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1、机械创新设计论文,题,1,目：关于雨伞的创新想法,学院、班级：物理科学学院光信息科学与技术一班,姓,名：华瑞,学,号：201141801002,2,目录 背景（居住青岛，雨伞使用量大，引发感想） 论文的主要内容摘要 论文关键字 论文正文： 1.介绍雨伞在使用中所遇到的问题，即在日常使用中所暴露的仍 存在的弊端及漏洞。 2 通过对弊端进行一一列举，找出所应对的解决方式，概述自己 对雨伞只用中的一些弊端加以改良，减少人们在雨天使用雨伞所 遇到的麻烦。 3.在改良的基础上，可以展开自己的思维，开发雨伞在使用中强 大的潜在功能，是雨伞的使用更加多样化，更加人性化。集各种 功能一身，使雨伞成为概念伞，带
2、给人们更多地用途。,介绍几种设计新颖、设计思想比较独特的雨伞。可以换一 个角度增进对雨伞的认知。这样既可以扩大认识面，又可以 开阔人们的思维 通过在机械创新设计选修课的学习，以及在日常生活中 创新思维的培养的一点感悟和对机械创新设计的理解,3,背景,青岛是一个环境优美,气候适宜的城市。较内陆来说，青岛属于 偏向海洋性的温带季风气候，夏季高温多雨，冬季温和湿润。居住在 青岛，雨伞是每个人的必备出行用品之一，好多人都有出门必带雨伞 的习惯，这就进一步说明了在青岛雨伞使用的重要性。雨伞使用之多， 并不代表雨伞设计就已达完美，雨伞使用中的弊端还是存在的，比方 说雨伞被雨水打湿的干燥问题，刮风天气中雨伞
3、的不方便使用等等诸 类问题。现在就雨伞的几处弊端和漏洞做了一下改良，阐述一下自己 的观点。,内容摘要：普通雨伞的使用中会出现很多弊端，对于这些弊端，做 了几点改良，为了使雨伞更实用，使用起来更加方便，在此基础上， 增加了其一些其他的功能，使雨伞更加人性化。现实中涌现了许多思 想诡异，设计新颖的雨伞，让人们对雨伞有了更多的理解，伞不仅仅 是一种挡风遮雨的一种工具，把它看成一种文化，我们可以开拓自己 的思维，使雨伞的使用更加深入人心。通过选修课上的学习，和日常 创新思维的培养，及对雨伞改良的实践创新，使我对机械创新设计有 了新的理解。 关键字：伞骨；卵形；吹风机；透明；夜光；折叠,4,雨伞的基本结
4、构 一般普通的雨伞分：伞架（骨），雨伞布，伞柄，小伞帽，珠仔 等。 一种雨伞骨结构主要由主伞骨，支伞骨，铰接座组成，其特征在 于：在主伞骨与支伞骨相连接的铰接座部位，分别在呈 U 形伞骨的 凹槽内予以注胶射出形成一包复位及铰接座，该铰接座与主伞骨一体 成型，并供支伞骨一端铆接固定，主伞骨被包复体所容置，在铰接座 两侧主伞骨凹槽内，以及在主伞骨周缘予以注胶射出数个环状体，该 环状体与主伞骨一体成型。,日常使用中，雨伞使用中所暴露的问题： 雨伞的地方遇到大风天气，雨伞会撑不开，打伞会不稳，并且大 风容易把雨伞吹翻，把雨伞伞骨吹断等 打伞进屋子的时候，雨伞还带有水，会把水带到屋子里去，并且 如果没有
5、晾就把湿的雨伞收起来，会使雨伞生锈，减短雨伞的使 用寿命。 如果撑伞遇到大风天气，雨伞冲着风撑着，会遮住撑伞人的视线， 从而不容易正常走路 雨伞的支架暴露在外面容易夹到人的手指头，对人造成伤害。 打着雨伞走夜路的时候，不方便打手电灯照明工具，如果遇到较 黑的街道就会给人们带来麻烦。 折叠伞一定程度上减小了雨伞的体积，不过还是有人会嫌弃雨伞,5,体积过于大，携带起来不方便。,雨伞的改良,1对于大风天气雨伞的改良设计创新： 可以把雨伞的外形设计成卵状，在外面看来就像是一个大鸡蛋壳的一 半罩在伞骨上。这样的设计可以让风吹到雨伞上更好的分力，避免局 部受力造成雨伞的损坏，在此基础上，可以在雨伞的伞骨的
