热设计作业

习题3 16.试求出图中所示的各种情况的辐射角系数F12

(b)

(c)

17.要求从一个宇宙飞船向另一个宇宙飞船传递能量。为此，每个飞船备有一块边长为

1.5m的正方形平板，将两飞船的姿态调整到两平板互相平行，且间距为30cm。一板的

温度为800℃，另一板的温度为280℃，辐射率分别为0.5和0.8。假设外部空间为0°K 的黑体，试求：(a) 飞船间的净换热量；(b) 热板的总热损失。

18.有一面积为3×3m的方形房间，地板温度为25℃，天花板温度为13℃，四面墙壁都是

绝热的，房高为2.5m，所有表面的黑度均为0.8。试求地板和天花板之间的净辐射换热量及墙壁的温度。

19.两块1.2×1.2m的理想黑体平行平板，其间距为1.2m，放在一个壁温为20℃的大房间

里，两平板的温度分别为550℃和250℃。试求两板间的净辐射换热量。

基础设计例题

、钢筋混凝土墙下条形基础设计。某办公楼为砖混承重结构，拟采用钢筋混凝土墙下条形基础。外墙厚为370mm ，上部结构传至000.0±处的荷载标准值为 K F = 220kN/m, K M =45kN ·m/m ，荷载基本值为F=250kN/m, M=63kN ．m/m ，基础埋深1. 92m （从室内 地面算起），室外地面比室内地面低0.45m 。地基持力层承载力修正特征值a f =158kPa 。 混凝土强度等级为C20 ( c f = 9. 6N/mmZ )，钢筋采用HPB235级钢筋 () 2210mm f y N =。试设计该外墙基础。 解： (1)求基础底面宽度 οb 基础平均埋深：d=(1.92×2一0. 45)/2=1. 7m 基础底面宽度：b ＝m d f F G K 77.1=-γ 初选b=1.3 × 1.77=2.3m 地基承载力验算 .517.12962max +=++=b M b G F P K K K k =180.7kPa ＜l.2a f ＝189.6kPa 满足要求 (2）地基净反力计算。 a j a j b M b F P b M b F P KP =-=-=KP =+=+=2.375.717.10862.1805.717.10862min 2max (3）底板配筋计算。

初选基础高度h=350mm ，边缘厚取200mm 。采用100mmC10的混凝土垫层，基 础保护层厚度取40mm ，则基础有效高度ho =310mm. 计算截面选在墙边缘，则 1a ＝(2.3-0.37)/2=0.97m 该截面处的地基净反力I j p =180.2-（180.2-37.2)×0.97/2.3=119.9kPa 计算底板最大弯距 ()()221max max 97.09.1192.180261261 ?+??=+= I a p P M j j =m m ?KN 3.75 计算底板配筋 mm f h M y 1285210 3109.0103.759.06 max ???=ο 选用14φ＠110㎜()21399mm A s =，根据构造要求纵向钢筋选取8φ＠250 ()2 0.201mm A s =。基础剖面如图所示： 用静力平衡条件求柱下条形基础的内力

现代设计理论与方法

第一章 1现代设计理论与方法是一门基于思维科学、信息科学、系统工程、计算机技术等学科，研究产品设计规律、设计技术和工具、设计实施方法的工程技术科学。 2设计的概念，广义概念是指对发展过程的安排，包括发展的方向、程序、细节及达到的目标。狭义概念是指将客观需求转化为满足需求的技术系统(或技术过程)的活动。 3设计的含义：为了满足人类与社会的功能要求，将预定的目标通过人们创造性思维，经过一系列规划、分析和决策，产生载有相应的文字、数据、图形等信息的技术文件，以取得最满意的社会与经济效益，这就是设计。 4设计的特征：需求特征、创造性特征、程序特征、时代特征。 5设计的四个发展阶段：直觉设计阶段、经验设计阶段、半理论半经验设计阶、现代设计阶6现代设计与传统设计的区别: 传统设计：以经验总结为基础，运用力学和数学而形成的经验、公式、图表、设计手册等作为设计的依据，通过经验公式、近似系数或类比等方法进行设计。传统设计方法基本上是一种以静态分析、近似计算、经验设计、手工劳动为特征的设计方法。 现代设计：是一种基于知识的，以动态分析、精确计算、优化设计和CAD为特征的设计方法。 7现代设计方法与传统设计方法相比，主要完成了以下几方面的转变： 1）产品结构分析的定量化；2）产品工况分析的动态化；3）产品质量分析的可靠性化；4）产品设计结果的最优化；5）产品设计过程的高效化和自动化。 8现代产品设计按其创新程度可分为：开发性设计、适应性设计、变形设计三种类型。 第二章 1功能分析组合方法：求总功能（黑箱法）分功能求解方法（调查分析法、创造性方法、设计目录法）原理解组合（形态分析法） 第三章 1创造技法：（一）集体激智法：(专题会议法，德尔菲法，635法)通过多人的集体讨论和书面交流，互相启迪，并发灵感，进而引起创造性思维的连锁反应，形成综合创新思路的一种创新技法。（二）提问追溯法：（奥斯本提问法，阿诺尔特提问法，5W-1H提问法）是通过对问题进行分析和推理来扩展思路，或将复杂的问题加以分解，找到各种影响因素，从而扎到问题的解决方案的一种创造性技法。（三）联想类比法：（联想发明发，类比发明发，仿生法，综摄法）通过启发、联想、类比、综合等手段，创造出新的想法，这种创造技法就称联想类比法（四）组合创新法：（性能组合，原理组合，功能组合，结构组合）利用事物间的内在联系，用已有的知识和现有的成果进行新的组合。从而产生新的方案。

