上海海事大学-航道工程学设计书
航道工程课程设计
课题：高良涧二线船闸的总体规划设计
指导老师：邓益兵
学号：200910413008
姓名：邵亮
上海海事大学
海洋环境与工程学院
港口航道与海岸工程专业
2012年5月
目录
摘要 (3)
第一章设计基本资料 (3)
1-1 地形资料 (3)
1-2 地质资料 (3)
1-3 水文资料 (3)
1-4 经济资料 (4)
1-5 交通及建筑材料供应情况 (5)
1-6 公路及桥梁 (5)
1-7 设计依据 (5)
1-8 设计标准、规范 (5)
第二章船闸总体设计 (5)
2-1船闸基本尺度的确定 (5)
2-2船闸线数和级数的确定 (9)
2-3船闸各部分高程的确定 (10)
2-4引航道平面布置及尺度确定 (12)
2-5 闸首的平面布置及尺度确定 (14)
2-6船闸通过能力计算 (15)
2-7船闸总体布置 (17)
第三章附图 (17)
3-1船闸总平面布置图 (17)
3-2船闸纵断面布置图 (17)
主要参考文献 (17)
【摘要】本课程旨在洪泽湖南面设计一道二线船闸，按III级船闸、II级建筑物（闸首、闸室）、III级附属建筑物标准设计，以方便船舶（队）往来货运通航之所需。设计参照的规范是《船闸总体设计规范JTJ305-2001》，进行船闸的总体设计，譬如基本尺度、各部分高程、线数和级数、引航道平面布置及尺度、闸首平面布置及尺度、船闸通过能力、船闸总体布置等。设计过程中了解了船闸的设计方法和设计步骤与注意事项，对专业知识进一步扩充和掌握。
第一章设计基本资料
1-1地形资料
本船闸位于洪泽湖南面，其南面是苏北灌溉总渠，夹于两水系之间，同时两水系之间还隔有一道防洪大堤。
在大堤的北面与洪泽湖水边线之间有一片洼地，标高在0.12?～0.14?之间。另外，在大堤上有一条淮阴通往南京方向的公路。
1-2地质资料
高良涧二线船闸位于洪泽湖大堤，土质较为复杂。上部为人工夯实的湖堤，多为黄色粘土，持力层为粘土、亚粘土、粉砂夹层，但层次划分不明，软硬变化较大，下卧层基本上为承载力较高的砂性土。通过对有代表性的02号钻孔（下闸首部位）土层分布及试验成果的分析，范围为5.1+?～10.17-?的地基土的平均允许承载力为0.27MPa ，平均变形模量为5054KPa ，泊松比为0.32。
回填土的力学性能指标 表1-1
湿容重γ KN/m 3
容重γ KN/m 3
内摩擦角)( ? 粘聚力C KPa 水上 水下 18.8
8.88
24
22
24
1-3水文资料 1-3-1特征水位
特征水位表 表1-3
特征水位 上游 下游
最高 最低 最高 最低
校核水位 17.0 11.2 设计水位 16.0 10.8 通航水位 16.0 10.8 10.8 8.5 规划蓄水位 13.5
1-3-2水位组合
水位组合表 表1-4 组合情况 上游 下游 水位差 设计I 16.0 10.8 5.2 设计II 13.5 8.5 5.0 校核 17.0 11.2 5.8
1-3-3风力、风向
最大风力8级，偏西方向，风速达21m/s 。
1-4经济资料 1-4-1过闸货流
可行性研究报告提供的淮河货运量规划（万吨）表1-5 1985年1987年1990年1995年
750 950 1250 1750
1-4-2设计船型
船型表
表1-6
船型顶（拖）轮马力
长×宽×吃水
(m) 驳船
长×宽×吃水
(m)
船队
长×宽×吃水
(m)
资料来源
一顶+2×1000t 270马力
27.5× 6.1×
2.46
62×10.6×2.2 160×10.6×
2.46
可行性报
告推荐
一拖+12×100t 250马力
23.0× 4.9×
1.85
24.85×5.24×1.5 317.2×5.24×
1.85
江苏现状
一拖+4×500t 270马力
27.5× 6.1×
2.46 53×8.8×1.9 239.5×8.8×
2.46
江苏现状
设计过闸船队组合：4000吨/闸次
1-4-3通航情况
通航期N = 360天/年；
客轮及工作船过闸次数n0 = 6；
船舶载重量不均匀系数α= 0.83；
月不均匀系数β= 1.1；
船闸昼夜工作时间τ= 22小时。
船闸作业时间：
t1=2.0min t2=9.3min t3=9min t4=5.5min t5=6.0min
t2'=16.1min t4'=12.9min
1-4-4抗震烈度
8度。
1-5交通、建筑材料供应情况
水运可直达工地，公路运输亦方便；除木材外，其他材料供应充足，钢材由南京发货，水泥、石料、砂由安徽提供，木材由江西福建运来。
1-6公路及桥梁
本工程桥梁载重及尺寸按II级路标准，公路接线按III级标准。
公路桥载重标准：汽—20，挂—100；
公路桥桥面宽：净9.0+2×1.5米；
公路路面宽：9.0米；
公路路基宽：12.0米
桥头接线最小曲线半径：125米。
1-7设计依据
本工程以国家计委关于《开发淮河运输两淮煤矿水运建设任务书》的批复（计交[1982]979文号）主要依据，并按照1978年9月交通部会同煤炭部和安徽省、江苏省共同编制上报的《两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书》及1981年9月18日交通部《关于报送对两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书的调整意见的报告》以及安徽省交通厅、交通部水运规划设计院编制的《两淮煤炭淮申线水运建设可行性研究报告》等文件的有关规定进行设计。
1-8设计标准、规范
高良涧二线船闸按III 级船闸、II 级建筑物（闸首、闸室）、III 级附属建筑物标准设计。
设计采用中华人民共和国行业标准《船闸总体设计规范JTJ305-2001》
第二章 船闸总体设计
2-1船闸基本尺度的确定 2-1-1闸室有效长度
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
船闸闸室有效长度不应小于按式（3.1.5）计算的长度，并取整数。
f
c X l l L +=
式中，
;
051.04;
031.02;061.02,m c l c l c l m l l m L f f f f c X +≥+≥+≥------货船和其他船舶
拖带船队），顶推船队富裕长度（长度；
队、船舶间的停泊间隔船。船舶长度之和加上各
，则为各设计最大船队队船舶纵向排列过闸时船
当一闸次有两个或多个大船队、船舶的长度；单列过闸时，为设计最或一艘船舶
当一闸次只有一个船队
）度（设计船队、船舶计算长）；
闸室的有效长度（
2-1-2闸室有效宽度
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
船闸闸首口门和闸室有效宽度不应小于按下列两公式计算的宽度，并宜采用 现行国家标准《内河通航标准》(GBJ 139)中规定的8m,12m,16m,23m,34m 宽度。
c
f f
c
X b n b b b b
B )1(025.0-+?=+=
∑
式中，
的列数。
过闸停泊在闸室的船舶
；
时，当时，），当富裕宽度附加值（）；
富裕宽度（
）；
队或船舶的宽度（
闸时，则为设计最大船船队或一艘船舶单列过当只有一个
）度（停泊于闸室的最大总宽
同一闸次过闸船舶并列）；效宽度（船闸闸首口门和闸室有--≥?≥≥?≤--?------n m b m b m b m b m b m b m m b m B c c c X 2.17;17;f
2-1-3门槛水深
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
船闸门槛最小水深应为设计最低通航水位至门槛顶部的最小水深，并应满足设汁船舶、船队满载时的最大吃水加富裕深度的要求，可按下式计算，闸室最小水深应为设计最低通航水位至闸室底板顶部的最小水深，其值应不小于门槛最小水深。设计采用的门槛最小水深和闸室最小水深，在满足计算的最小水深值基础上，应充分考虑船舶、船队采用变吃水多载时吃水增大以及相邻互通航道上较大吃水船舶、船队需通过船闸的因素，综合分析确定 。
6.1≥T H
其中：
根据设计船型资料以及设计过闸船队进行过闸船型组合 列出船队组合的可能情况 (4000吨/闸次)如下（单位：m ）：
A. 一顶+2×1000t ，两列并排组合且两排驳船间距取2m ，组合方式如图：
6.1
62
27.5
160
23.2
10.6
B. 一拖+12×100t ，每队拆成2列，4排并排组合且两排驳船间距取2m ，组合方式如图：
）；的最大吃水（设计船舶、船队满载时）；门槛最小水深（m ----T m H
4.9
23
24.85
183.85
23.9
5.24
C. 一拖+4×500t ，两排并排组合且两排驳船间距取2m ，组合方式如图：
6.1
53
27.5
239.5
19.6
8.8
D. 一顶+2×1000t 与一拖+12×100t ，组合方式如图：
6.1
5.24
183.85
23.08
E. 一顶+2×1000t 与一拖+4×500t ，组合方式如图：
8.8
8.810.6
204.5
21.4
F. 一拖+12×100t 与一拖+4×500t ，组合方式如图：
21.28
8.8
5.24
239.5
表一
闸室有效长度计算表
组合 参数 )
(m l c
)
(03.02)
(06.02m l l m l l c f c f +=+=托顶 )
(m l l L c f X +=
A 160 11.6 171.6
B 183.85 7.52 191.37
C 239.5 9.19 248.69
D 183.85 7.52 191.37
E 204.5 14.27 218.77 F
239.5
9.19
248.69
表二
闸室有效宽度计算表
组合 参数
∑)(m b
c
)(2.11m or b =?
