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1、湖州二中结构、流程与设计高考复习结构、流程与设计高考复习执教者：李帛彦一、本单元高考要求认识结构探析稳固的结构设计简单的结构欣赏结构结构的类型结构的类型结构的受力结构的受力结构的强度结构的强度结构的稳定性结构的稳定性结构设计方案结构设计方案结构设计案例的评价结构设计案例的评价流程设计流程设计应考虑的因素流程设计应考虑的因素简单流程的设计方案简单流程的设计方案流程优化简单流程的优化简单流程的优化 湖州二中1、(2010年高考题年高考题)结构的形状会影响其强度和稳定性。下列水结构的形状会影响其强度和稳定性。下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是（库坝体结构抵抗水作用最强的是（）C二、高考原题再现湖州二
2、中2、（、（2009年高考题）小华喜欢做家务，年高考题）小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架（右图）。制作出木制可变形衣架（右图）。改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。为此他设计了改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。为此他设计了4种改进方案，其中最稳定的是（种改进方案，其中最稳定的是（）C湖州二中3、（、（2009年高考题）年高考题）2009年年4月月25日第十九届全国图书交易日第十九届全国图书交易博览会在山东举行。开幕式上由博览会在山东举行。开幕式上
3、由10部巨型部巨型“书书”拼接而成的背拼接而成的背景墙给人留下了深刻的印象景墙给人留下了深刻的印象 这些书籍造型最宜采用这些书籍造型最宜采用_（框架框架壳体壳体实体或实实体或实心）结构（填序号）。心）结构（填序号）。湖州二中4、(2008年高考题年高考题)节约用水应从身边做起。某同学设计了能使节约用水应从身边做起。某同学设计了能使生活废水充分利用的冲厕方案。请据图回答以下问题：生活废水充分利用的冲厕方案。请据图回答以下问题：(1)废水储水池的底部位置应该废水储水池的底部位置应该 (高于、低高于、低于、等于于、等于)冲厕水箱的设定水位。冲厕水箱的设定水位。(2)说明阀门说明阀门l不能省略的原因。
4、不能省略的原因。(3)木制支架是否为稳定结构木制支架是否为稳定结构?高于或等于高于或等于是是当使用自来水冲厕时，防止自来水进入废水水池当使用自来水冲厕时，防止自来水进入废水水池湖州二中5、(2010年高考题年高考题)鲁班锁采用的卯榫结构是中国传统鲁班锁采用的卯榫结构是中国传统木构架建筑和家具结构的基础。小李尝试制作木椅面，下木构架建筑和家具结构的基础。小李尝试制作木椅面，下列是卯榫结构且最合理的是（列是卯榫结构且最合理的是（）A湖州二中6、（、（2008年高考题）年高考题）指纹锁的工作原理是通过提取指纹图像的指纹锁的工作原理是通过提取指纹图像的特征进行身份识别。指纹锁的工作流程可以分为下列几个
5、步骤，特征进行身份识别。指纹锁的工作流程可以分为下列几个步骤，正确的顺序应该是（正确的顺序应该是（）指纹图像采集指纹图像采集指纹图像处理指纹图像处理 控制门锁开启控制门锁开启指纹图像特征值的匹配指纹图像特征值的匹配 指纹图像特征提取指纹图像特征提取A BC DA湖州二中三、结构、流程与设计高考考点分析1、题型：以选择题为主，也有简单的分析题、题型：以选择题为主，也有简单的分析题2、考点、考点:结构的类型结构的类型结构的强度结构的强度结构的稳定性结构的稳定性结构设计案例的评价结构设计案例的评价3、知识点、知识点:结构的类型、结构的稳定性、结构的强度、结构设计的一般过结构的类型、结构的稳定性、结构
