7.3所示。
图1 奥氏体不锈钢体积模量为 Cr、 Ni函数的计算
图2 奥氏体不锈钢切变模量为 Cr、Ni 函数的计算
7.1.2 曲线图的规范表达 一、 函数曲线图的构成
在科技论文中函数曲线图应用得最多。精 确的函数曲线图是用于计算图中给出了密集的 纵横向坐标标值线。 在科技论文中发表时常常被简化成简易函 数曲线图。这种图的图面简洁、篇幅小绘制容 易说明性也强。 函数曲线图中的名称如图7.1所示注图 中的曲线是示意性的。
图7.4 在一定误差范围内比例尺选择对曲线形状的影响
坐 标 轴 原 点 多 个 坐 标 标 度
坐标轴原点原则上取研究范围附近 的变化区域 即坐标轴原点不一定是0。 习惯上横坐标轴表示自变量数值 纵坐 标轴表示应变量数值。 除了直角坐标外有时因为表达内 容的特殊性还可用对数、半对数、倒 数等方法来作图表示实验结果。为了使 表达的效果更加直观集中可以采用 多个坐标标度。
(a) (b) 图7.3 误差范围随比例尺的选择相应变化
有时所得数据的误差范围难以精确估计
这时就要凭研究者的经验了。原则上讲如果
考虑了误差范围那么不管采用什么坐标轴比
例尺都能显示出函数关系的性质或变化规律。
很明显上面例子中图7.3b是比较合适的。
如果y值的精度是Δ y = ±0.02 x的精度为Δ x = ±0.05 假 设对于另一个试验结果 数值仍然取上例的数据 那么图 7-4左形式较合适的。根据曲线形状可以说x对y有一定的影响 在x = 3时y取得极大值。图7-4右表达效果不理想。
图6 奥氏体晶粒中滑移带平均厚度分布
圆图常表示事物构成的百分比和某种物质所含各 种成分的比例。圆的面积为百分之百圆中扇形面积 表示所占的百分数。这种图比较直观图示整体性强 如下图。
示意图用于定性的描述。形式多样图形简单 绘制方便应用比较多。如结构示意图、工作原理图、 系统方框图、路线图、网络图等如下图。
数据分散度和不同参变量的表示
图4 超化学当量碳化物热膨胀系数和成分的关系 ●-a轴方向;■-c轴方向;▢、▼为纯Mo2C的值 a 27~600℃ b 27~900℃
3 确定描绘曲线的方式 函数变化可能是跳跃式的不是光滑连续 的则可用连折线将数值点连接起来若变化趋 势是连续的就可将数值点描绘成光滑曲线。 4 不同参变量的标注 如同一图中有参变量不同的若干条曲线则 点的标注方式应该有所区别。最好用不同的图案 标记来加以区别。如□、▢、▣、▼、▽、 ▤、○、●、◐、◎、#、〒等。
点图主要用于函数关系比较模糊的场合将实验 结果表示在图中但仍然能看出变化的趋势和一般规 律的。有时也有必要将计算值和试验值进行比较如 下图。
直方图又称为直条图。如用于对相互独立的参量数 值大小进行比较的情况称为比较直方图如用于某参 量的分布状态称为分布直方图,如图。
图1 不同金刚石配比的切割试验
一般情况下科技论文、学位论文中图和表是 必不可少的。 图和表可以形象直观而简明扼要地表达所陈述 的科技内容.
插图是一种形象语言能起到文字很难表达意 思的作用
表格是试验数据或统计结果和事物分类的一种 有效表达形式
7.1 插图的合理设计 7.1.1 插图的特点与种类 一、 插图的特点与作用
示意性
插 图 的 特 点 科学性 自明性 艺术性 简化图面、突出主题在表 达上常常是示意性的 反映真实的运动变化规律 标准化和规范化 → 理解该 图所表达的意思 美观、协调如长宽比例、 图形位置、标注等。
其它坐标和多个坐标的表示方法
图1 0.38C-Cr-Mo钢在压应力下铁 素体相变开始温度 点 实验值 线 计算值
图3 镍对0.22N-24Mn-13Cr-0.8Cu钢 力学性能的影响
5、 曲线的描绘 用曲线来表达实验结果形象直观函数变化趋 势很清楚。其基本方法如下 1 选择坐标轴标注试验点 2 根据要求描点 如不考虑误差及数据分散度时就比较简单 如必须考虑误差或明确表示出数据分散度等因 素则可将误差或试验值范围表示出来。 因变量有较大误差或数据分散度较大时的表示方 法则可用【例7.30】方式表示。
图2 材料设计的相关工作
图2.2 动态拉伸试样尺寸示意图
图1 螺旋拉拔模具的自旋原理
图1 BP人工神经网络模型
记录谱图是由仪器设备直接记录下来的线条图、 数据图等如电子能谱图、X射线衍射图、热分析曲 线图等如图。
图4 涂层中部的X射线衍射谱
计算机输出图是由计算机经过分析处理后直接 输出的结果图如【例7.13】。
Байду номын сангаас
三、
插图设计的其他要求 图形布置包括要求匀称、 疏密适中、不留大的空白、高宽 比例协调等。→ 增强表达效果 美化版面节省篇幅。特别是计 算机程序图、系统框图、电路图 等。 插图与正文文字的表达要配 合。一般是先见文字叙述后 见插图而且图尽可能与文字 靠近最好在本节中出现。
