《技術(shù)與設(shè)計(jì)2 1.1 常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí) 課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《技術(shù)與設(shè)計(jì)2 1.1 常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí) 課件(32頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第一單元第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)1、了解結(jié)構(gòu)的含義,能結(jié)合簡單的結(jié)構(gòu)案例、了解結(jié)構(gòu)的含義,能結(jié)合簡單的結(jié)構(gòu)案例,從力學(xué)從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和分類。的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和分類。2、能通過技術(shù)試驗(yàn)分析影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度的、能通過技術(shù)試驗(yàn)分析影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度的因素并寫出試驗(yàn)報(bào)告,理解結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。因素并寫出試驗(yàn)報(bào)告,理解結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。3、熟悉設(shè)計(jì)一個(gè)簡單結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮的主要的因素,能、熟悉設(shè)計(jì)一個(gè)簡單結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮的主要的因素,能確定一個(gè)簡單對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并繪制設(shè)計(jì)圖紙確定一個(gè)簡單對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并繪制設(shè)計(jì)圖紙做出模型或原型。做出模型或原型。4、學(xué)會(huì)觀察結(jié)構(gòu)的實(shí)用性和美觀
2、性,能從技術(shù)和文、學(xué)會(huì)觀察結(jié)構(gòu)的實(shí)用性和美觀性,能從技術(shù)和文化的角度欣賞并評價(jià)典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的案例。化的角度欣賞并評價(jià)典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的案例?;疽蠡疽? :一一 常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)了解多種形式結(jié)構(gòu)如生態(tài)結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)(鋼、了解多種形式結(jié)構(gòu)如生態(tài)結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)(鋼、木、石、塑、水泥等材料主建)、實(shí)體結(jié)構(gòu)等的含木、石、塑、水泥等材料主建)、實(shí)體結(jié)構(gòu)等的含義,理解義,理解“無處不在的結(jié)構(gòu)無處不在的結(jié)構(gòu)”。理解結(jié)構(gòu)與力的關(guān)系。開拓視野查找資料,研究理解結(jié)構(gòu)與力的關(guān)系。開拓視野查找資料,研究結(jié)構(gòu)形式與力的關(guān)系,注意結(jié)構(gòu)的廣泛性,不局限結(jié)構(gòu)形式與力的關(guān)系,注意結(jié)構(gòu)的廣泛性,不局限在建筑結(jié)構(gòu)的理