6、的强度、结构设计的一般过程、结构与力的关系、结构设计方案评价、流程设计的一般过程、结构与力的关系、结构设计方案评价、流程设计的一般过程、流程的优化程、流程的优化简单流程的设计方案简单流程的设计方案湖州二中四、高考突破热门考点热门考点1、结构的稳定性、结构的稳定性湖州二中结构的稳定性v结构的稳定性：结构的稳定性：是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。v影响结构稳定性的因素：重心位置。结构与地面接触所形成的支撑面积的大小。结构的形状。湖州二中石家庄广惠寺华塔比萨斜塔湖州二中注意接触面与支撑面的区分结构的支撑面结构的支撑面结构的接触面：结构的接触面：湖州二中热门考点热门考点2、结构的强度、
7、结构的强度湖州二中结构的强度v结构的强度：结构的强度：是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。v影响结构强度的因素：结构的形状。结构使用的材料。构件的连接。湖州二中v结构构件的连接通常有两类：铰连接铰连接被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动。如：门与门框的连接刚连接刚连接被连接的构件在连接处不能相对移动，也不能相对转动。如：榫接、胶接、焊接湖州二中(2011年济宁市一摸题年济宁市一摸题)右图是一位学生制作的一右图是一位学生制作的一款简易木质双人秋千，发款简易木质双人秋千，发现其框架强度不够，下列现其框架强度不够，下列改进措施正确的是（改进措施正确的是（）更换粗的横杆更换粗的横杆加长横加长
8、横杆杆增加铁链与横杆的连增加铁链与横杆的连接强度接强度在横杆两端与支在横杆两端与支架间增加支撑杆架间增加支撑杆A、B、C、D、A湖州二中热门考点热门考点3、结构的类型、结构的类型湖州二中结构的类型v实体结构是指结构体本身是实心的结构。其受力特点是：。v框架结构是指结构体由细长的构件组成的结构。其受力特点是：。v壳体结构是指层状的结构。其受力特点是：。外力分布在整个体积中。外力分布在整个体积中。支撑空间而不充满空间。支撑空间而不充满空间。外力作用在结构体的表面上。外力作用在结构体的表面上。湖州二中1如图所示是竹、木混合材质的躺椅，其结构类型主要体如图所示是竹、木混合材质的躺椅，其结构类型主要体现
9、为现为()A壳体结构壳体结构 B实体结构实体结构 C框架结构框架结构 D其他结构其他结构C湖州二中2、当出现交通事故时，摩托车手的、当出现交通事故时，摩托车手的头盔是如何避免外力对头骨的撞击的头盔是如何避免外力对头骨的撞击的？请回答头盔属于什么结构类型？分？请回答头盔属于什么结构类型？分析头盔的受力情况，并举出类似的物析头盔的受力情况，并举出类似的物品或产品二到三件。品或产品二到三件。头盔属于壳体结构，壳体结构的受力特点是把力均匀的头盔属于壳体结构，壳体结构的受力特点是把力均匀的分解开。所以戴头盔，当发生车祸的时候冲击力可以均分解开。所以戴头盔，当发生车祸的时候冲击力可以均匀的分解，使人头部受
10、力均匀，而不是某一点受很大的匀的分解，使人头部受力均匀，而不是某一点受很大的力。类似的物品还有：龟的坚硬外壳、汽车的外壳、天力。类似的物品还有：龟的坚硬外壳、汽车的外壳、天文台的球形外壳。文台的球形外壳。湖州二中热门考点热门考点4、流程的设计、流程的设计湖州二中流程设计首先应该明确流程要实现的具体目标，还要流程设计首先应该明确流程要实现的具体目标，还要考虑：考虑：提高效率、节省资源、安全生产、提高经济效提高效率、节省资源、安全生产、提高经济效益、提高管理水平等益、提高管理水平等，还应明确流程所应遵循的内在，还应明确流程所应遵循的内在变化规律。变化规律。湖州二中vv分析评价题：分析评价题：分析评
11、价题：分析评价题：小李准备用密度板制作一条小板凳，小板凳主要由凳面、两块侧支撑板和前后两块紧固板组成（如图所示）。小李设计的制作流程如下：划线-刨平五块板料的锯割面-钉接紧固板与侧面支撑板-表面油漆修饰。v请你分析该流程，找出遗漏的环节，并画出完整的流程图。划线划线刨刨平平五五块块板板料的锯割面料的锯割面钉钉接接紧紧固固板板与与侧面支撑板侧面支撑板表表 面面 油油漆修饰漆修饰湖州二中v答案：划线划线刨平五块板刨平五块板料的锯割面料的锯割面钉接紧固板与钉接紧固板与侧面支撑板侧面支撑板表面油表面油漆修饰漆修饰锯割下料锯割下料凳面与支凳面与支撑板钉接撑板钉接遗漏的环节遗漏的环节湖州二中高考猜点高考猜