图形 合理布置
配合 文字表达
插 图 的 作 用
1 增加论文的生动活泼性 2 分析讨论的佐证论点和 结论的证据 3 表达直观、形象
4 节约论文篇幅
二、插图的分类
曲线图常用于某种因素在一定时间内变化趋势或两个 可变因素之间的关系。一般用纵横两个坐标代表两个可变 因素。如图。
图2 金刚石浓度对切割寿命和锋利度 的影响
图5 18Mn-18Cr-0.5N钢氮化物析 出动力学
照片图是科学研究所需要拍摄的有关照片如各 种类型的金相组织图、试验装置图、实物图等。如 【例7.14】、【例7.15】。
图7 奥氏体钢低温穿晶脆断刻面 上的滑移带
图 拉杆裂纹形貌
三维图是用三维坐标来表达试验结果内容的图是 一种立体形式的图示方式。更能形象直观地同时表达 二种自变量因素对应变量的复杂影响或变化规律。
二、函数曲线图要素设计
1、图序与图题 2、标目、标值线 3、图注与说明
4、 坐标轴
如果坐标轴表达的是定性的变量则在坐标轴尾端按变量 增大的方向画出箭头如坐标轴给出的是定量的标值线、标 值也可不画出箭头。
对于要求比较精确反映试验结果的曲线图 要正确合理地选择坐标轴比例尺。 如有一组试验数据 2 3 x为 1 4。 误差为〒0.05 y为8.0 8.2 8.3 8.0 误差是〒0.2。 如不考虑误差则坐标轴选择会出现两极端 的情况如图7.2所示。
(a)
(b)
图7.2 坐标轴选择不合理所出现两极端的情况
坐标轴比例尺选择的基本原则是 用误差范围表示的试验点近似呈 正方形或矩形“2Δ x〒2Δ y”,一 般在2~4mm内
先确定试验点在图上的大小 再确定坐标轴比例
以上面的数据为例 确定试验点大小a〒b为2〒2mm 则2Δ x〒Mx= a 2Δ y〒My = b 其中Mx 、My分别为x、y坐标轴比例。 经计算可得到Mx = 20 My = 5。 即x横坐标比例是20 mm为x的一个单位 y纵坐标是5 mm为y的一个单位。 这样的结果如图7.3所示。
图1 奥氏体不锈钢体积模量为 Cr、 Ni函数的计算
图2 奥氏体不锈钢切变模量为 Cr、Ni 函数的计算
7.1.2 曲线图的规范表达 一、 函数曲线图的构成
在科技论文中函数曲线图应用得最多。精 确的函数曲线图是用于计算图中给出了密集的 纵横向坐标标值线。 在科技论文中发表时常常被简化成简易函 数曲线图。这种图的图面简洁、篇幅小绘制容 易说明性也强。 函数曲线图中的名称如图7.1所示注图 中的曲线是示意性的。
图7.4 在一定误差范围内比例尺选择对曲线形状的影响
坐 标 轴 原 点 多 个 坐 标 标 度
坐标轴原点原则上取研究范围附近 的变化区域 即坐标轴原点不一定是0。 习惯上横坐标轴表示自变量数值 纵坐 标轴表示应变量数值。 除了直角坐标外有时因为表达内 容的特殊性还可用对数、半对数、倒 数等方法来作图表示实验结果。为了使 表达的效果更加直观集中可以采用 多个坐标标度。
(a) (b) 图7.3 误差范围随比例尺的选择相应变化
有时所得数据的误差范围难以精确估计
这时就要凭研究者的经验了。原则上讲如果
考虑了误差范围那么不管采用什么坐标轴比
例尺都能显示出函数关系的性质或变化规律。
很明显上面例子中图7.3b是比较合适的。
如果y值的精度是Δ y = ±0.02 x的精度为Δ x = ±0.05 假 设对于另一个试验结果 数值仍然取上例的数据 那么图 7-4左形式较合适的。根据曲线形状可以说x对y有一定的影响 在x = 3时y取得极大值。图7-4右表达效果不理想。
图6 奥氏体晶粒中滑移带平均厚度分布
圆图常表示事物构成的百分比和某种物质所含各 种成分的比例。圆的面积为百分之百圆中扇形面积 表示所占的百分数。这种图比较直观图示整体性强 如下图。
示意图用于定性的描述。形式多样图形简单 绘制方便应用比较多。如结构示意图、工作原理图、 系统方框图、路线图、网络图等如下图。
数据分散度和不同参变量的表示
图4 超化学当量碳化物热膨胀系数和成分的关系 ●-a轴方向;■-c轴方向;▢、▼为纯Mo2C的值 a 27~600℃ b 27~900℃
3 确定描绘曲线的方式 函数变化可能是跳跃式的不是光滑连续 的则可用连折线将数值点连接起来若变化趋 势是连续的就可将数值点描绘成光滑曲线。 4 不同参变量的标注 如同一图中有参变量不同的若干条曲线则 点的标注方式应该有所区别。最好用不同的图案 标记来加以区别。如□、▢、▣、▼、▽、 ▤、○、●、◐、◎、#、〒等。
点图主要用于函数关系比较模糊的场合将实验 结果表示在图中但仍然能看出变化的趋势和一般规 律的。有时也有必要将计算值和试验值进行比较如 下图。
直方图又称为直条图。如用于对相互独立的参量数 值大小进行比较的情况称为比较直方图如用于某参 量的分布状态称为分布直方图,如图。
图1 不同金刚石配比的切割试验