3、解。通過試驗(yàn)了解力的作用。在建筑結(jié)構(gòu)的理解。通過試驗(yàn)了解力的作用。了解結(jié)構(gòu)的類型與作用,通過試驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)了解結(jié)構(gòu)的類型與作用,通過試驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)構(gòu)類型承受力的理解。構(gòu)類型承受力的理解。能對簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)例進(jìn)行分類。能對簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)例進(jìn)行分類。 1 1 無處不在的結(jié)構(gòu)無處不在的結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)Structure是指事物的各個(gè)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排例。組成部分之間的有序搭配和排例。世界上任何事物都存在著結(jié)構(gòu),結(jié)世界上任何事物都存在著結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)多種多樣決定著事物存在的性質(zhì)。構(gòu)多種多樣決定著事物存在的性質(zhì)。蜂巢蜘蛛網(wǎng)恐龍骨骼人體骨骼樹樹樹樹中國科學(xué)中國科學(xué)技術(shù)館技術(shù)館是我國唯一的國
4、家綜合性科技館。是我國唯一的國家綜合性科技館。是實(shí)施科教興國戰(zhàn)略和提高全民族科學(xué)文化素養(yǎng)的是實(shí)施科教興國戰(zhàn)略和提高全民族科學(xué)文化素養(yǎng)的基礎(chǔ)科普設(shè)施。一期工程于基礎(chǔ)科普設(shè)施。一期工程于1988年年9月月22日建成開日建成開放,二期工程于放,二期工程于2000年年4月月29日建成開放。日建成開放。 利用自然地形結(jié)構(gòu)利用自然地形結(jié)構(gòu) 水坑里竟然設(shè)計(jì)出這樣一座大酒店水坑里竟然設(shè)計(jì)出這樣一座大酒店 上海松江有個(gè)上海松江有個(gè)100米深石場,還有一個(gè)小湖。米深石場,還有一個(gè)小湖。 Atkins設(shè)計(jì)公司就在這里設(shè)計(jì)了一個(gè)設(shè)計(jì)公司就在這里設(shè)計(jì)了一個(gè)22世紀(jì)風(fēng)格的世紀(jì)風(fēng)格的五星級的松江大酒店。建筑宏偉壯觀,有一組
5、瀑布五星級的松江大酒店。建筑宏偉壯觀,有一組瀑布狀的玻璃狀的玻璃幕墻幕墻,非常漂亮。這還是一座極為環(huán)保的,非常漂亮。這還是一座極為環(huán)保的建筑,整個(gè)酒店的屋頂種滿綠草,石場為酒店提供建筑,整個(gè)酒店的屋頂種滿綠草,石場為酒店提供了良好的了良好的溫度控制溫度控制。酒店總共能住。酒店總共能住1000位客人,他位客人,他們可以享受酒店里的餐廳、咖啡廳、健身房、宴會(huì)們可以享受酒店里的餐廳、咖啡廳、健身房、宴會(huì)廳、水下水族館、會(huì)議廳、泳池、攀巖廳、水下水族館、會(huì)議廳、泳池、攀巖. 松江大酒店 蒼耳子蒼耳子 植物形態(tài)一年生草本,三角狀卵形,先端銳尖,植物形態(tài)一年生草本,三角狀卵形,先端銳尖,基部心形。邊緣有缺