6、末端，即 伞布的边缘环绕一周固定连接的相对比较结实牢固的布条，由一个纽 扣，粘扣等方式可以周围连接，这样在刮风天气撑开雨伞后，连上保 护布条，雨伞就不会轻易被吹翻，减少对雨伞的损坏，也可以让人们 在刮风的天气下更容易撑起雨伞。对于卵形的设计，对伞骨使用材料 的柔韧度要求更高，可以选择柔韧程度较高，密度相对较小的材料， 如钛合金，碳纤维等。,2对于干燥湿雨伞的改良设计创新 对于这个问题，有在雨伞的顶端装一个集水器的前例，就是在雨伞的 顶端装一个碗状的结构，在提着湿雨伞进屋子的时候，碗状的集水器 就可以把在雨伞上流下的水装起来，避免了把水滴在地上的问题。但 是，这个结构的加入会让问题复杂化，比方说
7、，不用伞的的时候小碗 就会显得会多于，并且集水的时候必须是在雨伞竖直倒置的时候才能 正常进行，这样又不利于雨伞的方便放置。,6,我的建议是，在手柄位置可以加一个小型的吹风机，吹风机的出口冲 着伞骨的主支架的中空部分，并在主伞骨上开些小洞可以让内外空气 流通，这样一来，在收起雨伞的同时打开吹风机，停滞一段时时间， 待吹风机产生的热气体把雨伞吹走、吹干后，再进屋子，那个时候雨 伞就变成半干的的了，不用担心在把水滴在屋子里的地板上了，继续 打开吹风机，等到感觉雨伞已经全干了，关闭开关即可。,3.对于遮住打伞人的视线问题的改良设计创新 这个问题就对于那些各种颜色各种图案的雨伞而言，这对于透明的雨 伞就
8、不会有这个问题。所以问题就显得很简单的，不是要在雨伞上开 个小洞，这是不科学的，而是在雨伞上的一个部分，可以不是很大， 也可以是不同形状的地方使用透明的材料制作，这样虽然在制作工艺 上增加了难度，但是反过来考虑，这样不仅解决了雨天打伞由于挡风 遮住视线的问题，还在一定程度上增加了雨伞的观赏性。统筹一下这 样不失是一种解决问题的好方法。,4对于支架外露对人造成伤害的改良设计创新 由于伞骨外露，很容易就夹到人的手指。这个问题的解决就是要把支 架藏起来，可以在支架的外面附上比较耐磨的薄布，比方说涤纶。这 样就可以不会再有伞骨暴露在外面，耐磨的布料可以增加其的使用寿 命。增加了使用雨伞的安全系数。,7
9、,5.对于走夜路看不清路问题的改良设计创新,这个可以在两个方面来解决，一个是：可以把布料的内层图上荧光材 料，这样在不用的时候放在光下，走夜路的时候就可以借着荧光的光 看清路，以至于不在走进水洼。第二个是：可以卡子把主伞骨和手电 连在一块，固定。在走夜路的时候打开手电即可，不用手拿。解放的 另一个手可以提东西。手电可以拿下，在不用雨伞的时候可以单独使 用。重点在于卡子的设计，它是由两个半弧状的卡子连接在一块，中 间连接可以旋转，松紧可调，两个半弧相背，分别卡在雨伞的主伞骨 和手电上。这样既可以挑手电的高度，又可以挑手电的方向。,6对于减小雨伞的体积的改良设计创新,现在雨伞的发展趋势就是越来越小
10、，携带方便。对于折叠伞也仅仅是 对伞骨折叠起来，在增大粗度的同时，减小长度从而使雨伞携带起来 更加方便。对于减小雨伞体积，应该着眼于布料的选择和骨架材料的 选择，应该选择布料更薄，骨架材料更轻柔韧度和硬度更强。收伞的 时候，伞布和支骨架一定程度上折叠收缩，主骨架一定程度上打开（为 了更容易把伞布和支骨架收起来），最后伞布和支骨架收到主骨架里 面去，这样最后就只剩下一个主骨架和一个手柄，体积就变得相对较 小。装进伞包，携带更加方便。,介绍几种设计新颖、设计思想比较独特的雨伞,1.由 Oded Ohorer 设计家设计的这把太阳伞，它是便携式雨伞，但是 都打开后就是一个遮阳的帐篷伞。这种伞的伞面是
11、由特殊的材料制 成，顶部有 12 块太阳能电池片，它可以吸收太阳能变成电能，并把 它储存到蓄电池里，伞柄上还有 2 个 USB 接口。,2. “绝”水雨伞-轻轻一抖，雨水全没了够干爽！启发自莲叶表 面的自然现象（光滑的表面，让水珠难以附着，并顺着叶纹滚下）英 国人应用奈米科技，在这把 NanoNuno 的伞面以绵密的纤维组成，不 但雨水不侵，泥土难附，加上水气无法穿透伞面，因此只要轻轻一甩， 就可以让伞面保持干燥，再度和外头的风雨奋斗，不过近 94 美元 （750 RMB）的售价，看来居住在迎风坡的朋友，可能要伤荷包，求 干爽吧！,8,9,3. 设计师： SeungHeeSon（ 韩国） 意味
