科技论文的图表设计
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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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
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
一、
曲线图的规范表达 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】。
(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Δy = ±0.02 x的精度为Δx = ±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。
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。
(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“2Δx〓2Δy”,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2Δx〓Mx= a 2Δy〓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。
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。
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 x为 1 4。 误差为〒0.05 2 3 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。
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
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。
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。
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
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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。
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
一、
曲线图的规范表达 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】。
(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Δy = ±0.02 x的精度为Δx = ±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。
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。
(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“2Δx〓2Δy”,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2Δx〓Mx= a 2Δy〓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。
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。
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 x为 1 4。 误差为〒0.05 2 3 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。
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
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。
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。
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