6、刻或基部心形。邊緣有缺刻或35淺裂,有不規(guī)則粗鋸淺裂,有不規(guī)則粗鋸齒,兩面有粗毛;頭狀花序頂生或腋生,雌雄同株,齒,兩面有粗毛;頭狀花序頂生或腋生,雌雄同株,雄花序在上,球形,花冠筒狀,雄花序在上,球形,花冠筒狀,5齒裂;雌花序在下,齒裂;雌花序在下,卵圓形,卵圓形,外面有鉤刺和短毛。外面有鉤刺和短毛?;ㄆ诨ㄆ?10月,果期月,果期811月。月。 生于荒地、山坡等干燥向陽處。分布于全國各地。生于荒地、山坡等干燥向陽處。分布于全國各地。 應(yīng)用應(yīng)用 .用于不聞香臭、時(shí)流濁涕,鼻淵頭痛,外感用于不聞香臭、時(shí)流濁涕,鼻淵頭痛,外感風(fēng)寒,惡寒無汗,風(fēng)寒頭痛。本品溫和疏達(dá),味風(fēng)寒,惡寒無汗,風(fēng)寒頭痛。本品
7、溫和疏達(dá),味辛散風(fēng),苦燥濕濁,通竅止痛,常配伍辛夷、白辛散風(fēng),苦燥濕濁,通竅止痛,常配伍辛夷、白芷、薄荷同用,即蒼耳子散。芷、薄荷同用,即蒼耳子散。案例案例1與與尼龍搭扣尼龍搭扣案例2人類飛翔的夢想源于展翅高飛的鳥,人類飛翔的夢想源于展翅高飛的鳥,鳥因?yàn)橛兴杂闪鲿车捏w形和翅膀結(jié)鳥因?yàn)橛兴杂闪鲿车捏w形和翅膀結(jié)構(gòu),飛機(jī)原型源于飛鳥形體結(jié)構(gòu)的仿構(gòu),飛機(jī)原型源于飛鳥形體結(jié)構(gòu)的仿生。生。中國的大飛機(jī)在研制中中國的大飛機(jī)在研制中鷹眼鷹眼與導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)與導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)馬上行動(dòng)馬上行動(dòng)在生產(chǎn)生活中那些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是受到自然物在生產(chǎn)生活中那些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是受到自然物體的結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而產(chǎn)生的體的結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而產(chǎn)生的?請
8、閱讀P004魁斗克大橋的坍塌魁斗克大橋的坍塌馬上行動(dòng)馬上行動(dòng)例舉印象較深的有關(guān)結(jié)構(gòu)的事例例舉印象較深的有關(guān)結(jié)構(gòu)的事例美國明尼蘇達(dá)州一座跨越密西西比河的公路橋美國明尼蘇達(dá)州一座跨越密西西比河的公路橋078傍晚發(fā)生坍塌傍晚發(fā)生坍塌 07.8.13湖南湘西自治州鳳凰縣境內(nèi)鳳大公路湖南湘西自治州鳳凰縣境內(nèi)鳳大公路(湖南湖南鳳凰至貴州銅仁大興機(jī)場鳳凰至貴州銅仁大興機(jī)場)堤溪段大橋突然垮塌堤溪段大橋突然垮塌2 2 結(jié)構(gòu)與力結(jié)構(gòu)與力 從力學(xué)的角度來說,結(jié)構(gòu)是指從力學(xué)的角度來說,結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài),它可以可承受一定力的架構(gòu)形態(tài),它可以抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。 每
9、個(gè)物體都有它特定的架構(gòu)形每個(gè)物體都有它特定的架構(gòu)形態(tài)這種架構(gòu)形態(tài)體現(xiàn)著它的結(jié)構(gòu),態(tài)這種架構(gòu)形態(tài)體現(xiàn)著它的結(jié)構(gòu),一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由許多不同的部分一個(gè)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由許多不同的部分組成組成,這些組成部分通常稱構(gòu)件。這些組成部分通常稱構(gòu)件。