12、： 设计并非魔术， 只是讨人喜欢。它更多的是基于对生活的独特理解。比如提包 雨伞。表面上我们感觉到的只是变化之巧，但更深入一步，你 会发现它的妙处在于，让我们重新审视，我们是如何与周围环 境和谐相处的。 撑开是伞， 折起来就成了提包， 让人匪夷所思。不过看了 设计分解图后，你会发现它的创意其实很简单：就是将雨伞的 单层油布换成了双层。这样，使用完毕，把最外一层油布翻过 来，就能折成一只手提包了，而且两层油布都是防水的。有人 好奇地问，这个包能装东西吗？ 我告诉他不能，于是此君顿时 失去了兴趣，也许在他看来，任凭雨伞的水滴在身后的地板上 画地图是一件无关紧要的事。然而，设计师却在用她的创意告,诉
13、我们： 如何避免个人的行为对周围的环境带来不必要的影 响。,4. 你能想象，那一只只可爱漂亮的红酒瓶子是一把雨伞吗？是的， 它就是一把伞。这款酒瓶雨伞也有一个好听的名字，叫红酒雨伞（I sabrella），优雅而富有创意的细节，就这样洋溢在你的举手之间。 雨伞可以折叠成酒瓶的形状?没错!设计师将雨伞的折叠方式进行改,10,良设计，最终折叠的雨伞挂在架子上就像是一个个多彩的小酒瓶。看 来你是真被这外表给欺骗了。,11,创新思维的培养的一点感悟和对机械创新设计的理解 通过几周的学习让我这个物理学院的学生对机械创新设计有了初 步的认识与了解也在我心中埋下了一颗机械创新的种子。原来总觉得 创新设计是那
14、些设计大师们应该做的事，与我们毫无相关，而上了师 老师的机械创新设计选修课，我发现创新离我们并不遥远，有时候只 需要换一种方式换一个角度去思考问题似乎就没有那么难了，也可能,12,就在那一时间，我们会发现一个比较好的创新点子。在日常生活中也 开始思考一些问题看看它们能不能换一种方法去解决有时也看着一 个物体去想能不能改进它的设计虽然想法有时也不怎么实际但是总 觉得我开始这样去思考就是进步。除此之外我还在室内课上学到创新 不能仅仅有想法就行还必须去把它实现如果不动手那就等于瞎想这 谁都会。在实践过程中一定要有毅力要坚持。创新设计培养了我们的 创新意识在一定程度上改变了我们已成定势的思维模式为大脑
15、加入 了新的血液。 总而言之通过对这门课的学习让我们收获颇丰选修课 的学习中不仅仅只是为了拿到学分更重要的是我们学到了在必修中 无法获得的知识。搞设计不仅是要站在制造的基础上还要有创新但一 定要学会继承。现在全社会都在强调创新但我们不能一味强调创新就 瞧不起原有的东西。通常的创新分为两种一种就是构成事物旧有元素 的重新组合一种是在旧有元素上加一些新的元素。所以不管怎样创新 的东西总是含有一些旧有事物的影子是不可否认的。正像哲学中所讲 新事物都是在肯定中否定否定中有肯定中产生的。不能为了创新把旧 有的东西全盘抛弃。原有的东西就如同一盘菜创新就如同一点点调料 有了这么一点调料菜的味道更加鲜美。但没
16、有人为了纯鲜美不要菜光 来一盘炒调料的。所以我们强调创新但不能忘记继承只有继承没有创 新那是因循守旧而只有创新没有继承那是空中楼阁。起初我对机械设 计的印象主要集中在车辆以及自动化等方面总觉得机械就是大型机 器工厂里的机床之类的虽然我是一名男生但是我对车辆的兴趣并不 大但是我觉得通过这门公选课的学习让我重新认识了机械设计这门,13,课程我更觉得这是一门艺术一门创意闪光的地方。 机械设计不同于 艺术类的工业设计或者视觉创意之类的机械设计更需要的不单单是 我们的创意思维想法而是我们实施这个创意让创意变成现实的过程。 不同于空想我们更需要了解更多的技术支持更需要更多的各方面的 知识来支撑自己。物理力学机械材料.都是必不可少更加考验我们 的综合能力跟综合素质。小到创意的文字表述大到团队的合作都是必 不可少的。 而且通过这学期的学习我了解到机械创新设计不单单是 大型的机械比如航模啊汽车啊什么的更是一些我们身边的小设计。不 要小瞧这些小的设计关键的时刻小的设计往往能够发挥出意想不到 的作用比如上课时我们看到的逃生防护网我觉得就很不错原理很简 单可实时性很强而且很有创意在我们实际的生
