现代设计方法实验报告
哈工大 机电产品现代设计方法实验报告
1 实验目的（1）掌握典型机电产品多学科协同优化设计软件环境组成，包括建模软件、分析软件、协同平台；（2）自主设计产品模型、分析过程、优化目标；(3) 对得到的优化结果进行定性分析，解释结果的合理性，编写上机实验报告。
2 实验内容(1) 轴或负载台的有限元分析(2) 基于Adams的运动学分析与仿真3实验相关情况介绍（包含使用软件或实验设备等情况）网络协同设计环境，如图1所示：包括产品CAD建模、有限元分析FEM、动力学仿真ADAMS和控制仿真MATLAB。
计算机网络硬件环境和相应软件环境。
图形工作站和路由器，安装协同设计仿真软件。
型图1 协同设计仿真平台组成典型机电产品协同设计仿真工作流程如下图2所示。
1）利用CAD建模工具，建立产品模型；2）利用ADAMS建立产品运动学模型；3）根据CAD和ADAMS传过来的结构模型和边界条件分析零件应力场和应变场；4）用ADAMS分析得到的运动参数（位移、速度）。
图2 协同设计仿真平台组成SysML语言是UML语言(Unified Modeling Language，统一建模语言，一种面向对象的标准建模语言，用于软件系统的可视化建模)在系统工程应用领域的延续和扩展，是近年提出的用于系统体系结构设计的多用途建模语言，用于对由软硬件、数据和人综合而成的复杂系统的集成体系结构进行可视化的说明、分析、设计及校验。
在这里我们绘制参数图如下。
在下面的参数图中，我们确定了系统中各部件的相互约束情况。
图４产品初步结构与ＳｙｓＭＬ图4实验结果（含操作过程说明、结果记录及分析和实验总结等，可附页）（一）底座转台关键件有限元分析：1，在CAD中打开零件的三维模型图，导出为IGES格式模型文件（*.igs）,在Ansys中运行file->import->IGSE...导入该模型; 或者按照以下步骤创建零件模型。
运行Preprocessor->Modeling->V olumns->Cylinder->Solide Cylinder，弹出如下对话框，在对话框中输入相应数值，。
现代设计黄金分割法、复合形法实验报告
《现代设计理论与方法》实验报告一、实验目的机械优化设计是一门实践性较强的课程，学生通过实际上机计算可以达到以下目的:1．加深对机械优化设计方法的基本理论和算法步骤的理解；2．培养学生独立编制或调试计算机程序的能力；3．掌握常用优化方法程序的使用方法；4．培养学生灵活运用优化设计方法解决工程实际问题的能力。
二、实验项目、学时分配及对每个实验项目的要求序号实验项目学时实验要求1 黄金分割法2 1．明确黄金分割法基本原理、计算步骤及程序框图；2．编制或调试黄金分割法应用程序；3．用测试题对所编程序进行测试；4．撰写实验报告。
2 复合形法41．明确复合形法基本原理、计算步骤及程序框图等；2．编制或调试复合形法应用程序；3．用测试题对所编程序进行测试；4．撰写实验报告。
三、测试题1．黄金分割法程序测试题1) ，取，，程序如下：#include<stdio.h>#include<conio.h>#include<math.h>#define e 0.00001#define tt 0.01float function(float x){float y=pow(x,2)-10*x+36;//求解的一维函数 return(y);}void finding(float a[3],float f[3]){float t=tt,a1,f1,ia;int i;a[0]=0;//初始区间的下界值f[0]=function(a[0]);for(i=0;;i++){a[1]=a[0]+t;f[1]=function(a[1]);if(f[1]<f[0]) break;if(fabs(f[1]-f[0])>=e){t=-t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];}else{if(ia==1) return;t=t/2;ia=1;}}for(i=0;;i++){a[2]=a[1]+t;f[2]=function(a[2]);if(f[2]>f[1]) break;t=2*t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];}if(a[0]>a[2]){a1=a[0];f1=f[0];a[0]=a[2];f[0]=f[2];a[2]=a1;f[2]=f1;}return;}float gold(float *ff){float a1[3],f1[3],a[4],f[4];float aa;int i;finding(a1,f1);a[0]=a1[0];f[0]=f1[0];a[3]=a1[2];f[3]=f1[2];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);f[2]=function(a[2]);for(i=0;;i++){if(f[1]>=f[2]){a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[2]=function(a[2]);}else{a[3]=a[2];f[3]=f[2];a[2]=a[1];f[2]=f[1];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);}if((a[3]-a[0])<e){aa=(a[1]+a[2])/2;*ff=function(aa);break;}}return(aa);}void main(){float xx, ff;xx=gold(&ff);printf("\n The Optimal Design Result Is:\n"); printf("\n\tx*=%f\n\tf*=%f", xx, ff);getch();}运行结果：2) ，取，，程序如下：#include<stdio.h>#include<conio.h>#include<math.h>#define e 0.00001#define tt 0.01float function(float x){float y=pow(x,4)-5*pow(x,3)+4*pow(x,2)-6*x+60;//求解的一维函数 return(y);}void finding(float a[3],float f[3]){float t=tt,a1,f1,ia;int