室内设计基础 下册作业~.doc

下册作业： 什么是公共空间的室内设计？ 室内设计，又称室内环境设计，是人为环境设计的一个主要部分,是建筑内部空间理性创造的方法。 室内设计的目标是什么？（公共空间的室内设计的目标是什么？）创造满足人们物质和精神生活需要的室内环境，即以人为本. 这 个R标体现在物质建设和精神建设两个基本方面，即一方面要合理提 iWj室内环境的物质水准，满足使用功能，另一方面提周室内空间的生 理和心理环境质量，使人从精神上得到以满足，以有限的物质条件创造 尽可能多的精神价值. 1.物质水准建设的目标 2.精神品质建设的目标 什么是商业空间的室内设计？ 商场是商业活动的主要集中场所，在从一个侧面反映一个国家，一个城市的物质经济状况和生活风貌。今天的商场功能正向多元化，多层次方向发展，并形成新的消费行为和心理需求，对室内设计师而言，商场室内环境的塑造，就是为顾客创造与时代特征相统一，符合顾客心理行为充分体现舒适感，安全感和品味感的消费场所。商场在做设计的时候应该注意什么 商品的展示和陈列应根据种类分布的合理性、规律性、方便性、营销策略进行总体布局设计，以有利于商品的促销行为，创造舒适，愉悦的购物环境。 根据商场（或商店，购物中心）的经营性质、理念、商品的属性、档次和地域特征，以及顾客群的特点，确定室内环境设计的风格和价值取向。 具有诱人的入口，空间动线和吸引人的橱窗，招牌，以形成整体统一的视觉传递系统，并运用个性鲜明的照明和形材，色等形式，准确诠释商品，营造良好的商场环境氛围，激发顾客的购物欲望。 购物空间不能给人有拘束感，不要有干预性，要制造出购物者有充分自由挑选商品的空间气氛。在空间处理上要做到宽敞通畅，让人看的到，做的到，摸的到。 设施，设备完善，符合人体工程学原理，防火区明确，安全通道及出入口通畅，消防标识规范，有为残疾人设置的无障碍设施和环境。 商场功能有哪些？ 1、展示性：指商品的分类，有序的陈列，促销表演为商业基本活动。

基础工程课程设计任务书及例题

《基础工程》课程设计任务书 开题日期： 2014年 5月 26 日完成日期： 2014年 6 月 1 日 一、设计目的 通过本次设计，让学生初步掌握柱下钢筋混凝土独立基础的设计步骤、方法及具体的计算过程，并逐步培养从事基础工程浅基础的设计能力。 二、设计内容 （一）设计题目 柱下钢筋混凝土独立基础 （二）设计内容 1、确定基础埋深； 2、按持力层承载力特征值确定基础底面尺寸； 3、验算地基变形； 4、基础结构设计：拟定基础剖面尺寸，进行内力分析、强度验算和配筋设计，并满足构造设计要求； 5、绘制基础施工图，包括基础平面图、立面图及配筋图。 三、设计资料

1、地形 拟建建筑场地平整 2、工程地质资料 自上而下依次为： ①号土层填土：厚约0.5 m，含部分建筑垃圾； ②号土层粉质黏土：厚1.2 m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130 kpa； ③号土层黏土：厚1.5 m，可塑，稍湿，承载力特征值f ak=180 kpa； ④号土层，细砂，层厚2.7 m，中密，承载力特征值f ak=240 kpa； ⑤号土层，强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值f ak=300 kpa。 3、岩土设计技术参数 地基岩土物理力学参数如表1所示。

地基 岩土 物理 力学 参数表 4、水文资料为 地下水对混凝土无侵蚀性；地下水位于地表下1.5 m。 5、上部结构资料 上部结构为多层全现浇框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置见图1，图中仅画出了1-6列柱子，其余7-10列柱子和4-1列柱子对称。 图1 柱网平面图 6、上部结构作用： 柱底的荷载效应标准组合值和荷载效应基本组合值分别见表2和见表3。 表2 柱底荷载效应标准组合值

