第二章技术设计及表达第1节技术设计的一般过程 - 必修1文字

在技术设计中，通常用设计草图、三视图和计算机辅助绘图等表达设计意图。本章第3节会专门学习技术设计的表达和识读。这里，以爬楼梯手拉车车轮的设计表达为例，选择三支架组合轮方案，呈现车轮设计方案中的部分草图、三视图和计算机辅助绘图。

草图是根据形状、比例，徒手绘制的图样。例如，爬楼梯手拉车车轮草图，如图2-6所示。

三视图是在一个空间中对同一物体从三个不同方向进行投影后形成的视图。三视图可以用二维平面图的形式表达物体的三维具体形态与结构，如图2-7所示。

计算机辅助制图是借助计算机辅助设计软件来进行设计和表达的一种方式，如图2-7、图2-8所示。

从上述三种常见的表达设计意图的图样中，可以看出技术设计的表达有以下三个特点。

制作原型或模型是技术设计过程中的重要环节，是对设计方案的检验和完善。模型是根据实物、设计图样或构思，按比例、特征制成的与实物相似的形体。原型是一个能反映设计产品全部功能的形体，有时候原型就是设计的最终作品。在大多数情况下，由于条件、成本等要素的限制，一般不制作原型。

模型是设计方案的空间立体展示，它在设计中的作用如表2-5所示。

作用	说明
具体化设计对象	模型形象地表达了设计的产品，是委托者或用户、生产者和设计者之间直接沟通、全面认识理解设计方案的有效途径
分析设计的可行性	设计方案和图纸能提供设计意图，很难把握设计的可行性；如果直接生产，一旦失败，损失惨重。设计必须经过模型制作进行可行性试验
交流设计思想	设计图纸具有很强的专业性，非专业人员不易看懂和理解。模型可以称得上是能形象、具体展示设计者的思想、理念的一种语言

模型有多种类型，如大型建筑物，我们只能按比例制作模型，在设计的不同阶段制作不同模型。模型的分类有多种方法，例如，按照功能、材料、类型、加工手段等进行分类。表2-6是几种常见的模型分类。

分类	说明
全尺寸模型	如果设计的产品尺寸较小，或者涉及人机工程学等，可制作全尺寸模型。全尺寸模型能够全面反映设计的产品功能、形态和性能等，对设计者来说是非常有价值的
比例模型	比例模型是按照实际产品的尺寸比例、线型、色彩、材质等制作的模型。它是大型产品设计分析和展示的一种方法
仿真模型	利用计算机辅助设计和虚拟现实（VR）技术，将产品的结构、功能等进行动态仿真和身临其境地观察设计的效果，可以缩短新产品开发周期、降低成本等，特别是在一些危险领域，如核电站、飞行器可避免实物模型造成的风险
阶段模型	在设计过程的不同阶段，制作不同模型。例如，产品造型设计阶段，采用草模，即用简单立体模型表达构思意图。制作概念模型表达产品造型的整体概念。结构、功能模型用于研究产品造型与结构、部件匹配等关系。展示模型作为产品的样品，为用户提供实物体验