n )
()1(025.0m b n b b c f -+?= )
(m b b
B f
c
X ∑+=
A
23.2 1.2 2 1.78 24.98 B 23.9 1.2 2 1.80 25.7 C 19.6 1.2 2 1.69 21.29 D 23.08 1.2 2 1.78 24.86 E 21.4 1.2 2 1.74 23.14 F 21.28 1.2 2 1.73 23.01
表三
综上，船闸的基本尺度由下表所示：
表四
闸室基本尺度
闸室有效长度（m ） 闸室有效宽度（m ） 船闸门槛水深（m ） 250 26 4
2-2船闸线数和级数的确定
船闸线数取为单线即可满足通航要求。 船闸级数根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）确定：
3.3.2 船闸级数的选择，应优先采用单级船闸。 3.3.3 船闸级数，可按下列情况确定： （1）水 头 <30m ，采用单级船闸；√
（2）水 头 30一40m ，采用单级或两级船闸; （3）水 头 >40m ，采用两级或多级船闸。
2-3船闸各部分高程的确定
2-3-1船闸闸门门顶高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.1 船闸挡水前缘闸首工作闸闸门顶部高程应为上游校核高水位加安全超高确定。对溢洪船闸的闸门顶部高程应为上游设计最高通航水位加安全超高。 4.2.2 船闸非挡水前缘闸首的闸门顶部高程应为上游设计最高通航水位加安全超高。
4.2.3 船闸闸门顶部最小的安全超高值，I ～IV 级船闸不应小于0.5m,V ～VII 级船闸不应小于0.3m ，对于有波浪或水面涌高情况的闸首门顶高程应另加波高或涌高影响值。
故，设计闸门门顶高程取为：
● 本船闸为Ⅲ级船闸，取安全超高值为0.5m ； ● 取波浪超高为0.8m ；
参数 组合 门槛水深 A B C D E F T （m ） 2.46 1.85 2.46 2.46 2.46 2.46 H=1.6T(m)
3.94
2.96
3.94
3.94
3.94
3.94
●以溢洪船闸来设计。
上闸首闸门顶部高程=上游最高通航水位+安全超高值+波浪超高=17.3m；
下闸首闸门顶部高程=上游最高通航水位+安全超高值+波浪超高=17.3m；
2-3-2闸室墙顶高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.6 船闸闸室墙顶部高程应为上游设计最高通航水位加超高值，超高值不应小于设计过闸船舶、船队空载时的最大干舷高度。
长江分节驳船空载干舷高度
驳船吨级（t）100 300 500 1000 3000
空载干舷高度（m） 1.0 1.4 1.6~1.7 1.6~1.7 3.0~3.3
故，设计闸室墙顶高程取为：
●按驳船最大吨级1000t，取最大空载干舷高度1.7m。
●闸室墙顶高程=上游设计最高通航水位+超高值=16+1.7=17.7m
2-3-3闸首墙顶高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.4 船闸闸首墙顶部高程应根据闸门顶部高程和结构布置等要求确定，并不得低于闸门和闸室墙顶部高程。位于枢纽工程中的船闸，其挡水前缘的闸首顶部高程应不低于与相互连接的枢纽工程建筑物挡水前缘的顶部高程。
故，设计闸首墙顶高程为：
●结构安装高度=1m。
●上闸首墙顶高程＝上闸首闸门顶部高程＋结构安装高度＝18.3m；
●下闸首墙顶高程＝下闸首闸门顶部高程＋结构安装高度＝18.3m。
2-3-4闸首槛顶高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.5 船闸上、下闸首门槛的高度应有利于船闸运用和检修，顶部高程应为上、下游设计最低通航水位值减去门槛最小水深值。
故，设计闸首槛顶高程为：
●上下游最底通航水位分别为10.8m和8.5m。
●门槛最小水深值为4m。
●上闸首门槛的顶部高程＝上游设计最低通航水位－门槛水深＝6.8m
●下闸首门槛的顶部高程＝下游设计最低通航水位－门槛水深＝4.5m。
2-3-5引航道底高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.9船闸上、下游引航道和口门区及连接段的底部高程应为上、下游设计最低通航水位减去引航道设计最小水深值。
5.5.3 引航道最小水深应符合下列规定:
I～IV 级船闸应按下式计算:H0/T≥1.5
式中： Ho——在设计最低通航水位时，引航道底宽内最小水深(m);
T——设计最大船舶、船队满载吃水(m)
故，设计引航道底高程为：
●设计最大船队满载吃水T=2.46m。
●上游设计最低通航水位=10.8m, 下游设计最低通航水位=8.5m。
●引航道设计最小水深值Ho=1.5×2.46=3.69m，
●上游引航道底高程＝上游设计最低通航水位－引航道设计最小水深值＝
7.11m
●下游引航道底高程＝下游设计最低通航水位－引航道设计最小水深值＝
4.81m
2-3-6船闸闸室底板顶部高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.7 船闸闸室底板顶部高程不应高于上、下闸首门槛顶部高程。
故，设计船闸闸室底板顶部高程为：
●船闸闸室底板顶部高程＝下闸首门槛高程＝4.5m。
2-3-7导航建筑物和靠船建筑物顶高程与引航道堤顶高程
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
4.2.8 船闸上、下游导航和靠船建筑物的顶部高程应为上、下游设计最高通航水位加超高值，超高值不宜小于设计过闸船舶、船队空载时的最大干舷高度。
4.2.9。涉及两侧堤岸工程的，堤岸顶部高程应根据船闸工程的安全需要和防洪要求研究分析确定。
故，此些设计高程分别为：
●上游设计最高通航水位16m、下游设计最高通航水位10.8m。
●设计过闸船舶空载时的最大干舷高度为1.7m。
●上游导航建筑物顶高程=上游设计最高通航水位+超高值=17.7m；
●下游导航建筑物顶高程=下游设计最高通航水位+超高值=12.5m。
●上游引航道堤顶高程=上闸首墙顶高程=18.3m；
●下游引航道堤顶高程=13m。
综上，结果汇总于下表：
单位：m 上游下游
闸门顶高程17.3 17.3
闸室墙顶高程17.7
闸首墙顶高程18.3 18.3
闸首门槛高程 6.8 4.5
引航道底高程7.11 4.81
闸室底板顶高程 4.5
导航和靠船建筑物的顶高程17.7 12.5
引航道堤顶高程18.3 13
2-4引航道平面布置及尺度确定
2-4-1引航道平面布置
根据《船闸总体设计规范》
（JTJ305-2001）：
5.4.2 引航道的平面布置应根据船闸的级别、线数、设计船型船队、通过能力等，结合地形、地质水流、泥沙及上、下游航道等条件研究确定。 5.4.3 引航道的平面布置可采用下列型式:
(1)反对称型，见图5.4.3(a); (2)对称型，见图5.4.3(6); (3)不对称型，见图5.4.3(c),
● 根据设计要求，由于高良涧二线船闸离一线船闸较远，互相影响不大，故该
船闸可按单线船闸考虑。
● 选用反对称型对单向过闸较为有利，可使船舶（队）停靠在距闸首的最近处。
2-4-2 引航道尺度
2-4-2-1引航道宽度
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）：
5.5 .2.1 单线船闸引航道的宽度，应根据下列型式确定： 反对称型和不对称型引航道宽度： B0≧bc+bc1+Δb1+Δb2
式中 B0—— 设计最低通航水位时，设计最大船舶、船队满载吃水船底处的引航道宽度;
bc ——设计最大船舶、船队的宽度(m);
bc1——一侧等候过闸船舶、船队的总宽度(m); Δb1——船舶、船队之间的富裕宽度，取Δb1= bc;
Δb2——船舶、船队与岸之间的富裕宽度，取Δb2=0.5bc 。
m
B m B 5214.512/6.106.10)8.824.56.10(6.1000==+++++≥故取
2-4-2-2引航道长度
根据《船闸总体设计规范》
（JTJ305-2001）：
5.5.1 引航道直线段的轴线应平行于船闸轴线，直线段应由导航段、调顺段和停泊段组成，见图。引航道的长度应满足下列要
求。
5.5.1.1 当采用直线进闸、曲线出闸布置时，引航道的各段长度，应符合下列规定:
(1)导航段长度l1: l1≧Lc 式中： l1——导航段长度(m)；
Lc ——顶推船队为设计最大船队长，拖带船队或单船为其中的最大船长(m)。
(2)调顺段长度l2: l2≧(1.5～2.0)Lc (3)停泊段长度l3: l3≧Lc (4)引航道直线段的总长度 L: L= l1+ l2+ l3
(5)当各种设计船队的推轮均具有良好的操纵性能时，调顺段通过论证可适当缩短;
(6)通航多种船队的船闸，引航道直线段的总长度L 应分别计算，并取其大值; (7)对山区II 一VI 级和平原IV 一VI 级的船闸，当受地形等条件限制，不能满足直线段长度要求时，可在满足安全进、出闸和通过能力要求的条件下，通过技术经济论证进行布置。 （8）过渡段长度：
道宽度之差。
引航道直线段宽度与航
--??=B B
L 104
（9）制动段长度：L4’=(2.5～4.5) Lc , 取L4’=3×160=480m
计算结果汇总与下表
单位(m)
Lc L1 L2 L3 L4 L4'
160 160 320 160 180 400
直线段总
长L0 6403210=++=L L L L
引航道总长度L
12204'
4321=++++=L L L L L L
备注
Lc 取顶推船队长。
计算过渡段时航道宽度取70m 。
2-4-2-3引航道水深
根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）： 5.5.3Ⅰ~Ⅳ级船闸引航道最小水深应按下式计算: H0/T ≥1.50
式中 H0——在设计最低通航水位时，引航道底宽内最小水深(m); T ——设计最大船舶、船队满载吃水(m).