现代设计理论与方法重点

绪论 1、设计的的本质是由功能到结构的映射过程，是技术人员根据需要进行构思、计划并把计划变为现实可行的机械系统的过程。 2、计划具有个性化、抽象化、多解性的基本特征。 3、现代设计方法： 计算机辅助设计概念：计算机辅助设计是利用计算机及其图形设备辅助人们进行设计。优化设计是从多种设计方案中选择最佳方案的方法，它以数学中的最优化理论为基础，以计算机为手段，根据设计所追求的性能目标，建立目标函数，在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。 有限元设计就是利用假想的线和面将连续的介质内部和边界分割成有限大小、有限数目、离散的单位来研究。 稳健设计通过质量工程方法在产品设计阶段就要求把产品设计完美、健全，不受或尽量减少生产线波动带来的影响，以保证产品达到预期的质量效果。 虚拟设计是一种新技术，它可以在虚拟环境中用交互手段对在计算机内建立的模型进行修改，缩短了产品开发周期，提高了产品设计质量和一次设计成功率。 创新设计、智能设计、表面设计、绿色设计、动态设计、摩擦设计、协同设计、工业设计等。一 1、计算机辅助设计（简称CAD）：是计算机科学领域的一门重要技术，是集计算、设计绘图、工程信息管理、网络通信等领域知识于一体的高新技术，是先进制造技术的重要组成部分。 2、CAD：（computer aided design）：即计算机辅助设计CAE(computer aided engineering）：即计算机辅助分析，CAM（computer aided manufacture）：即计算机辅助制造，CAPP（computer aided process planning）：即计算机辅助工艺设计，CIMS（computer integrated manufacturing system）：即计算机集成制造系统， 8、CAD的特点：1）规范化、高质量规范设计流程，统一文档格式，提高设计质量。9、CAD发展方向：脱离图版，实现全自动无纸化设计、生产和制造，是CAD发展的最终目标。 10.CAD的基本功能及优点：1）人机交互 2）几何造型 3）计算分析 4）系统仿真 5）工程绘图 6）数据管理 11、CAD系统组成：CAD系统的硬件结构：计算机、图形输入设备、输出设备 CAD系统的软件：软件系统、支撑软件、应用软件。 二 1、优化设计：是从多种方案中选择最佳方案的设计方法。它以数学中最优化理论为基础，以计算机为手段，根据设计所追求的性能目标，建立目标函数，在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。 2、P49页：例2-1 黄金分割法求函数，3无约束优化方法：坐标轮换法、牛顿法、 约束优化方法：遗传算法、惩罚函数法、复合形法多目标优化方法：多目标优化问题、主要目标法、统一目标法 三 1、有限元法的概念：把复杂的结构看成由有限个单元组成的整体的一种设计方法 2、有限元法的基本思想：化整为零，积零其整，把复杂的结构看成由有限个单元组成的整体 3、弹性力学中的基本假设：连续性假设，完全弹性假设，各向同性假设，均匀性假设，微小性假设，无初应力假设 2、弹性力学的基本方程：平衡方程、几何方程、物理方程、边界条件

热设计实验报告

************大学 电子机械综合实验课程实验报告 实验名称电子设备热设计综合实验 机电工程学院 ****** 班Array姓名****** 学号********** 同作者**************** 实验日期 2016 年 12 月26日

电子设备热设计实验第一阶段实验报告 一、实验目的 在电子机械设备正常运转和工作中，由于阻性元件的存在不可避免地会产生大量热量。如果不能将产生的热量及时导出设备体外，则会导致设备器件表面温度上升，温度超过规定后势必影响该设备的功能实现。尤其是如今电子元器件高度集成化，其散热问题则更加尖锐和突出。 本实验旨在模拟一个电子设备的发热模型，通过常见的散热方式对设备进行散热处理，通过实验结果的对比分析，探究常见散热方法的散热效率。同时，借助相应热分析软件icepak进行实验的仿真，熟悉该软件的使用过程，并将仿真结果与实验结果进行对比，分析产生误差的原因。最终基于多组实验的实验结果分析，探究散热效率最高的散热方式。 二、实验器材 电子设备模拟发热实验平台 1套 测量工具（包括游标卡尺及直尺等） 1套 多路温度巡检仪 1台 实验平台主机 1台 温度采集仪 1个 散热风扇 1个 肋板散热器 1个 热电偶测温仪 1套 三、实验内容 搭建电子模拟发热实验平台，并连接PC分析端。在初步实验探究自然对流散热模型时，分别设置陶瓷发热片的发热功率为4w和5w，观察温度变化曲线，当温度区域稳定时，记录该发热功率下发热片的最高温度。 得到实验结果后，在icepak热分析软件中搭建此平台模型，设定实验装置各相关参数，分别进行模拟仿真。得到温度云图后记录对应发热功率下最高温度，与实际实验结果对比，分析实验误差产生的原因，并且探究更为有效的散热方试。 四、实验步骤 一、实测过程

热交换器原理与设计期末复习重点

热交换器原理与设计 题型：填空20％名词解释（包含换热器型号表示法）20％ 简答10％计算（4题）50％ 0 绪论 热交换器：将某种流体的热量以一定的传热方式传递给他种流体的设备。(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) 热交换器的分类：按照热流体与冷流体的流动方向分为：顺流式、逆流式、错流式、混流式 按照传热量的方法来分：间壁式、混合式、蓄热式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) 1 热交换器计算的基本原理（计算题） 热容量（W＝Mc）：表示流体的温度每改变1℃时所需的热量 温度效率（P）：冷流体的实际吸热量与最大可能的吸热量的比率(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) 传热有效度（ε）：实际传热量Q与最大可能传热量Q max之比2 管壳式热交换器 管程：流体从管内空间流过的流径。壳程：流体从管外空间流过的流径。 <1-2>型换热器：壳程数为1，管程数为2 卧式和立式管壳式换热器型号表示法（P43）(2013-2014学年第二学期考题[名词解释]) 记：前端管箱型式:A——平盖管箱B——封头管箱

壳体型式:E——单程壳体F——具有纵向隔板的双程壳体H——双分流 后盖结构型式:P——填料函式浮头 S——钩圈式浮头 U——U形管束 管子在管板上的固定：胀管法和焊接法 管子在管板上的排列：等边三角形排列（或称正六边形排列）法、同心圆排列法、正方形排列法，其中等边三角形排列方式是最合理的排列方式。(2013-2014学年第二学期考题[填空]) 管壳式热交换器的基本构造：⑴管板⑵分程隔板⑶纵向隔板、折流板、支持板⑷挡板和旁路挡板⑸防冲板 产生流动阻力的原因：①流体具有黏性，流动时存在着摩擦，是产生流动阻力的根源；②固定的管壁或其他形状的固体壁面，促使流动的流体内部发生相对运动，为流动阻力的产生提供了条件。 热交换器中的流动阻力：摩擦阻力和局部阻力 管壳式热交换器的管程阻力：沿程阻力、回弯阻力、进出口连接管阻力 管程、壳程内流体的选择的基本原则：（P74） 管程流过的流体：容积流量小，不清洁、易结垢，压力高，有腐蚀性，高温流体或在低温装置中的低温流体。(2013-2014学年第二学期考题[简答])