自行車輪的結(jié)構(gòu)自行車輪的結(jié)構(gòu)FSF是內(nèi)力,是受力面是內(nèi)力,是受力面積,積, 是應(yīng)力,應(yīng)力是是應(yīng)力,應(yīng)力是結(jié)構(gòu)的單位橫截面上產(chǎn)結(jié)構(gòu)的單位橫截面上產(chǎn)生的內(nèi)力,當(dāng)內(nèi)力達(dá)到生的內(nèi)力,當(dāng)內(nèi)力達(dá)到某一極限時(shí),結(jié)構(gòu)就會(huì)某一極限時(shí),結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞。遭到破壞。 馬上行動(dòng)馬上行動(dòng)指出下例結(jié)構(gòu)可以抵抗來自指出下例結(jié)構(gòu)可以抵抗來自外界那些方面的作用力。外界那些方面的作用力。建筑物的窗戶建筑物
10、的窗戶餐桌餐桌硬紙包裝箱硬紙包裝箱拉拉力力 作用于物體作用于物體 ,使它使它產(chǎn)生彎曲的力產(chǎn)生彎曲的力 壓壓 力力 兩個(gè)距離很近兩個(gè)距離很近 ,大大小相等小相等,方向相反方向相反,且作用于同一物體且作用于同一物體上的平行力上的平行力 剪剪切切力力 擠壓物體的力擠壓物體的力扭扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)力力 物體所承受的拉拽物體所承受的拉拽力力 彎彎曲曲力力 反方向向物體兩端反方向向物體兩端均勻施力均勻施力 ,使物體使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力探究:探究:小試驗(yàn)小試驗(yàn):試驗(yàn)不同紙板的承受壓力試驗(yàn)不同紙板的承受壓力 P00810X40不同質(zhì)量的紙板不同質(zhì)量的紙板-3 3 結(jié)構(gòu)的類型結(jié)構(gòu)的類型1 實(shí)體機(jī)構(gòu)受力情況
11、:受力情況:力承受在物力承受在物體的外表,如體的外表,如大壩、實(shí)大壩、實(shí)心墻、實(shí)體物心墻、實(shí)體物2 框架結(jié)構(gòu)受力情況:空間框架受力情況:空間框架體。如鐵塔架,腳手體。如鐵塔架,腳手架,建筑框架體。架,建筑框架體。3 殼體結(jié)構(gòu)國家大劇院在建設(shè)中國家大劇院在建設(shè)中受力特點(diǎn):受力特點(diǎn):外力作用在結(jié)外力作用在結(jié)構(gòu)體的表面上,如構(gòu)體的表面上,如建筑,建筑,汽車外殼,貝殼。汽車外殼,貝殼。練習(xí)練習(xí):P :10、11 蜜蜂的蜂窩構(gòu)造非常精巧、適用而且節(jié)省材料。蜜蜂的蜂窩構(gòu)造非常精巧、適用而且節(jié)省材料。蜂房由無數(shù)個(gè)大小相同的房孔組成,房孔都是正六角蜂房由無數(shù)個(gè)大小相同的房孔組成,房孔都是正六角形,每個(gè)房孔都被
12、其它房孔包圍,兩個(gè)房孔之間只隔形,每個(gè)房孔都被其它房孔包圍,兩個(gè)房孔之間只隔著一堵蠟制的墻。令人驚訝的是,房孔的底既不是平著一堵蠟制的墻。令人驚訝的是,房孔的底既不是平的,也不是圓的,而是尖的。這個(gè)底是由三個(gè)完全相的,也不是圓的,而是尖的。這個(gè)底是由三個(gè)完全相同的菱形組成。有人測量過菱形的角度,兩個(gè)鈍角都同的菱形組成。有人測量過菱形的角度,兩個(gè)鈍角都是是109而兩個(gè)銳角都是而兩個(gè)銳角都是70。令人叫絕的是,世界。令人叫絕的是,世界上所有蜜蜂的蜂窩都是按照這個(gè)統(tǒng)一的角度和模式建上所有蜜蜂的蜂窩都是按照這個(gè)統(tǒng)一的角度和模式建造的。造的。 蜂房的結(jié)構(gòu)引起了科學(xué)家們的極大興趣。經(jīng)過對蜂房的結(jié)構(gòu)引起了科
13、學(xué)家們的極大興趣。經(jīng)過對蜂房的深入研究,科學(xué)家們驚奇地發(fā)現(xiàn),相鄰的房孔蜂房的深入研究,科學(xué)家們驚奇地發(fā)現(xiàn),相鄰的房孔共用一堵墻和一個(gè)孔底,非常節(jié)省建筑材料;房孔是共用一堵墻和一個(gè)孔底,非常節(jié)省建筑材料;房孔是正六邊形,蜜蜂的身體基本上是圓柱形,蜂在房孔內(nèi)正六邊形,蜜蜂的身體基本上是圓柱形,蜂在房孔內(nèi)既不會(huì)有多余的空間又不感到擁擠。既不會(huì)有多余的空間又不感到擁擠。 鷹可以在幾千米的高空準(zhǔn)確無誤地辨別地面上的鷹可以在幾千米的高空準(zhǔn)確無誤地辨別地面上的動(dòng)物動(dòng)物,這是因?yàn)樗难鄄拷Y(jié)構(gòu)比較特殊。人類每只眼睛這是因?yàn)樗难鄄拷Y(jié)構(gòu)比較特殊。人類每只眼睛的視網(wǎng)膜上都有一個(gè)凹槽的視網(wǎng)膜上都有一個(gè)凹槽,叫做中央凹