● 由设计资料，T=2.46m ，最小水深H0=2.46×1.5=3.69m 。
2-4-2-4弯曲半径和弯道加宽 根据《船闸总体设计规范》（JTJ305-2001）： ● 弯曲半径Lc 按顶推船队长计算: m R L R c 6401604,4=?≥≥即
● 在引航道口门区和连接段考虑到水流、风浪等的影响，其最小弯曲半径值尚
应加大一个Lc 的长度。 ● 弯道加宽：m
B R L B c 2.1952
6402160
22
2
=+?=
+=
?
● 当弯道中心角大于35度时，ΔB 应适当加大。
2-5闸首的平面布置及尺度确定
2-5-1结构选型
根据《船闸水工建筑物设计规范》（JTJ307-2001）：
在土基上为避免由于边墩不均匀沉降而影响闸门正常工作，采用整体式人字形闸首结构。
2-5-2布置与构造
根据教材《航道工程学》： ● 门前段长度1l ：检修门槽设于闸首外与导墙接缝，故取1l =1.0m 。 ● 门龛段长度2l ：m
d B l c 6.1720cos 21262.1cos 2)
2.1~1.1(2=?
?+?
=+=θ
。
角，取闸门与船闸横轴线的夹故取为）加），一般为门厚（
门龛深度（
）；
（闸首的口门宽度?------20;5.1,8.0~4.0m 126θm m m d m B c
为便于安置横梁和门底止水，保证闸门在任何位置时均能检查和修理底部止水，门下自由空间高度一般不小于0.5~0.6m 。 ● 支持段长度3l ：m H l 4.102.52)1.2~4.0(3=?==
● 平面图
。
设计水头，取水位差
m H 2.5--
检修门
L1L2L3
B c
人字闸门首分段图示
、
2-6船闸通过能力计算
2-6-1过闸时间计算
对单级船闸，一次过闸时间应符合下列规定： （1）单向过闸： 543211224t t t t t T ++++=。 （2）双向过闸： 5'
43'
21142224t t t t t T ++++=。
（3）一次过闸时间应根据单向过闸和双向过闸的闸次比率确定。当单向过闸与双向过闸次数相等时，可按下式确定：T=0.5(T1+T2/2)。 式中：
由设计数据t 1=2.0min ，t 2=9.3min ，t 3=9min ，t 4=5.5min ，t 5=6.0min ，t 2'=16.1min ，t 4'=12.9min 可知：
● T1=52.8min ，T2=108min
● 平均一次过闸时间T=53.4min 。
2-6-2船闸日平均过闸次数
一次过闸时间。
出闸时间；单（双）向第一个船队）（闸室灌水或泄水时间；；向第一个船队进闸时间双单）（开门或关门时间；闸时间；上下行各一次的双向过；单向一次过闸时间--------------T t t t t t t T T '
443'
22121)((min)
船闸日平均过闸次数应按下式计算：T
n 60?=
τ
式中：
● 由设计数据可知：n=τ×60/T 错误！未找到引用源。=22×60/53.4=24.72
（次），取n=25次。
2-6-3年过闸货运量
a.单向年过闸船舶总载重吨位:NG n P 21=
式中，
b.单向年过闸客货运量:β
α
NG n n P )
(2102-=
式中，
● 先求G 船队组合 A B C D E F 载重量
（t ） 4000 2400 4000 3200 4000
3200
平均载重
量G （t ） 34676/)(=+++++F E D C B A
● 再求1P
万吨
156034673602
2521=??=
=
NG n P
● 最后求2P
万吨8951
.183
.03467360)625(2
1)
(2102=???
-?=-=
β
α
NG n n P
则双向货运量为1790万吨，比起资料中1995年的1750万吨，可满足设计规划要求。
）。
日工作小时（日平均过闸次数；h n ----τ）。
（一次过闸平均载重吨位
）（年通航天数；
日平均过闸次数
）；
吨位（单向年过闸船舶总载重t G d N n t P --------;36025,1。运货不均衡系数；船舶装载系数）（日非运客、货运量）；
（单向年过闸客、货运量8.01.1;602--------βαt n t P
2-7船闸总体布置
船闸在水利枢纽布置时应遵循下述原则和要求：
●船闸在通航期内应有良好的通航条件，满足船舶安全迅速通畅过闸，并有利
于运行管理和检修；
●遵照综合利用、统筹兼顾的原则，正确处理船闸与溢流坝、泄水闸、电站等
建筑物之间的关系和矛盾，优化布置，以发挥最大的综合效益；
●根据国民经济发展规划，做到远近结合，既要满足设计水平年内航运的需求，
又要考虑远景发展，充分留有余地；
●在满足航运要求的前提下，应尽量选择经济合理，工程投资少，能就地取材，
施工方便的方案。
●对大、中型和水流泥沙条件复杂的工程必须进行模拟试验，优选布置方案。
第三章附图
3-1船闸总平面布置图
3-2船闸纵断面布置图
主要参考文献
【1】《船闸水工建筑物设计规范》（JTJ307-2001）；
【2】《船闸总体设
计规范》
（JTJ305-2001）
；
【3】上海海事大
学，《航道工程学》
课本；
上闸首
下闸首
闸室
船闸中心线
导航段
调顺段
停泊段
过渡段（制动段）
上游引航道
靠船建筑物
导航建筑物
辅导
航建
筑物
闸室
上游设计最高通航水位+16.0m
上游设计最低通航水位+10.8m
下游设计最高通航水位+10.8m 下游设计最低通航水位+8.5m
上闸首的闸门顶高程+17.3m
上闸首墙顶高程+18.3m 上闸首门槛高程+6.8m
闸室底板顶高程+4.5m
下闸首门槛高程+4.5m
下闸首墙顶高程+18.3m 下闸首的闸门顶高程+17.3m
闸室墙顶高程+17.7m
某船闸课程设计文件
航道工程课程设计 一、资料设计 (1）航道等级：Ⅱ级 (2)建筑物等级：闸室，闸首，闸门按Ⅱ级建筑物设计；导航建筑物按Ⅲ-Ⅳ级建筑物设计；临时建筑物Ⅳ级。 (3)设计船型：根据调查，该河段近、远期船型资料见表一。 表一 船型资料 （4）货运量 近期：1200万吨/年；远期：2200万吨/年。 （5）通航情况 通航期N ＝352天/年，每天过闸次数n=8，客轮及工作船每天过闸次数0n ＝6，船只装载量利用系数α＝0.84，货运量不均匀系数β＝1.30，船闸昼夜工作时间t ＝21小时，一般船速V=9.5km/小时，空载干弦高度（最大）取1.5m 。 船型 顶（拖）轮马力 长×宽×吃水（m ） 驳船 长×宽×吃水（m ） 船队 长×宽×吃水 （m ） 备注 一顶+2×2000 370马力 75×14×(2.6-2.8) 185×14×(2.6-2.8) 远期船型 一顶+2×1000 270马力 62×10.6×(2.0-2.2) 151.5×10.6×(2.0-2.2) 远期船型 一拖+4×500 270-27.5×6.1×2.46 53×8.8×1.9 239.5×8.8×2.46 近期船型 一拖+12×100 250-23×4.9×1. 85 24.85×5.24×1.85 321.2×5.2×1.85 近期船型
航道工程课程设计2、地质资料 根据地质钻探资料得知，地基无不良地质构造情况，地层分布近似水平，地基土表层至▽7.0m以上为重壤土，厚约1.5～3m，其下▽7.0～6.0m为轻砂壤土，厚约1.0m，▽6.0m以下为亚粘土，土壤物理性质见表1-2。 表二各种土壤的主要物理力学性质 土壤名称 容重（T/m3） 比重 G（T/m3） 内摩擦角 （°） 含水量 W（％） 粘结力 C kg/cm2 渗透系数 K，cm/s 承载力［σ］ kPacm2 天然土干土 重壤土18.91 14.7 26.17 23.0 28.4 53.90 4.8×10-6225.4 轻砂壤土19.11 14.9 26.17 27.5 28.3 22.524 1.03×10-5313.6 亚粘土19.01 15.29 26.85 26.0 24.4 56.84 1.0×10-7294.0 3、水文气象资料 特征水位： 上游设计洪水位：▽12.2m 上游最高通航水位：▽11.2m 上游最低通航水位：▽8.5m 下游最高通航水位：▽9.0m 下游最低通航水位：▽7.2m 下游校核低水位：▽6.8m 检修水位：上游▽10m；下游▽8.0m 气象资料：降雨量及气温资料从略。风力：冬天盛行东北风，夏天盛行东南风，最大风力设计8级，校核12级。