墙下条形基础设计例题.doc

目录 课程设计任务书 (1) 教学楼首层平面图 (4) 工程地质条件表 (5) 课程设计指导书 (6) 教学楼首层平面大图 (19)

《地基与基础》课程设计任务书 一、设计目的 1、了解一般民用建筑荷载的传力途径，掌握荷载计算方法； 2、掌握基础设计方法和计算步骤，明确基础有关构造； 3、初步掌握基础施工图的表达方式、制图规定及制图基本技能。 二、设计资料 工程名称：中学教学楼，其首层平面见附图。 建筑地点： 标准冻深：Z0 = 地质条件：见附表序号 工程概况：建筑物结构形式为砖混结构，采用纵横墙承重方案。建筑物层数为四~六层，层高3.6m，窗高2.4m，室内外高差为0.6m。教室内设进深梁，梁截面尺寸 b×h=250×500mm，其上铺钢筋混凝土空心板，墙体采用机制普通砖MU10， 砂浆采用M5砌筑，建筑物平面布置详见附图。 屋面作法：改性沥青防水层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 220mm厚（平均厚度包括找坡层）水泥珍珠岩保温层 一毡二油（改性沥青）隔气层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土空心板120mm厚（或180mm厚） 20mm厚天棚抹灰（混合砂浆）， 刷两遍大白 楼面作法：地面抹灰1：3水泥砂浆20mm厚 钢筋混凝土空心板120mm厚（或180mm厚） 天棚抹灰：混合砂浆20mm厚 刷两遍大白 材料重度：三毡四油上铺小石子（改性沥青）0.4KN/m2 一毡二油（改性沥青）0.05KN/m2 塑钢窗0.45KN/m2 混凝土空心板120mm厚 1.88KN/m2 预应力混凝土空心板180mm厚 2.37KN/m2 水泥砂浆20KN/m3 混合砂浆17KN/m3 浆砌机砖19KN/m3 水泥珍珠岩制品4KN/m3 钢筋混凝土25 KN/m3

散热基本理论分析

散热基本理论分析 【摘要】文章主要介绍散热基本理论，指出散热的三种主要方式，分别为导热、对流换热和辐射换热。三种散热方式在各行各业中的应用各有侧重，对流换热是计算机中最为主要的散热手段，辐射换热是各种高温热力设备中的重要换热方式，而对于TV背光系统，导热是最主要的散热方式。 【关键词】散热背光导热对流辐射 一、散热基本理论 热量的传递有导热、对流换热和辐射换热三种方式。导热指物体内的不同部位因温差而发生的传热，或不同温度的两个物体因直接接触而发生的传热，是最直接和常用的散热方式；对流换热指流体与温度不同的物体表面接触时，对流和导热联合起作用的传热，我们常见的风扇就是利用对流换热原理加快流体流动速度而进行散热。辐射换热指的是两个互不接触且温度不同的物体或介质之间通过电磁波进行的换热，这是各种工业炉、锅炉等高温热力设备中重要的换热方式。 二、导热 导热--物体内的不同部位因温差而发生的传热，或不同温度的两物体因直接接触而发生的传热。从定义中我们不难看出，无论是物体内部的热量传递还是物体与其他物体之间的热量传递都属于导热，传导过程中传递的热量按照Fourier（傅里叶）导热定律计算：Q=λA( Th-Tc)/ξ。其中λ指的是材料的导热系数，A指的是两个物体的接触面积，Th和Tc分别指的是高温和低温面的温度，ξ为两个面之间的距离。 从公式中不难看出导热的效果与材料的导热系数、接触面积和温差成正比，与两个面之间的距离成反比。 导热系数单位为W/（m*℃）表示了该材料的导热能力的大小，一般来说固体的导热系数大于液体，液体的导热系数大于气体，例如纯铜的导热系数高达400W/(m*℃)，纯银的导热系数约为236W/(m*℃)，水的导热系数就只有0.6W(m*℃)，而空气的导热系数更仅仅为0.025W(m*℃)。铝的导热系数高而且密度低，所以大多数的散热器都使用铝合金材料，当然如果为了提供散热性能，可以在铝条上增加铜成分或者使用铜散热器，但代价相对较大，因为铜的价格相对昂贵。 图1.导热 三、对流换热 对流换热--流体与温度不同的物体表面接触时，对流和导热联合起作用的传热，这是计算机系统设备上应用最为广泛的一种散热模式。根据流动的起因不同，对流换热可分为强制对流换热和自然对流换热。