14、。而老鷹眼中的叫做中央凹。而老鷹眼中的中央凹卻有兩個(gè)中央凹卻有兩個(gè), 這兩個(gè)中央凹的作用不同這兩個(gè)中央凹的作用不同, 其中一個(gè)其中一個(gè)專門用于接收來自鷹頭側(cè)面物體的像專門用于接收來自鷹頭側(cè)面物體的像, 另一個(gè)用于接收另一個(gè)用于接收來自鷹頭前方物體的像。這樣來自鷹頭前方物體的像。這樣,老鷹的視覺范圍就寬多老鷹的視覺范圍就寬多了了,能兼顧前方和側(cè)面。根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu)能兼顧前方和側(cè)面。根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu),人們正在研制人們正在研制“ 鷹眼鷹眼”導(dǎo)彈系統(tǒng)。這種導(dǎo)彈系統(tǒng)能自動(dòng)尋找、識(shí)別導(dǎo)彈系統(tǒng)。這種導(dǎo)彈系統(tǒng)能自動(dòng)尋找、識(shí)別目標(biāo)并跟蹤攻擊。目標(biāo)并跟蹤攻擊。 除了根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu)除了根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu),人們正在研制人們正
15、在研制“ 鷹眼鷹眼”導(dǎo)彈導(dǎo)彈系統(tǒng)以外,你還受到哪些啟發(fā)?如果在人類的視網(wǎng)膜系統(tǒng)以外,你還受到哪些啟發(fā)?如果在人類的視網(wǎng)膜上象鷹一樣有兩個(gè)凹槽,世界將會(huì)如何變化?上象鷹一樣有兩個(gè)凹槽,世界將會(huì)如何變化? 將來運(yùn)用技術(shù)手段在人的視網(wǎng)膜造出兩個(gè)凹槽將來運(yùn)用技術(shù)手段在人的視網(wǎng)膜造出兩個(gè)凹槽,有有這種可能嗎?這種可能嗎? 不是省力是保持平衡和穩(wěn)定控制用的不是省力是保持平衡和穩(wěn)定控制用的,實(shí)際是一費(fèi)實(shí)際是一費(fèi)力裝置。力裝置。 也就是說也就是說,有了這條繩子有了這條繩子,在推的時(shí)候不用考慮用力在推的時(shí)候不用考慮用力的方向一直保持和阻力一致的同時(shí)還要抵抗推桿向下掉的方向一直保持和阻力一致的同時(shí)還要抵抗推桿向下
16、掉的力的力,但也就在同時(shí)但也就在同時(shí),因?yàn)槎嗔艘粋€(gè)分力因?yàn)槎嗔艘粋€(gè)分力,所以實(shí)際使用的所以實(shí)際使用的推力略大于阻力推力略大于阻力,但是如果不用這繩子的話人會(huì)感覺更但是如果不用這繩子的話人會(huì)感覺更吃力的原因并不是阻里的原因而是需要控制平衡所感覺吃力的原因并不是阻里的原因而是需要控制平衡所感覺的的“力使不上勁力使不上勁”的感覺,所以寧愿多費(fèi)點(diǎn)力氣也要加的感覺,所以寧愿多費(fèi)點(diǎn)力氣也要加上控制平衡的東西(實(shí)際上繩子被拉直時(shí)人里在往下壓上控制平衡的東西(實(shí)際上繩子被拉直時(shí)人里在往下壓推桿),其中的平衡力由繩子的拉力反作用給它提供。推桿),其中的平衡力由繩子的拉力反作用給它提供。這樣一來人的感覺控制起來就簡單很多所以就感覺不費(fèi)這樣一來人的感覺控制起來就簡單很多所以就感覺不費(fèi)力了(應(yīng)該用吃力合適點(diǎn))。力了(應(yīng)該用吃力合適點(diǎn))。 為何石磨的推桿上要用一根繩子吊起來呢?為何石磨的推桿上要用一根繩子吊起來呢? 有人說這是杠桿原理在生活中的應(yīng)用,它可以省有人說這是杠桿原理在生活中的應(yīng)用,它可以省力如何省力呀?力如何省力呀?