40-航道工程学课程设计大纲2016
中国海洋大学本科生课程大纲 _、课程介绍 1.课程描述： 本课程（船闸）设计主要涉及船闸的平面布置、输水系统形式及水力计算、闸阀门及启闭机型式选择、闸室结构设计?等内容。通过1周的工程设计，掌握船闸的平面布置、输水讣算和船闸结构设计，并给出设计计算说明书和相应的图件，形成完整的设计报告。 2.设计思路： 本课程（船闸）设计采用某航道工程的设汁条件，结合船闸设计规范，并辅以AotuCAD. Matlab等软件，让同学们基本掌握作为船闸设计的基本方法、流程和关键技术问题，提高他们对理论知识和基本原理的理解，以及对实际工程问题的把握。 3.课程与其他课程的关系 先修课程：水力学，河流动力学。 本课程（船闸）设讣与水力学、河流动力学课程教学内容密切相关；只有在掌握询面二门专业基础课的基础上，航道工程学课程设计?的实践教学才能达到较好的效果。 二、课程目标
本课程的LI标是培养学生的工程观点和分析能力，达到华盛顿公约规定的国际工程师认证的标准，培养符合国家经济发展需要的工程技术人才。 （1）知识获取 熟悉并掌握船闸布置、输水系统水力计算、闸门选择及船闸结构设计；熟悉“船闸设汁规范”等内容；了解本课程设讣所涉及的的国内外最新发展动向及研究成果。 （2）思维方法培养 综合、系统分析的思维方法。 （3）能力培养 具有运用规范、分析现场资料，动手解决实际航道工程设计?的能力；且具备一定的创新意识和应用最新科技成果的能力。 三、学习要求 航道工程学课程（船闸）设计是一门涉及到理论与工程相结合的实践性课程，作为港航工程师，在校期间应掌握其设计和讣算，并汇编成设计报告的专业技能。要达到以上学习任务，学生必须 （1）认真分析设计条件，熟练掌握设计要求； （2）结合课本及技术规范，完成每一步计算和设计； （3）利用相应软件，完成图件绘制。
人机学和工业设计的关系
人机学和工业设计的关系 人机工程学是一门关于技术和人的协调关系的科学，它首先是一种理念，把使用产品的人作为产品设计的出发点，要求产品的外形、色彩、性能，都要围绕人的生理、心理特点来设计；然后是一系列的知识基础和研究方法，其知识基础来源于工程心理学、预防医学、技术美学、人体测量学等，其研究方法包括自然观察、访谈和问卷调查、现场或实验室的对照比较和测试、有关的统计分析等；接着是整理形成的设计技术，包括设计准则、标准、计算机辅助设计软件等，这些设计技术再和特定领域的其他技术及制造技术相结合，就形成符合人机工程学的产品，这些产品让使用者更健康、高效、愉快地工作和生活。 工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计，其理念是“在符合各方面需求的基础上兼具特色”。工业设计在企业中有着广阔的应用空间。分为产品设计、环境设计、传播设计、设计管理；包括造型设计、机械设计、电路设计、服装设计、环境规划、室内设计、建筑设计、UI设计、平面设计、包装设计、广告设计、动画设计、展示设计、网站设计等。 工业设计所涉及的这些领域、理念和人际工程学的理念有着惊人的相似之处。在工业设计的各个领域中，无不体现出工业设计以人为本，与日常生活息息相关的特点。举例说明：室内设计，室内设计是根据建筑物的使用性质、所处环境和相应标准，运用物质技术手段和建筑设计原理，创造功能合理、舒适优美、满足人们物质和精神生活需要的室内环境。室内设计之本是根据建筑物及其所处环境来设计出让人居住舒适，功能适宜的室内环境，其设计的目标为建筑，但最终的收益者和使用者是人，是要根据人的生理需求、心理情趣及精神需要来设计，追其根源最终还是要根据人的需求来。所以这些设计中，人机工程学就起到关键性的作用。 再举一例： PC电脑及笔记本电脑的设计与生产，电脑究其根本是电子产品，以其内部电子元件和IT技术为主，但不论是过去的用于军事和政府工作的第一代计算机，还是现在被普遍用于日常生活的各式各样的PC电脑，它的设计不仅仅只关注与它在运算和运用方面，更重要的是赋予其让人更容易接受和使用的形体塑造。在电子产品日新月异到处泛滥的今天，一台拥有梦幻般配置的的电脑，也许会对人们产生震撼与欲望，但影响人们购买的原因不仅仅在其价格是否合适，也许这会是用户购买时一方面的考虑因素，但更容易影响用户购买欲望的实际上是此台电脑的外形设计，使用舒适度，色彩，材料等等更易使人接受和接触的方面。由此看来在电脑的设计中，人机工程学的作用不言而喻。不论是产品的经济价值，还是产品的使用价值，人际工程学都会起到画龙点睛的作用。所以在工业设计中，人机工程学不仅仅是其相关的一门学科，更是息息相关，密不可分的一门学科。在设计中，人机工程学占有无比重要的位置。 在21世纪的今天，尤其是在中国，工业设计的前景是无限光明的，但其前进道路却是无比曲折的，现在社会已经越来越注重产品的外观设计、艺术含量。工业设计是现代工业文明的灵魂，是现代科技与艺术的统一，也是科技与经济、文化的统一。但对于中国来说还处于学习和模仿制造的阶段，自主设计所占比例还很小。但随着进入21世纪，更多国内企业已意识到工业设计的重要性。随着高科技技术的发展，产品的质量不再是主要矛盾，抢占市场，获胜的关键在于工业设计的创新，在于其能否引导世界潮流。谁的工业设计有创新能取胜，谁就能赢得市场。人机工程学对与工业设计有着决定性的作用。所以，在工业设计过程中，拥有更强，更坚实的人机工程学功底，对于设计来说无比重要。总而言之，人机工程学是工业设计能否取得成功关键和基础，不注重人际工程学的设计不会是社会和人们使用的主流。
水运工程施工课程设计指导书
水运工程施工课程设计指导书 交通工程系港航教研室 二〇〇九年九月
《水运工程施工》课程设计指导书 课程名称：《水运工程施工》课程设计 学时数：26学时 学分数：1.0 开课系、教研室：交通工程系港航教研室 执笔人：周春煦 编写时间：2009年9月 一、设计目的 《水运工程施工》是港航工程专业重要的专业技术课之一，具有很强的理论性和实践性。通过课程设计，可以使学生较系统地掌握港口与航道工程施工组织设计的理论和方法，培养学生综合利用所学的理论知识分析解决实际问题的能力、利用和查阅资料的能力、独立工作的能力以及计算机应用能力，为使学生成为合格的工程师打下扎实的基础。 二、设计任务 完参照国家计委的《基本建设大中型项目施工组织设计大纲主要内容与编制要求》（1997）进行苏北某水利枢纽船闸工程的施工组织设计。 三、基本内容与要求 （一）概述（总说明） （二）自然条件和施工条件分析 （三）施工方案设计 定性分析比较不同的防渗排水方案、不同的布置方案（变电站、混凝土拌和站与仓库等）以及工地交通线路方案所产生的影响与后果。 （四）主要工程量计算 1.土方开挖工程(含引航道)； 2.土方回填工程量； 3.混凝土及钢筋混凝土工程量（含钢量以18 kg/m3计算）； 4.导航墙及护坦工程量； 5.引航道浆砌块石工程量（块石护坡厚度40 cm）。
（五）基坑排水设计 1．进行排水负荷计算，分析决定防渗排水方案； 2．选择设备类型、确定相关设备的数量、安排人员数量； 3．决定排水分区布置图并纳入说明书。 （六）施工方法设计 1．土方开挖 1)确定开挖方法，划分开挖区； 2)堆土弃土区布置； 3)选择主要施工机械及数量； 4)根据计算工程量计划工人数； 5)设计布置挖土机械开行路线及运输工具运行路线。 2．混凝土工程 1)初步施工方案； 2)确定生熟料运输方式、安排运输设备和数量; 3)选择主要机械的型式，确定数量，安排机械进场时间； 4)混凝土分层分块安排； 5)安排混凝土浇注程序； 6)优化安排总工期。 3．土方回填工程 1）确定回填方法，注意作业顺序； 2）选择施工机具及数量，计算工期和工人数 4．闸门、公路桥安装（3个月，30人） （七）编制进度计划 1．初拟进度计划 2．修正进度计划 3．编制主要材料、机械设备和劳动力汇总表 （八）施工总平面布置： 1.交通运输线路布置（通达仓库和附属企业）； 2.输变电系统设计与线路布置（变电站位置选择，通达混凝土拌和站、工地、仓库、 办公区与生活区）；