《基础设计》习题集-2012

《基础设计》习题集 主编：韩淼 土木与交通工程学院结构教研室

第一章柱下条形基础 思考题 1.什么是柱下条形基础？ 2.柱下条形基础有哪几种形式？ 3.柱下条形基础常用计算方法有哪几种？计算依据是什么？ 4.柱下条形基础有那些构造要求？ 5.什么是反梁法？ 6.反梁法适用范围是什么？ 7.反梁法的计算假定是什么？ 8.简述反梁法计算步骤。 9.什么是经验系数法？ 10.什么是静力平衡法？ 11.连续梁法怎样计算基础梁的内力？ 12.连续梁法求得的支座反力与柱作用力为什么不相等？如何进行调整？ 13.考虑“架桥”作用时，如何调整地基反力？ 14.弹性地基梁法的基本假设是什么？ 15.弹性地基梁有哪几种类型？如何划分？ 16.如何应用弹性地基梁法计算基础梁内力？ 17.什么是柱下十字交叉基础？ 18.柱下十字交叉基础的计算假定是什么？ 19.柱下十字交叉基础的交叉点有哪几种形式？ 20.如何对交叉点的集中力进行分配和调整？ 21.交叉点处的基础重叠面积如何计算？ 计算题 1.某建筑物基础上部荷载与柱距如图。基础埋深d=1.5m，持力层土修正后的地基承载力特征值 f a=156kN/m2，柱荷载设计值F A=1252kN，F B= F C=1838kN，柱距6 m，共5跨，基础梁伸出 左端边柱1.1m。（求荷载标准值可取荷载分项为1.35简化计算） （1）确定基础底面尺寸。 （2）用静力平衡法计算基础梁内力，并绘出内力图。 （3）假定用弯矩分配法求得支座反力为R A=1224kN，R B=2072kN，R C=1632kN，试对支座不平衡力进行调整，并绘出调整荷载分布图。 （4）用连续梁系数法计算基础梁内力，并绘出内力图。 5 6000 1100

现代设计理论与方法作业 (大作业)

现代机械设计理论与方法 （大作业）

1、采用系统化设计流程及所学现代设计方法详细阐述某公司需要投资研发一款新型产品的整个设计流程和采用方法。 （1）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的规划设计过程？（2）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的方案设计过程？（3）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的技术设计过程？（4）请具体阐述采用哪些设计方法，如何去完成新产品的施工设计过程？ 答： （1）产品规划设计包括三个主要阶段：第一个阶段是市场细分及选择阶段。在这个阶段，主要通过市场调研与分析，研究如何细分市场，以及企业如何选择细分市场，最后确定企业对细分市场的战略选择。第二个阶段是定义新产品概念。在这个阶段中要对某个细分市场，收集其需求的主要内容，包括客户需求、竞争需求及企业内部需求，并确定企业在该细分市场的产品定位，然后寻找和定义新产品概念。第三个阶段是确定产品规划阶段。在这一阶段中需要从技术层面分析新产品属于哪个产品族及其开发路径，并根据公司的战略确定新产品开发的优先顺序和组合策略，然后依据企业资源状况，制定新产品开发的时间计划。 产品规划设计的步骤为：信息集约→产品设计任务→预测调研→可行性分析→明确任务要求→可行性报告、设计要求项目表。 进行产品规划设计的主要方法有：设计方法和预测技术。支持产品规划设计的主要理论有：设计方法学、技术预测理论、市场学、信息学等。 （2）新产品的方案设计过程大致可以分为方案设计和方案评审两个阶段。方案设计阶段的步骤为：总共能分析→功能分解→功能元求解→功能载体组合→获得功能原理方案（多个原理方案）→原理试验→评价决策→最优原理方案→原理参数表、方案原理图。 进行产品的方案设计的方法主要有：系统化设计方法、创造技法、评价决策法、形态学矩阵法。 主要的理论指导包括：系统工程学、形态学、创造学、思维心理学、决策论、模糊数学等。 （3）对产品进行技术设计时，首先要对结构进行总体设计，包括了对产品的结构设计和造型设计。进行新产品的技术设计的主要步骤为：

手机PA与PCB板的热设计理论分析及应用

手机PA 与PCB 板的热设计理论分析及应用（PASSIONRFSOS ） 【摘要】 手机的PA 是对于整个发射电路来说非常重要，不仅仅因为它对发射指标,发射性能影响很大而且PA 电流消耗占手机总电流的近60%以上,由于它本身的效率低,绝大多数能量都要以热能的方式消耗掉, 从而PA 也是手机发热的主要源头之一. PA 应用无论是对发射性能的改善,整机电流消耗提高通话时间, 还是由于PA 散热问题而关联到的PCB 板及整机的热设计都有着很大的影响. 本文主要描述从热量传递的方面,通过热设计的一些基本理论和方法,对PCB 板及手机的热设计提出分析与改善建议 【关键词】手机PCB 热设计 图 2.1 红外线下PA 发热示意 Y F S O F T W A R E C O .,L T D