12、点1、结构设计方案、结构设计方案湖州二中结构设计方案v设计项目设计要求设计分析设计方案呈现草图（如：设计相框、雨伞架、垃圾桶、鞋柜、衣架、笔桶等）衣架垃圾桶雨伞架笔筒湖州二中结构设计应考虑的主要因素v符合使用者对设计对象的稳定性稳定性和强度强度要求。（物、环境的因素）v安全安全因素。（人、环境的因素）v公众和使用者的审美需要审美需要。（人的因素）v使用者的个性化需要。个性化需要。（人的因素）v对设计对象的成本成本控制要求。（物的因素）v对使用寿命使用寿命的要求等。（物、环境的因素）湖州二中高考猜点高考猜点2、结构设计案例、结构设计案例 的评价的评价湖州二中结构设计案例的评价v评价标准：评价标准
13、：可以从稳定性、强度、功能、创新、材料、环保、成本、美观、人机关系等角度进行评价。vv例题：例题：例题：例题：比较下面的饮料矿泉水瓶，哪一个稳定性最好？哪个瓶子人机关系设计最差？瓶3、4的横纹起什么作用？1234湖州二中高考猜点高考猜点3、结构与力、结构与力湖州二中从力学角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。结构与力 当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变,产生一种抵抗的力,称为内力。应力是构件的单位横截面上所产生的内力。用公式表示应力为=F/s湖州二中为什么大厦下层的支柱和受力墙体往往要比上层的粗和厚？由于大厦各层的支柱承受荷载的
14、压力差别很大，下层荷载压力大，而上层荷载压力小。合理地设计柱体的大小，使下层的支柱较上层的粗，目的是增加其横截面积，使支柱有足够的强度，既保证安全，又避免浪费材料。湖州二中结构的受力v结构的五种受力形式：拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力。湖州二中高考猜点高考猜点4、流程的优化、流程的优化湖州二中v对一个流程的优化，可以是整体的全面优化，也可以是对某一个指标进行优化。v经常会有这样的情况发生：某一个指标得到了优化，而使另外的指标下降了。比如，技术优化，可能使成本提高。成本优化了，也可能使质量下降。因此，在进行流程优化时，要综合平衡综合平衡，以取得整体优化的成效。湖州二中1.工期优化工期优化2.
15、工艺优化工艺优化3.成本优化成本优化4.技术优化技术优化5.质量优化质量优化湖州二中例题：例题：小明和小李准备去植树。植树地点是一个小山坡，离小溪约10min的路程，两人准备的工具材料有小水桶、锄头，三根固定用的小竹竿、若干细绳，一株底部直径约5cm、高3m的小树。在出发前，小明和小李对植树的流程进行如下的初步设计，请你根据你所学的知识，对这个流程进行优化，并画出流程框图。小李挖小李挖树坑树坑小明扶小明扶定小树，定小树，小李培小李培土土小明小明提水提水小李用小李用小竹竿小竹竿对小树对小树固定固定浇浇水水湖州二中小李挖小李挖树坑树坑小明扶小明扶定小树，定小树，小李培小李培土土小明小明提水提水小李
16、用小李用小竹竿小竹竿对小树对小树固定固定浇浇水水优化后的方案优化后的方案湖州二中五、课堂练习v例题例题1：从选材、工艺、结构、成本、适用场合比较下面三款椅子：v（1）（2）（3）回答：回答：（1）选用木材和皮革等材料，要用到木工、制革、油漆等工艺，结构牢固，成本较高，属于比较高档的椅子，适合家居、办公使用。（2）选用塑料，采用塑料模压工艺一次成型，结构牢固，可以重叠堆放，成本较低，属于抵挡椅子，适合小饭店等场所使用。（3）选用木料、布料，主要使用木工工艺，制作简单，结构不稳固，但可以折叠，成本比较低，属于比较抵挡的躺椅，它的特点是占用空间很小，适合空间狭小的场所如办公室里休息所使用。湖州二中例题例题2湖州二中湖州二中