人机工程学产品设计-床上一体书桌
设计时间：2012年4月18日 目录 1 技术背景 (1) 现有技术 (2) 现有状况 (3) 存在的问题 (3) 2 设计原理 (4) 设计方案 (4) 设计原理 (6) 创新点............................................................... .. (6) 3 产品功能 (7) 产品结构 (7) 产品功能 (11) 产品优缺点 (11) 产品优点 (11) 产品缺点 (12) 使用方法 (12) 使用注意事项 (12) 4 市场应用价值 (13) 5 展望 (13) 结论 (13) 不足 (13) 展望 (13) 心得 (14)
6 参考文献 (15) 摘要： 我们作为学生，深知当今一种习惯——就是很多学生喜欢在床上看书、做作业或玩笔记本电脑。可今天学生所用床上电脑桌琳琅满目，不尽相同。但是目前在床上使用的书桌，功能和样式比较单一，不能符合大众的需求。并且在书床上看书时，由于书本放置的角度不适当，而导致用眼疲劳，影响视力，还有看书时间过长，手臂变得僵化，翻页不是特别方便。伴随各种设计问题也是不可避免。本文将会提出全新理念，从人机工程学角度出发，配合床的结构而设计出一套新颖的集床、柜、桌于一体的床上一体化电脑桌，使同学们应用更加舒适、方便。关键词： 人机工程安全床上电脑桌人性化一体化产品设计 正文： 1 技术背景 学习安全人机工程学的理论课程之后，更加发现我们自身的生活空间——寝室，存在严重的不合理现象，尤其是床铺的设计不合理。我们每天都要有将近三分之一的时间在床上度过。因此床上环境一直是影响一个大学生寝室生活体验的核心。但是想要改善床上环境，我们也不得不面对许多制约。比如寝室本身结构的制约，床铺本身设计上的制约以及每个人生活方式的制约。 而这一切又往往集中体现在床上空间不足上。没有放杂物的床头柜，没有在床上使用电脑或者学习用的桌子，没有足够的空间堆放多余的书籍。哪怕我们斥资购入一张传统的电脑桌，其清理上的麻烦与空间占用又成了问题。于是我们着眼于床上空间利用率的问题，开创性的将床头柜与电脑桌合二为一，并且利用墙面书架旁的空余空间，将桌子、床和小型储物柜整合成一个新的整体，以此实现床上空间的最大利用。从而改善大学生的寝室生活体验。 所以作为一张好的电脑桌，必须从符合人体的生理、心理及解剖学特征出发，以提高人们在电脑作业时保持舒适度与工作效率。为了更好的改进及设计符合人们需要的床上电脑桌，首先必须对市面上现有床上电脑桌存在问题进行总结分析。在进行针对这些问题进行改进，以设计出符合人体生理、心理及解剖学特性
航道整治课程设计报告
芜申线堑口村航道整治工程设计报告 班级：09级港航6班 姓名:*** 学号：090301**** 指导老师：** 2012年9月
一、设计目的 1、巩固和提高航道工程学与航道整治学的相关知识，初步掌握航道整治设计的基本内容、步骤和方法。 2、熟练掌握航道整治中autoCAD的运用以及数据处理的步骤方法。 二、设计任务 研究内容：芜申线高溧段堑口段（70K——76K）航道整治工程。 具体的研究工作有： （1）航道等级及设计船型的确定； （2）航道尺度确定； （3）航道线位方案比选； （4）航道平面布置； （5）撰写课程设计报告。 三、设计资料 1、自然地质条件 （1）河流概况 芜申线高溧段由江苏与安徽交界的高淳县丹农砖瓦厂起，流经东芮线(高淳丹农砖瓦厂至东坝砖瓦厂)、溧坝线(东坝砖瓦厂至溧阳河口南段)一段, 由溧梅线向东北至溧阳南渡镇，沿溧梅线至溧阳轮联船厂(丹金溧漕河口)，与芜申线溧宜段起点相接。 芜申线高溧段高淳下坝上游属安徽水阳江、青弋江水网平原圩区，地面高程在 5.5 D(吴淞基面，以下同)以上；下坝以下段为丘陵地区(茅山、天目山余脉)，南侧为皖南、宜溧山区。芜申线以高淳县下坝船闸及茅东节制闸为界，上游为长江支水系青弋江、水阳江水系，下游为太湖水系。 芜申线高溧段流经东芮线的官溪河、胥河，历史上胥河又名胥溪河，是我国历史上最早开凿的的人工运河,它西接固城湖、水阳江、直通长江，下连溧阳、宜兴、抵太湖。相传该河是公元前506年春秋战国时期吴国大将伍子胥为运送军粮开凿而得名。它沟通了长江、水阳江、青弋江与太湖流域的水
上航运，大大缩短了绕道长江的航程，灌溉了苏南农田。明太祖朱元璋为使苏、浙粮运避开长江风险，于洪武二十五年(公元1392年)重开胥河，并在东坝建石闸封闭，节制水流，解除了苏、浙一带水患。自此，“三湖”(南漪湖、石臼湖、固城湖)之水不复东流，胥河至太湖的航运从此中断。苏州民谣说：“东坝倒，北寺塔上飘稻草。”意即东坝一倒，上游洪水倾泻而下，会淹没苏州城的北寺塔。汛期高淳固城湖水位要比下游太湖水位高出七、八米，为安全计，明嘉靖三十五年(公元1556年)，又在东坝下游约五公里处构筑了下坝。 由于下坝船闸以西芜申线属青弋江、水阳江水系，茅东节制闸和下坝船闸共同组成该级枢纽节制该水系的水向太湖宣泄，迫使汛期来自皖南山区经水阳江、青弋江进入芜申线的洪水经石臼湖重新汇入长江。安徽水阳江、青弋江水网平原圩区，地面高程在▽5.5(吴凇基面，以下同)左右，每至汛期，芜申线高溧段下坝船闸上游河水水位达▽8.0以上，1999年超过▽13.07，河道两侧防洪大堤高程在▽14.5左右，该段航道为地上河，汛期防洪压力极大。 下坝以下至溧阳河口镇南为溧坝线，芜申线在溧阳河口镇南由溧坝线拐入溧梅线，经南渡、蒋店、五潭渡后横穿丹金溧漕河与溧阳改线段起点相连。该段航道位于溧宜山区北麓，由西部茅山山区、南部溧宜山区洪水冲蚀而成，来自上述山区的洪水和洮湖部分调蓄水流汇入芜申线高溧段经宜兴段流入太湖。该段水系属太湖水系。下坝以下航道狭窄且多弯曲，通航条件较差，地形复杂，地势西北高、东南低，周边高、腹部低，逐渐向太湖倾斜。 芜申线高溧段下坝以上有水阳江支流狮树河、永胜河由南向北汇入固城湖，秦淮河通过石臼湖与高溧段相通，石固河将芜申线高溧段上的固城湖与石臼湖沟通，沿线还与漆桥河、漕塘河、沛桥河相连；下坝以下河湖港汊密布，河网纵横，沿线主要有五级以上航道中河、丹金溧漕河和常溧线等，高溧段尾端通过溧阳改线段与芜申线宜兴段连接。除以上主要河道外，下坝以下沿线尚有桠溪河、社渚新河、大溪城河、周城河、上沛河、南渡北河、草溪圩河、泓口河汇入。 芜申线下坝以上航道流经水阳江、青弋江水系的圩区平原，水位变幅较大，每到汛期水位平均在?8.0以上，枯水期芜申线上游段只有地下水和地区迳流补给，水位多在?6.0以下，该段为长江及石臼湖、固城湖的重点防汛区。据调查，上世纪八十年代以来每当洪水水位超过?8.5水位时,高淳下
港口航道工程学课程设计
指导教师：张劲松田兴参 作者： 学号：29
目录 1概述 ................................................................................................. 错误!未定义书签。2基本资料.. (3) 2.1气象 (3) 2.1.1气温 (3) 2.1.2风速 (3) 2.2水文 (3) 2.2.1洪水 (3) 2.2.2水位及其他高程 (4) 2.2.3泥沙 (4) 2.3地质 (4) 2.4航运 (5) 2.5枢纽工程其他资料 (6) 3设计内容 (6) 3.1枢纽中的船闸布置 (6) 3.1.1船闸等级的确定 (6) 3.1.2船闸布置方案比较论证 (6) 3.1.3船闸各平面尺寸及高程的确定 (7) 3.1.3.1各平面尺寸 (7) 3.1.3.2各高程 (8) 3.1.4船闸通航水位的确定 (9) 3.1.5船闸通过能力及耗水量 (10) 3.1.5.1通过能力 (10) 3.1.5.2耗水量 (11) 3.1.6输水系统选型及廊道断面尺寸拟定 (11) 3.1.6.1输水系统选择 (12) 3.1.6.2输水廊道断面尺寸 (12)