图 2.2 PA 在不同功率下的发热曲线 随着手机,PDA 等手持设备的普遍, 体积空间越来越来小, 电子器件的密度越来越高, 同时也就对于热设计的要求越来越高, 电子设备在工作期间所消耗的电能，除了有用功外，大部分转化成热量散发。 电子设备产生的热量，使内部温度迅速上升，如果不及时将该热量散发，设备会继续升温，器件就会因过热失效，电子设备的可靠性将下降。 由于CDMA 信号相对GSM 信号来言对线形要求比较高，故多采用CLASS AB 型的功放 ，效率比较低，大功率下的理论效率最高不过40%远低于GSM 功放的55% ， 那也就是说对于CDMA PA 大于 60% 的功率将以热能的形式消耗掉， 例如1.9G CX 77140 对于我们目前校准要求PA 的实际有效输出功率是27的dBm ， 约501mW , 而总体消耗功率为正常PA 工作电压3.6V 与消耗电流约450mA , 3.6*0.45=1.62W, PA 此时的效率约为0.501/1.62*100%=31% ，而以热的形式消耗的能量就 高达 70% 1.1W, 这些热量如果不能及时迅速的散出去，就会很快提高PCB 板的温度，产生手机严重的发热问题。更重要的是导致电子元器件的可靠性因温度升高而失效，也即系统可靠性大大降低。因此,对电子设备而言,即使是降低1℃,也将使其设备的失效率降低一个可观的量值。例如,统计数据表明,民航的电子设备每降低1℃,其失效率将下降4%,可见温升的控制(热设计)是十分重要的问题。 目前国产手机都有长时间通话后发热比较大问题的, 热设计不仅仅是PCB 布局与电子器件发热的问题,还包括前期的ID 设计, 结构的设计,这是一个整体的设计,要不然等手机出现了发热过大的问题后再希望通过其它补救措施来改进的话,会是非常难的,而且效果也不明显, 原来有个例子，是直板机设计,设计初期没考虑到热设计因素, 屏幕比较薄, 离PCB 近, 而且PCB 布局时屏幕的正下方的PCB 板上就是整个手机里发热量最大占整机消耗电流近一半的PA, 在大功率通话几分钟后,PA 温度就可达到60度, 这样热量会通过PCB, LCD 迅速传递到屏幕上,而屏幕的位置正是贴近耳朵脸颊的位置,对温度升高比较敏感,当通话二十几分钟后, 屏幕的温度让人感觉非常不舒适. 所以从这个案例中我们看到,热设计的重要性。 1.1热设计的理论基础 现在的热设计主要遇到的挑战有更小体积便携产品的流行， 封闭的结构没有流动的空气，功率消耗器件封装变小，没有传统的Heat Sinks. 所以现在的热设计主要的就是如何在去掉传统的Heat Sinks.后如何高效的进行PCB 设计来解决只有较小封装，较小POWER PAD 大功耗IC 的散热问题以及影响整机温度的问题。 热传递主要分为，热传导，热对流，热辐射。 热传导 ：主要是热量通过材质间的直接传导传递。对于手机PCB ，主要是PA 等发热量比较大的器件通过PCB 横向或纵向直接传导热量。 热对流 ： 热量从表面到静止或流动的空气传递。但由于手机PCB 上，对PA PM 等器件都有屏蔽罩，罩的空气基本处于静止状态，所以对与手机PCB 板来说，多为静止方式的热对流。 热辐射： 热量通过表面向空间传递到另一个物体上，对于手机这种方式比较少。 对于温度传导我们首先要提出一个概念就是热阻，热量在不同介质材料中传导时也会有阻力一样的现象。对于PCB 板如图2.4 我们可以建立一个简单的用热阻概念建立的模型以便以我们的分。析。 Y F S O F T W A R E C O .,L T D

柱下独立基础课程设计例题

1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2工程地质条件 自上而下土层依次如下： ①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值300ak f KPa =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数

1.1.4水文地质条件 1) 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2) 地下水位深度：位于地表下1.5m 。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm 。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱网布置图如图1.1所示： 1.1.6材料 混凝土强度等级为2530C C -，钢筋采用235HPB 、HPB335级。 1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。

现代设计理论与方法(最终版)

第一章设计方法学 1. 现代设计目标：缩短产品设计周期；提高产品质量；降低生产成本。 T--缩短产品设计周期 Q--提高产品质量 C--降低其成本 2. 传统设计法特点：静态的、经验的、手工式的、（近似计算） 现代设计法特点：动态的、科学的、计算机化的、（精确计算） 3.现代设计理论与方法的发展分为：（1)直觉设计阶段（2)经验设计阶段 （3)半理论半经验设计阶段（4)现代设计阶段 4.系统－执行特定功能而达到特定目的，相互联系，相互作用的元素。 具有特定功能的、相互间具有一定联系的许多要素构成的一个整体，即由两个或两个以上的要素组成的具有一定结构和特定功能的整体都是系统。 5.系统化设计的特征：由上而下、由总到细。 基本方法：系统的分析和综合。 6.黑箱法定义：把系统看成是一个不透明的，不知其内部结构的“黑箱”，在不打开黑箱的前提下，利用外部观测，通过分析黑箱与周围环境的信息联系,了解其功能的一种方法。 根据系统的某种输入及要求获得某种输出的功能要求，从中寻找出某种物理效应或原理来实现输入-输出之间的转换，得到相应的解决方法，从而推求出“黑箱”的功能结构，使“黑箱”逐渐变成“灰箱”、“白箱”的一种方法。 7.系统化设计的步骤： 8、评价的目标内容： （1) 技术评价目标——可行性，创造性，可靠性 （2) 经济评价目标——成本，利润，市场潜力 （3）社会评价目标——社会效益和影响 9.技术-经济评价法 （a)技术价Wt : Wt=(Piqi)/Pmax （Pi-各技术评分值；qi-加权系数；Pmax-最高分值5分或10分）

（b)经济价Ww：Ww=Hi/H=0.7Hz/H （Hi-理想成本；H-实际成本）（c)技术-经济综合评价：均值法：W=（Wt+Ww)/2 双曲线法：W= (Wt.Ww ) 10.产品价值V=F/C ( F-功能C-成本) 11.寿命周期成本（要会画出它的曲线图，并做分析） C=C1+C2 C1-生产成本C2-使用成本 12、提高V途径（分5种情况讨论） F ↑/C →=V ↑功能 F →/C ↓=V ↑成本 F ↑/C ↓=V ↑功能、成本 F ↑↑/C ↑=V ↑功能 F ↓/C ↓↓=V ↑成本 第二章机械优化设计 1.优化设计的数学模型 统一形式描述： min f(x) x=[x1,x2,………xn]T s.t. gi(x)<=0 i=1,2,3…m hj(x)=o j=1,2,……n(p