3.1.7引航道布置及尺寸 (12) 3.1.8人字闸门尺寸拟定 (13) 3.1.8.1门扇长度 (13) 3.2船闸的稳定及结构设计 (14) 3.2.1船闸闸首墙及闸室墙的结构形式 (14) 3.2.2确定荷载及其组合 (16) 3.2.2.1闸首墙荷载及其组合 (16) 3.2.2.2闸室墙荷载及其组合 (19) 3.2.3闸首墙尺寸拟定及稳定分析 (23) 3.2.3.1闸首墙抗滑稳定性分析 (23) 3.2.3.2闸首墙抗倾稳定性分析 (24) 3.2.3.3闸首墙抗浮稳定性分析 (24) 3.2.3.4地基承载力分析 (25) 3.2.4闸室墙尺寸拟定及稳定分析 (25) 3.2.4.1闸室墙抗滑稳定性分析 (26) 3.2.4.2闸室墙抗倾稳定性分析 (26) 3.2.4.3闸室墙抗浮稳定性分析 (27) 3.2.4.4地基承载力分析 (27) 3.2.5衬砌墙计算 (28) 3.2.5.1衬砌墙应力计算 (28) 3.2.5.2锚筋计算 (29) 4设计图 (30) 4.1船闸平面图 (30) 4.2船闸纵剖面布置图 (30) 4.3船闸上、下闸首横剖面图 (31) 4.4船闸闸室首横剖面图 (31) 5参考文献 (32)
人机工程学和产品设计
人机工程学和产品设计 班级：机械107班姓名：刘清勇学号：Z100501714 随着科学技术的发展，以及人们对各种服务以及舒适操作的需求，人机工程学得到了长足的发展。国际人机工程学会（International Ergonomics Association）对本学科所下的定义为：研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适性等问题的学科。 顾名思义，人机工程学研究的是人与机器之间的相互关系。其根本宗旨是使人能够更加方便舒适的操作机器，提高生产效率，减少误操作，使人与机器能够和谐共处。所以人的因素至关重要。举个简单的例子：人提水壶时要考虑水壶方便、适应手提；往里装水，盖子可以用手打开；水烧开后壶会热，要有隔热手柄；要把水烧开的信息告诉使用壶的人；把烧开的水倒出来。这是人机工程学在生活中的简单应用，它与我们生活中的方方面面都息息相关。 其中人、机、环境构成了一个人——机——环境系统，在进行产品设计时，要综合考虑着三方面的因素，努力做到三者的协调统一。 人机系统设计的目的就是创造最优的人机关系、最佳的系统效益、最舒适的工作环境，充分发挥人、机各自的特点，取长补短、相互协调、相互配合。如何合理分配人与机在系统功能以及人机间有效传递信息是系统整体设计的基本问题。 随着科学信息技术的发展，人们面对的是大量快速传递的信息，要求操作时精度高、快速准确。同时人机界面由硬件向软件转移，这时人与机都进入了一个新的阶段，因此新系统中人的特性如何体现，人与机的功能如何分配，机器系统如何更宜人等成为系统设计的主要内容。 人机工程学的研究方法主要有七种：1. 观察法可借助摄影或录像；2. 实测法借助仪器进行实际测量；3. 实验法在实验室或作业现场进行多次反复观测； 4. 模拟和模型试验法；5. 计算机数值仿真法； 6. 分析法；7. 调查研究法。对于每种方法的运用要结合具体的设计环境、现有生产条件、资金水平、以及人的技术水平来具体选取。 下面我以手套为例来简述人机工程学的产品设计过程。 第一，手套的号码人手的尺寸： 首先要考虑的问题是手套的尺寸如何适合于人的形态和功能范围的限度，相对于人的参数主要是人的结构尺寸和功能尺寸。人的结构尺寸指的是静态尺寸，而功能尺寸指的是动态尺寸。当我们买一双手套时会发现没有与我们的手完全相符的手套，不是有点大就是有点小，所以要考虑功能尺寸。手套的不合适会对我们的手造成一定的伤害，尤其是在一些重要的生产线上，不合适的手套很有可能会引发重大事故。然后根据不同年龄阶段男女手尺寸的特点，设计一系列不同尺寸的手套，来满足各种年龄的需求。 第二，手套的松紧程度： 手套如果过紧就会是人佩戴起来不舒适，如果是在工业环境，佩戴不舒适的手套就会影响工作心情，进而会影响工作效率，给工厂效益带来损失。 而手套过送的话则容易产生松脱，对于冬天保暖用手套，过松还会保暖效果
人机工程学和产品设计论文河北科技大学
人机工程学和产品设计 学院机械工程学院 班级机械125班 学号120503236
人机工程和产品设计 前言 通过学习人机工程学这门课程,自己了解了人机工程学的发展历史,在产品设计中的重要作用,及未来的发展趋势。通过短短八个星期的课程，也就只能学习到人体工程学的一些皮毛而已，然而就是这些知识，给与我们足够的专业指导，使我们在专业的学习上找到了重点和对专业的深刻认识，推翻了我们对设计的懵懂幼稚的看法，走上了学习，而且是深刻学习设计的正路。结合这学期学习知识自己分析在产品设计中的人为因素。 人机工程学的定义及基本原理 人体工程学是20世纪40年代后期跨越不同学科和领域，应用多种学科的原理、方法和数据发展起来的一门新兴的边缘学科。能提高人的工作效率，同时创造舒适和安全的劳动环境，保障劳动人民的健康，使人在生理上和心理上都得到全面发展。人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素，研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中，家庭生活中和闲暇时间内怎样统一考虑工作效率，人的健康、安全和舒适等问题的学科。 人机工程学的范围是很广泛的，其基础学科是研究人的生理、心理。就是实用科学，把技术科学直接应用的实际的操作之中，也是人体工程的本源之处。人机工程学以人为最根本、最直接的研究、服务
的对象，所以一切信息必须从人的自身中去获得，综合了这些信息才能做出判断。人类工程学是与人相关的科学信息在对对象、体系和环境进行设计中的应用，它涉及到人类生活的方方面面。理想的设计应当在工作体系、运动、休闲、健康和安全等诸多方面充分体现人类工程学的原理。 人机工程学的特点是在认真研究人，机，环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究，在人机工程学中将这个系统称为“人—机—环境”系统，这个系统中，人，机，环境三个要素之间相互作用，相互依存的关系决定着系统总体的性能，人机工程是科学地利用三个要素见的有机联系，来寻求系统的最佳参数。 人机工程学在产品设计中的应用 ２１世纪生产力急速发展，工业产品在达到其主要功能的基础上，人们更加注重产品在使用过程中的舒适性和便捷性，人机工学的应用越来越成为产品在竞争中重大优势。越来越多的设计者更加注重人为因素在产品设计的作用，下面我为大家简单介绍两种运用人机工程学设计的成功产品。 众所周知，超市手推车的功能主要是是供人在超市购物时运载货物，方便取拿且舒适性能较好，以方便顾客购物。就发挥超市手推车的功能作用而言，把人和超市手推车看成是一个系统整体是完全合理的。因此，人在购物推车时就组成了人——手推车系统。车
心得体会 港航课程设计心得体会
港航课程设计心得体会 港航课程设计心得体会 航道工程课程设计 题目：高良涧二线船闸总体设计学院：海洋环境与工程学院专业：港口航道与海岸工程学号：姓名： 设计书目录 第一部分：设计基本资料第一部分：设计基本资料1.1设计依据1.2设计标准、规范1.3地形资料1.4地质资料1.5水文资料1.6经济资料1.7交通及建筑材料供应情况1.8公路及桥梁 第二部分：船闸总体设计2.1船闸基本尺度的确定2.2船闸各部分高程的确定2.3引航道平面布置及尺度确定2.4船闸通过能力计算2.5船闸总体布置原则第三部分：船闸布置图3.1船闸总平面布置图（附一）3.2船闸纵断面布置图（附二） 1.1设计依据 本工程以国家计委关于《开发淮河运输两淮煤矿水运建设任务书》的批复（计交[xx]979文号）主要依据，并按照1978年9月交通部会同煤炭部和安徽省、江苏省共同编制上报的《两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书》及xx年9月18日交通部《关于报送对两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书的调整意见的报告》以及安徽省交通厅、交通部水运规划设计院编制的《两淮煤炭淮申线水运建设可行性研究报告》等文件的有关规定进行设计。1.2设计标准、规范 高良涧二线船闸按III级船闸、II级建筑物（闸首、闸室）、III级附属
建筑物标准设计。 设计采用中华人民共和国行业标准《船闸总体设计规范JTJ305-xx》1.3地形资料 本船闸位于洪泽湖南面，其南面是苏北灌溉总渠，夹于两水系之间，同时两水系之间还隔有一道防洪大堤。 在大堤的北面与洪泽湖水边线之间有一片洼地，标高在12.0～14.0之间。另外，在大堤上有一条淮阴通往南京方向的公路。1.4地质资料 高良涧二线船闸位于洪泽湖大堤，土质较为复杂。上部为人工夯实的湖堤，多为黄色粘土，持力层为粘土、亚粘土、粉砂夹层，但层次划分不明，软硬变化较大，下卧层基本上为承载力较高的砂性土。通过对有代表性的02号钻孔（下闸首部位）土层分布及试验成果的分析，范围为 1.5～17.10的地基土的平均允许承载力为0.27MPa，平均变形模量为5054KPa，泊松比为0.32。 回填土的力学性能指标表1-1 1.5水文资料 1.5.1特征水位 1.5.2水位组合 1.5.3风力、风向 最大风力8级，偏西方向，风速达21m/s。 1.6经济资料 1.6.1过闸货流
上海海事大学港航航道工程课程设计
航道工程课程设计 题目：高良涧二线船闸总体设计 学院：海洋环境与工程学院 专业：港口航道与海岸工程 学号：200710613004 姓名：袁雷
设计书目录 第一部分：设计基本资料 1.1设计依据 1.2设计标准、规范 1.3地形资料 1.4地质资料 1.5水文资料 1.6经济资料 1.7 交通及建筑材料供应情况 1.8公路及桥梁 第二部分：船闸总体设计 2.1船闸基本尺度的确定 2.2船闸各部分高程的确定 2.3引航道平面布置及尺度确定 2.4船闸通过能力计算 2.5船闸总体布置原则 第三部分：船闸布置图 3.1船闸总平面布置图（附一） 3.2船闸纵断面布置图（附二）第一部分：设计基本资料
1.1设计依据 本工程以国家计委关于《开发淮河运输两淮煤矿水运建设任务书》的批复（计交[1982]979文号）主要依据，并按照1978年9月交通部会同煤炭部和安徽省、江苏省共同编制上报的《两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书》及1981年9月18日交通部《关于报送对两淮煤炭淮申线水运建设计划任务书的调整意见的报告》以及安徽省交通厅、交通部水运规划设计院编制的《两淮煤炭淮申线水运建设可行性研究报告》等文件的有关规定进行设计。 1.2设计标准、规范 高良涧二线船闸按III级船闸、II级建筑物（闸首、闸室）、III级附属建筑物标准设计。 设计采用中华人民共和国行业标准《船闸总体设计规范JTJ305-2001》 1.3地形资料 本船闸位于洪泽湖南面，其南面是苏北灌溉总渠，夹于两水系之间，同时两水系之间还隔有一道防洪大堤。 在大堤的北面与洪泽湖水边线之间有一片洼地，标高在0. ?之间。 14 ?～0. 12 另外，在大堤上有一条淮阴通往南京方向的公路。 1.4地质资料 高良涧二线船闸位于洪泽湖大堤，土质较为复杂。上部为人工夯实的湖堤，多为黄色粘土，持力层为粘土、亚粘土、粉砂夹层，但层次划分不明，软硬变化较大，下卧层基本上为承载力较高的砂性土。通过对有代表性的02号钻孔（下闸首部位）土层分布及试验成果的分析，范围为5.1 17 ?的地基土的 - . + ?～10 平均允许承载力为0.27MPa，平均变形模量为5054KPa，泊松比为0.32。 回填土的力学性能指标表1-1 1.5水文资料 1.5.1 特征水位 1.5.2 水位组合
人机工程学产品设计调研报告
人机工程学产品设计调研报告 ——芬兰青少年家具设计调研 班级：08陶设一班姓名：谢朕学号：200810111107 设计师——为了因应极简空间的效率应用，二十一世纪的设计师用尽心思，不断地将设计的线条简化，运用更多的巧思将物品的功能幻化于无形，而整合出集造型，色彩与功能于一身的新世纪生活设计。 主要材料——现代家具钟爱木材。 森林与植物是大地之母，为地球上的生物带来生生不息的活力。长时间生长而成的树木，带有特殊的芬芳，加上自然质朴的美感，能把健康及舒适带进居家，让生活回归自然本质。 设计特点——时尚，简约，安全 青少年家具设计充满个性化想象力。有些设计师甚至把NBA、街舞等时尚元素注入到产品中。设计除了注重颜色的搭配与和协外，尤其注重环保与安全。青少年活泼好动，尽量避免使用玻璃制品等易碎材料，宜选择边角处略有小圆弧的以避免尖楞利角碰伤孩子。结构一定严谨牢固，旋转稳固，杜绝晃动或倾倒现象发生。
青少年（12--18岁）需要较大的空间发挥他们天马行空的奇思妙想，让他们探索周围的小小世界。几乎按照成人尺寸设计的家具，伸手可及的搁物架和茶几能给他们控制一切的感觉，满足他们即将成为成人的欲望。他们还钟情于可以充分施展爱好，以及有用来学习的地方，最好还可以用来接待同学以及和同学一起学习玩耍。 色彩选用——鲜艳，生动，活泼 色彩宜明快、亮丽、鲜明，以偏浅色调为佳，尽量不取深色。如果分色，如淡粉 配白、淡蓝配白、榉木配浅棕等等，则更显活泼多彩。
青少年家具设计方向——线条简约，时尚；以木材为基础，主要运用真皮或柔软度与之相近的材料；以一种或多种相似元素组合家具，使青少年具有主动性，灵感来源于拼插玩具；色彩可搭配成系列。
航道整治课程设计完整模板
目录 一、滩险概况 (1) 二、险滩成因及整治方案 (2) 三、设计标准的确定和推算 (2) 附图1：床沙粒径级配曲线图 (8) 四、整治建筑物的布置 (9) 附图2：整治线宽度和整治水位计算图 (10) 五、水力计算及结论 (11) 附图3:丁坝断面冲於条件计算图 (13) 附图4：丁坝断面图 (14) 附图5丁坝断面图 (15) 附图6丁坝断面图 (16) 六、施工建议和要求 (18) 七、工程量计算 (19) 附图7：丁坝断面设计及工程量计算图 (20) 参考文献资料 (21) 一、滩险概况
该浅滩位于湘江湘钢附近，河床属于沙质，河宽为600～700m，一般枯水期水深较浅，妨碍航行。 该浅滩属正常浅滩，上边滩较高，下边滩较低，边滩与深槽相互对应分布，上、下深槽相互对峙而不交错，它的两侧具有较高的边滩。上、下深槽在平面上相互交错，下深槽的上端（倒套）窄而深，边滩较低，横向漫滩水流强烈，浅滩脊宽浅，鞍凹斜窄，浅滩冲淤变化较大。 该浅滩右岸有一钢铁厂，需要取水，故要求整治时不封死右边滩，预留水道，设计水位时分流量不小于15m 3/s。中枯水期，水流向上深槽漫越上沙咀流向下深槽，形成扇形水流，水流分散，水深不足，严重影响航行，需要整治。 二、险滩成因及整治方案 该浅滩形成的原因是多方面的，但主要是水流分散，边滩较低，导致水流归槽时间迟，由于上边滩较高，水流到达过渡段后，下边滩较低，河面比上面宽，使水流流速减小，挟沙能力减弱，形成淤积。横向漫滩水流比较强烈，浅滩脊宽浅，鞍凹不明显，浅滩冲於变化较大。 根据浅滩成因可知，滩险形成的主要原因是河面过宽，边滩低，故应针对这些因素采取相应的措施，制定整治方案如下：束窄河面，加高下边滩，使流速增大，形成对浅滩的冲刷。采取这些措施后，可使中枯水位时，水流归槽早，冲刷时间增加。 具体实施方案如下：左边沿整治线布置一顺坝，起到引导水流、束狭河床的作用。考虑到右岸有钢铁厂取水需要，故整治河段应设计成人工分汊河段，而且在设计水位时右汊分流量应不小于15m3/s，因此须在右岸岸边预留水道河面宽度；再在河中修筑丁坝，使水流集中，流速增大，达到冲刷目的，同时也满足了钢铁厂的取水要求。主航道整治线宽度可按总的整治线宽度减去预留水道河面宽度确定。 三、设计标准的确定和推算 （一）航道基本尺度确定： I航道水深： 航道标准水深包括船舶的标准吃水和富余水深，即H=T+ΔH 式中：H——航道水深（m） T——船舶吃水（m）ΔH——富余水深（m） 取T=1.62m ，H=T+Δ+Δd按沙质河床浅滩考虑，触底安全富余量Δd=0.4m 船舶航行下沉量Δ=m v2==7.1428m/s 查表采用内插法求得m=0.00158 v取20km/h ，即取5.56m/s 取0.877 Δ=0.00158=0.0457m
手电筒产品人机工程学设计