手机PA与PCB板的热设计理论分析及应用

手机PA与PCB板的热设计理论分析及应用（PASSIONRFSOS）【摘要】 手机的PA 是对于整个发射电路来说非常重要，不仅仅因为它对发射指标,发射性能影响很大而且PA电流消耗占手机总电流的近60%以上,由于它本身的效率低,绝大多数能量都要以热能的方式消耗掉,从而PA也是手机发热的主要源头之一. PA应用无论是对发射性能的改善,整机电流消耗提高通话时间,还是由于PA 散热问题而关联到的PCB板及整机的热设计都有着很大的影响.本文主要描述从热量传递的方面,通过热设计的一些基本理论和方法,对PCB板及手机的热设计提出分析与改善建议 【关键词】 手机PCB热设计 图 2.1 红外线下PA 发热示意

图 2.2 PA 在不同功率下的发热曲线 随着手机,PDA等手持设备的普遍,体积空间越来越来小,电子器件的密度越来越高,同时也就对于热设计的要求越来越高,电子设备在工作期间所消耗的电能，除了有用功外，大部分转化成热量散发。电子设备产生的热量，使内部温度迅速上升，如果不及时将该热量散发，设备会继续升温，器件就会因过热失效，电子设备的可靠性将下降。 由于CDMA 信号相对GSM信号来言对线形要求比较高，故多采用CLASS AB 型的功放，效率比较低，大功率下的理论效率最高不过40%远低于GSM功放的55% ，那也就是说对于CDMA PA 大于 60% 的功率将以热能的形式消耗掉， 例如1.9G CX 77140 对于我们目前校准要求PA 的实际有效输出功率是27的dBm，约501mW , 而总体消耗功率为正常PA工作电压3.6V与消耗电流约450mA , 3.6*0.45=1.62W, PA 此时的效率约为0. 501/1.62*100%=31% ，而以热的形式消耗的能量就高达 70% 1.1W, 这些热量如果不能及时迅速的散出去，就会很快提高PCB板的温度，产生手机严重的发热问题。更重要的是导致电子元器件的可靠性因温度升高而失效，也即系统可靠性大大降低。因此,对电子设备而言,即使是降低1℃,也将使其设备的失效率降低一个可观的量值。例如,统计数据表明,民航的电子设备每降低1℃,其失效率将下降4%,可见温升的控制(热设计)是十分重要的问题。 目前国产手机都有长时间通话后发热比较大问题的,热设计不仅仅是PCB 布局与电子器件发热的问题,还包括前期的ID设计,结构的设计,这是一个整体的设计,要不然等手机出现了发热过大的问题后再希望通过其它补救措施来改进的话,会是非常难的,而且效果也不明显,原来有个例子，是直板机设计,设计初期没考虑到热设计因素,屏幕比较薄,离PCB近,而且PCB布局时屏幕的正下方的PCB板上就是整个手机里发热量最大占整机消耗电流近一半的PA, 在大功率通话几分钟后,PA温度就可达到60度,这样热量会通过PCB, LCD 迅速传递到屏幕上,而屏幕的位置正是贴近耳朵脸颊的位置,对温度升高比较敏感,当通话二十几分钟后,屏幕的温度让人感觉非常不舒适.所以从这个案例中我们看到,热设计的重要性。 1.1热设计的理论基础 现在的热设计主要遇到的挑战有更小体积便携产品的流行，封闭的结构没有流动的空气，功率消耗器件封装变小，没有传统的Heat Sinks. 所以现在的热设计主要的就是如何在去掉传统的Heat Sinks.后如何高效的进行PCB设计来解决只有较小封装，较小POWER PAD大功耗IC的散热问题以及影响整机温度的问题。 热传递主要分为，热传导，热对流，热辐射。 热传导：主要是热量通过材质间的直接传导传递。对于手机PCB，主要是PA等发热量比较大的器件通过PCB 横向或纵向直接传导热量。 热对流：热量从表面到静止或流动的空气传递。但由于手机PCB上，对PA PM 等器件都有屏蔽罩，罩的空气基本处于静止状态，所以对与手机PCB板来说，多为静止方式的热对流。 热辐射：热量通过表面向空间传递到另一个物体上，对于手机这种方式比较少。 对于温度传导我们首先要提出一个概念就是热阻，热量在不同介质材料中传导时也会有阻力一样的现象。对于PCB板如图2.4 我们可以建立一个简单的用热阻概念建立的模型以便以我们的分。 析。

热交换器原理与设计样题

南京工程学院试卷（1） 1、在以多流程等复杂方式流动的热交换器中，通常先按（ 后乘以考虑因其流动方式不同而引入的修正系数来确定其对数平均温差。 a.纯叉流；b.纯顺流；c.纯逆流。 3、采用空气预热器回收烟气中余热，采用热管式换热器，管子上加翅片，翅片应该（ ） a.（氐而厚 b.高而薄 c 低而薄 二、问答题（本题4小题,每题8分，共32分） 1、对两种流体参与换热的间壁式换热器，其基本流动式有哪几种？说明流动形式对换热器热 力工作性能的影响?（ 8分） 课程所属部门: 考试方式: 开卷 20 /20 学年 第2学期 共5页第1页 能源与动力学院 课程名称：热交换器原理与设计 使用班级: 热能与动力工程（核电站集控运行） 题号 一一一 -二 二 -三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 、选择题（本题3题,每题3分,共9 分） ）算出对数平均温差，然 2、下图所示的换热器，是（ ）型管壳式换热器。 主管领导批准: 命 题人：张翠珍 教研室主任审核: 本题 得分 a. 2-1 b. 1-2 c 2-2 本题 得分

南京工程学院试卷共5页第2页 2、试述平均温差法（LMTD法）和效能一传热单元数法（&-NTU法）在换热器传热计算中各自的特点？（8分） 3、简述吸液芯热管的工作过程。（8分）