手电筒产品人机工程学设计 班级：工业设计0881 姓名：夏诗羽学号：10 问题： 最普通的圆柱型的，那它的人机关系和它的直径有着密切的关系。而且现在的理论是，平整的要比带那种所谓的贴合手指的凹槽要更符合人机关系，因为人的手有些地方是不能加压的，而那种带凹槽的就相当于给整个手加压了。 本设计的目的：是研究握柄人机构造，增加手持稳定性，避免滑脱，施压，以保证手腕处于顺直状态，减少重复性积累损伤。研究手柄角度缓解手臂疲劳，是产品达到省力健康，舒适，美观的目的。 1. 现状分析 手电筒的用途极为广泛，用于在黑暗的遮盖物里阅读和用于发送编码消息只是两个用途最明显的方面。最普通的家用手电筒也能在教学演示中说明神秘物质电（ electricity）时扮演中心角色。电是一种令人称奇的现象，尽管它已得到普遍应用，但依然还保持着很大的神秘性，即使对那些自称已经弄清楚它的工作原理的人而言也是这样 材料：塑料的比较多，还有薄铁皮的，现在手电筒材料品种比较多，有合金的，钢塑复合的，不锈钢的，铝合金的，甚至还有套硅橡胶的，等等，不过现在都小型化了，发光体基本都LED的了。 手电筒设计流程图：
手电筒把柄形状设计 手电筒在设计过程中手电的把手设计的合理与否是整个设计的重点，现有的手电筒把手多为向内凹，大多采用整体圆弧设计，并没有国度曲面。虽然持握较为舒服，但容易旋转，持握稳定性较差。
2.材料分析 塑料 大多数塑料质轻，化学性稳定,不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低； ⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。 金属 结实，但传热性强，手感不好，出汗是容易滑脱。 特殊材质 精度高，亮度好，量角轻，不易磨损，不易刮伤，颜色丰富，形状效果多样，环境自然等优点。 4 新设计方案
航道整治课程设计任务书(2016)
航道整治课程设计任务书(2016)
《航道整治》课程设计指导书 重庆交通大学河海学院港航系 2008.10
《航道整治》课程设计指导书 课程名称：航道整治》课程设计 时间安排：四年级第一学期2周 系(部)、教研室：河海学院港海系 执笔人：赵志舟 一、设计目的 巩固和提高同学们已学知识，初步掌握航道整治设计的基本内容、步骤和方法。 二、设计任务 本课题系采用顺直治段上的过渡段沙质浅滩。浅滩的基本特点为：能满足航深要求的上、下深槽宽而浅，且水深相差不大，曲率甚小，但经多年观察，深槽仍然变化不大，基本稳定；上、下边滩低坦，过渡段河面宽阔，水流分散。拟统一采取整治（筑坝）和疏浚相结合的工程措施进行整治。其具体整治措施为：沿溪线布置挖槽，吸引水流，增加航深；两岸用对口丁坝束窄过渡段河面宽度，抬高边滩，稳固中、枯水河槽及其主流方向，加大流速，提高水流输沙能力，确保挖槽稳定。这个方案是根据课程设计的需要拟定的，不一定是最好的方案。 三、设计内容和步骤 (一) 设计水位、最低通航水位计算 1、基站设计水位用保证率频率法推算。按皮III 型曲线“求矩适线法”配线。采用《工程水文学》5－9、5－10和4－6表计算。资料表中缺1963年样本水位，系由本人根据该年日平均水位资料，计算各年水位保证率曲线推求补入。此项计算亦应提交成果。 2、用水位相关分析法求出回归方程，推求浅滩基本水尺设计水位。用《工程水文学》4－9表计算。 3、其它水尺设计水位，根据与基本水尺相关水位资料用“瞬时水位法”推求。 4、水位桩及各计算断面设计水位用“比降图解法”确定。 （二）计算浅滩床沙特征粒径，按资料和所附表式计算，点绘粒配曲线（用半对数坐标点绘，该坐
海岸工程学课程设计
《海岸工程学》课程设计 学院：海洋科学与工程学院 专业：港口航道与海岸工程 姓名： 班级： 学号： 二零一四年六月
目录 摘要 (2) 一．设计资料分析 (3) 1、工程概况 (3) 1.1工程位置 (3) 1.2工程内容 (3) 2、自然条件 (3) 2.1气象 (3) 2.2水文 (4) 2.3工程地质 (5) 3、设计荷载 (7) 3.1 恒载：结构自重。 (7) 3.2 施工期荷载：施工机械荷载，按1t/m2计。 (7) 3.3 水流力 (7) 3.4 波浪力 (7) 3.5 地震荷载 (8) 二．防波堤总体设计 (8) 1.结构选型 (8) 2.防波堤断面设计 (8) 2.1斜坡堤断面型式的确定 (8) 2.2胸墙顶高程 (8) 2.3护面坡顶高程 (9) 2.4堤顶宽度 (10) 2.5支承棱体 (10) 2.6肩台高程和宽度 (10) 三．构造设计 (10) 1.堤心石 (10) 2.护面块体 (10) 3.外坡护面块体下的垫层 (11) 4.堤底垫层及堤前护底块石 (11) 四．斜坡式防波堤的计算 (11) 1.护面块体的稳定重量、护面层厚度 (11) 2.垫层块石的重量和厚度 (12) 3.堤前护底块石的稳定重量和厚度 (12) 4.胸墙的作用标准值计算和相应组合 (13) 4.1持久组合 (13) 4.2短暂组合 (16) 5.胸墙的抗滑、抗倾稳定性验算 (16) 5.1沿墙底抗滑稳定性验算 (16) 5.2沿墙底抗倾稳定性验算 (17) 结束语 (17)
摘要
一．设计资料分析 1、工程概况 1.1工程位置 拟建电厂位于印度尼西亚国南部爪哇岛的西南海岸Palabuhan Ratu 湾内，面对印度洋。地理概位为：07°02′E，106°32′N。 1.2工程内容 防波堤设计内容包括南防波堤和北防波堤，南防波堤总长1284.628m，北防波堤总长778.627m。 2、自然条件 2.1气象 本地区属热带雨林气候，高温、多雨、风小、湿度大，每年1～3月份为雨季，6～9月份为旱季，其它月份为旱湿转换期。 2.1.1气温 工程点气温特征值表 月份 分类 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 历年月平均气温（?C）24.2 23.9 24.4 24.4 24.4 24.1 23.9 23.7 24.0 24.3 24.4 24.0 历年月最高气温（?C）33.0 33.4 33.4 36.2 33.0 32 32.2 32.8 34.0 34.2 33.6 33.6
人机工程案例分析
人机工程学“产品设计”案例分析 一、不错设计 1、耳机 符合人机工程学设计，可任意转动麦克风，属后挂式耳机 2、手机 符合人机工程学原理的设计奉上鲜明的拇指托靠处和波动曲线起伏的键盘，在与好友保持密切的沟通联络时，指尖如舞蹈般在手机上轻盈曼妙地跃动。如水银泻地般顺畅自然的滑盖式机械结构，因采用由专为高性能车辆提供轴承的厂商制造的优质滚珠轴承而更臻完美，令手机堪比手工技艺的登峰造极之作。
3、电动固定平台搬运车 根据人机工程学原理设计的舵柄，操作简单、安全、灵活；高强度的车身，满足各种需求，适应性强；先进的液压系统具有轻载快速提升功能，效率高；驱动轮和双承载前轮均为聚氨酯，耐磨性能好；货叉前部特殊设计的导轮，具有很好的导入性；所有的轴承均备有润滑套，液压系统和轴承完全免维护；德国进口密封元件：优质、可靠、使用寿命长、密封效果好；摆动后轮结构：保证两侧后轮均能同时落地，接触性好，避免油缸承受侧向载荷；提供不同的货叉长度/宽度；提供尼龙/橡胶轮供不同工况使用；可选停车制动功能：手制动/脚制动 4、奥迪Shooting Brake概念车的内饰 先天的跑车本性，按照典型的跑车风格设计的较低座椅位置、高位中控台、清晰的仪表板总成，无不显露出这一特性。较短的跑车型换档杆、极佳手感的档把、车门上宽阔的扶手以及上覆橡胶材料的铝质踏板，将外形和功能通过人机工程学完美地契合。
5、激光条码扫描器 LS 4008i 的设计不但坚固耐用，而且对性能进行专门设计以提高可操作性。LS 4008i 不但非常轻巧，并且优化了手柄设计，任何人大小的手都能轻松握持，使用舒适无比。其获得专利的双指触发器可以减少手指疲劳，过长时间操作下亦是如此适合长时间操作。免持式Intellistand 可以方便地进行固定展现扫描，大大提高了工作效率。LS 4008i 扫描仪扫描器具有一个明亮的较大双色发光二极管，还有一个音量可调的蜂鸣器，可以在解码成功时发出确认声音信号。扫描仪扫描器上的橡胶垫有两种作用，一是减振，一是抬高扫描仪扫描器使其远离柜台，方便取放。 6、手机 104×43×18毫米的机身体积和仅91克的重量，加上符合人机工程学原理的尺寸，无论