南京工程学院试卷 共5页 第3页 4、对管壳式换热器来说，两种流体在下列情况下，何种走管内，何种走管外？ ⑴清洁与不清洁的；（2）腐蚀性大与小的；⑶温度高与低的；（4）压力大与小的； （5）流 量大与小的；（6）粘度大与小的。 （8分） 1 名 ■ 1 1 i 1 i i i i i 姓 i 号 i i i i i ■ 1 i i i 学 ■级 1 i i i i i i 班 i I 1 i i i i 三、思考题（本题2小题,每题15分，共30 分） 1、在圆管外敷设保温层与在圆管外侧设置肋片从热阻分析的角度有什么异同？在什么情况 下加保温层反而会强化其传热然而加肋片反而会削弱其传热？ （ 15分） 2、热水在两根相同的管内以相同流速流动，管外分别采用空气和水进行冷却。经过一段时 间后，两管内产生相同厚度的水垢。试问水垢的产生对采用空冷还是水冷的管道的传热系 数影响较大？为什么？（ 15分）

建筑设计理论与方法

建筑设计理论与方法 调研报告

上海世博会最佳实践区——星巴克旗舰店 1.案例简介 建筑师：原作设计工作室（章明/张姿） 设计团队：张姿、章明、孙嘉龙、张之光 项目地点：上海市2010世博会城市最佳实践区（南车站路564号） 设计时间：2012/10-2013/2 建成时间：2014/2 建筑面积：500平方米 图1：效果图 2.案例的选择 夏日的余温没有完全散尽，秋天的凉意开始慢慢降临。金色的10月不仅是收获的季节也是出游的好时光。原本就计划在国庆期间到江苏旅行的安排为调研创造了宽裕的选择范围。 一直以来更喜欢简洁凝练的设计，加上在短时间内很难对较大体量的建筑有深刻的剖析，于是在案例的选择上更倾向于较有特色的小体量建筑。 上海世博会最佳实践区的星巴克旗舰店就是一个较为合适的案例，最终使我选择它的原因是一篇关于这个建筑有趣的评论，作者提出了“不透明的透明”以及“透明的不透明”在建筑中同时体现的观点，让我产生了实地考察的冲动。

3.案例分析 该项目位于世博城市最佳实践区这个已然穷尽了各种造型的场所，并且位于道路交叉节点的位置，如何在这样具有挑战的环境下找到自己的存在感，是设计后来者面临的一大难题。 图2：区位图 沿着实践区的道路向里走，很快就会发现一个全玻璃盒子样的建筑，虽然只有一层且被周边各式造型的现代建筑包围着，但仍能清晰的感受到它的存在。 咖啡店独特的地方就在于其外表面覆盖了密密的玻璃肋，与一般设置在幕墙内侧且垂直的做法不同，玻璃肋与建筑外表面呈45°夹角，放大了其视觉上的存在感。由于玻璃幕墙加上倾斜玻璃肋的做法，使原本透明的玻璃材质变得不那么透明，增加了室内环境的私密性。

热交换器原理与设计

绪论 1. 2.热交换器的分类： 1）按照材料来分：金属的，陶瓷的，塑料的，是摸的，玻璃的等等 2）按照温度状况来分：温度工况稳定的热交换器，热流大小以及在指定热交换区域内的温度不随时间而变；温度工况不稳定的热交换器，传热面上的热流和温度都随时间改变。3）按照热流体与冷流体的流动方向来分：顺流式，逆流式，错流式，混流式 4）按照传送热量的方法来分：间壁式，混合式，蓄热式 恒在壁的他侧流动，两种流体不直接接触，热量通过壁面而进行传递。 过时，把热量储蓄于壁内，壁的温度逐渐升高；而当冷流体流过时，壁面放出热量，壁的温度逐渐降低，如此反复进行，以达到热交换的目的。 第一章 1.Mc1℃是所需的热量，用W表示。两种流体在热交换器内的温度变化与他们的热容量成反比；即热容量越大，流体温度变化越小。 2.W—对应单位温度变化产生的流动流体的能量存储速率。 4.顺流和逆流情况下平均温差的区别：在顺流时，不论W1、W2值的大小如何，总有μ＞０，因而在热流体从进口到出口的方向上，两流体间的温差△t总是不断降低；而对于逆流，沿着热流体进口到出口方向上，当W1＜W2时，μ＞０，△t不断降低，当W1＞W2时，μ＜０，△t不断升高。 5.P（定义式P12） 物理意义：流体的实际温升与理论上所能达到的最大温升比，所以只能小于1。 6.R—冷流体的热容量与热流体的热容量之比。（定义式P12） 7.从φ值的大小可看出某种流动方式在给定工况下接近逆流的程度。除非处于降低壁温的目的，否则最好使φ＞0.9，若φ＜0.75就认为不合理。 （P22 例1.1） 8.所谓Qmax是指一个面积为无穷大且其流体流量和进口温度与实际热交换器的流量和进口温度相同的逆流型热交换器所能达到的传热量的极限值。 9.实际传热量Q与最大可能传热量Qmaxε表示，即ε=Q/Qmax。意义：以温度形式反映出热、冷流体可用热量被利用的程度。 10.根据ε的定义，它是一个无因次参数，一般小于1。其实用性在与：若已知ε及t1′、t2′时，就可很容易地由Q=εW min(t1′-t2′)确定热交换器的实际传热量。 11.带翅片的管束，在管外侧流过的气体被限制在肋片之间形成各自独立的通道，在垂直于 流动方向上（横向）不能自由运动，也就不可能自身进行混合，