i;a[0]=0;//初始区间的下界值f[0]=function(a[0]);for(i=0;;i++){a[1]=a[0]+t;f[1]=function(a[1]);if(f[1]<f[0]) break;if(fabs(f[1]-f[0])>=e){t=-t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];}else{if(ia==1) return;t=t/2;ia=1;}}for(i=0;;i++){a[2]=a[1]+t;f[2]=function(a[2]); if(f[2]>f[1]) break;t=2*t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];}if(a[0]>a[2]){a1=a[0];f1=f[0];a[0]=a[2];f[0]=f[2];a[2]=a1;f[2]=f1;}return;}float gold(float *ff){float a1[3],f1[3],a[4],f[4];float aa;int i;finding(a1,f1);a[0]=a1[0];f[0]=f1[0];a[3]=a1[2];f[3]=f1[2];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);f[2]=function(a[2]);for(i=0;;i++){if(f[1]>=f[2]){a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[2]=function(a[2]);}else{a[3]=a[2];f[3]=f[2];a[2]=a[1];f[2]=f[1];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);}if((a[3]-a[0])<e){aa=(a[1]+a[2])/2;*ff=function(aa);break;}}return(aa);}void main(){float xx, ff;xx=gold(&ff);printf("\n The Optimal Design Result Is:\n");printf("\n\tx*=%f\n\tf*=%f", xx, ff);getch();}运行结果如下：3) ，其中，取，，程序如下：#include<stdio.h>#include<conio.h>#include<math.h>#define e 0.00001#define tt 0.01float function(float x){float y=(x+1)*pow((x-2),2);//求解的一维函数return(y);}void finding(float a[3],float f[3]){float t=tt,a1,f1,ia;int i;a[0]=0;//初始区间的下界值f[0]=function(a[0]);for(i=0;;i++){a[1]=a[0]+t;f[1]=function(a[1]); if(f[1]<f[0]) break;if(fabs(f[1]-f[0])>=e){t=-t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];}else{if(ia==1) return;t=t/2;ia=1;}}for(i=0;;i++){a[2]=a[1]+t;f[2]=function(a[2]); if(f[2]>f[1]) break;t=2*t;a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];}if(a[0]>a[2]){a1=a[0];f1=f[0];a[0]=a[2];f[0]=f[2];a[2]=a1;f[2]=f1;}return;}float gold(float *ff){float a1[3],f1[3],a[4],f[4];float aa;int i;finding(a1,f1);a[0]=a1[0];f[0]=f1[0];a[3]=a1[2];f[3]=f1[2];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);f[2]=function(a[2]);for(i=0;;i++){if(f[1]>=f[2]){a[0]=a[1];f[0]=f[1];a[1]=a[2];f[1]=f[2];a[2]=a[0]+0.618*(a[3]-a[0]);f[2]=function(a[2]);}else{a[3]=a[2];f[3]=f[2];a[2]=a[1];f[2]=f[1];a[1]=a[0]+0.382*(a[3]-a[0]);f[1]=function(a[1]);}if((a[3]-a[0])<e){aa=(a[1]+a[2])/2;*ff=function(aa);break;}}return(aa);}void main(){float xx, ff;xx=gold(&ff);printf("\n The Optimal Design Result Is:\n"); printf("\n\tx*=%f\n\tf*=%f", xx, ff);getch();}运行结果如下：2．复合形法程序测试题1)取：程序如下：#include "math.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"#define E1 0.001#define ep 0.00001#define n 2#define k 4double af;int i,j;double X0[n],XX[n],X[k][n],FF[k];double a[n],b[n];double rm=2657863.0;double F(double C[n]){double F;F=pow(C[0]-2,2)+pow(C[1]-1,2);return F;}int cons(double D[n]){if((D[1]-pow(D[0],2)>=0)&&((2-D[0]-D[1])>=0)) return 1;elsereturn 0;}void bou(){a[0]=-5,b[0]=6;a[1]=-5,b[1]=8;}double r(){double r1,r2,r3,rr;r1=pow(2,35);r2=pow(2,36);r3=pow(2,37);rm=5*rm; if(rm>=r3){rm=rm-r3;}if(rm>=r2){rm=rm-r2;}if(rm>=r1){rm=rm-r1;}rr=rm/r1;return rr;}void produce(double A[n],double B[n]){int jj;double S;s1: for(i=0;i<n;i++){S=r();XX[i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);}if(cons(XX)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=XX[i];}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){S=r();X[j][i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);}}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){X0[i]=0;for(jj=1;jj<j+1;jj++){X0[i]+=X[jj][i];}X0[i]=(1/j)*(X0[i]);}if(cons(X0)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];}while(cons(XX)==0){for(i=0;i<n;i++){X[j][i]=X0[i]+0.5*(X[j][i]-X0[i]); XX[i]=X[j][i];}}}}main(){double EE,Xc[n],Xh[n],Xg[n],Xl[n],Xr[n],Xs[n],w; int l,lp,lp1;bou();s111:produce(a,b);s222:for(j=0;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];}FF[j]=F(XX);}for(l=0;l<k-1;l++){for(lp=0;lp<k-1;lp++){lp1=lp+1;if(FF[lp]<FF[lp1]){w=FF[lp];FF[lp]=FF[lp1];FF[lp1]=w;for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[lp][i];X[lp][i]=X[lp1][i];X[lp1][i]=XX[i]; }}}}for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=X[0][i];Xg[i]=X[l][i];Xl[i]=X[k-1][i];}for(i=0;i<n;i++){Xs[i]=0;for(j=0;j<k;j++){Xs[i]+=X[j][i];}Xs[i]=1/(k+0.0)*Xs[i];}EE=0;for(j=0;j<k;j++){EE+=pow((FF[j]-F(Xs)),2); }EE=pow((1/(k+0.0)*EE),0.5); if(EE<=E1){goto s333;}for(i=0;i<n;i++){Xc[i]=0;for(j=1;j<k;j++){Xc[i]+=X[j][i];}Xc[i]=1/(k-1.0)*Xc[i]; }if(cons(Xc)==1){af=1.3;ss:for(i=0;i<n;i++){Xr[i]=Xc[i]+af*(Xc[i]-Xh[i]); }if(cons(Xr)==1){if(F(Xr)>=F(Xh)){if(af<=ep){for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=Xg[i];}af=1.3;goto ss;}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=Xr[i];}goto s222;}}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){if(Xl[i]<Xc[i]){a[i]=Xl[i];b[i]=Xc[i];}else{a[i]=Xc[i];b[i]=Xl[i];}}goto s111;}s333:printf("F(Xmin)=%f\n",F(Xl));for(i=0;i<n;i++){printf("\n The X%d is %f.",i,Xl[i]); }}运行结果如下：2)取：程序如下：#include "math.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"#define E1 0.001#define ep 0.00001#define n 4#define k 6double af;int i,j;double X0[n],XX[n],X[k][n],FF[k];double a[n],b[n];double rm=2657863.0;double F(double C[n]){double F;F=100*pow(C[1]-C[0],2)+pow(1-C[0],2)+90*pow(C[3]-(pow(C[2],2)),2)+pow(1-C[2],2)+10*(pow(C[0]-1,2)+pow(C[3]-1,2))+19.8*(C[1]-1)*(C[3]-1);return F;}int cons(double D[n]){if((D[0]>=-10)&&(D[1]>=-10)&&(D[2]>=-10)&&(D[3]>=-10)&&(D[0]<=10)&&(D[1]<=10)&&(D[2]<=10)&&(D[3]<=10))return 1;elsereturn 0;}void bou(){a[0]=-10,b[0]=10;a[1]=-10,b[1]=10;a[2]=-10,b[2]=10;a[3]=-10,b[3]=10;}double r(){double r1,r2,r3,rr;r1=pow(2,35);r2=pow(2,36);r3=pow(2,37);rm=5*rm;if(rm>=r3){rm=rm-r3;}if(rm>=r2){rm=rm-r2;}if(rm>=r1){rm=rm-r1;}rr=rm/r1;return rr;}void produce(double A[n],double B[n]){int jj;double S;s1: for(i=0;i<n;i++){S=r();XX[i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);}if(cons(XX)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=XX[i];}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){S=r();X[j][i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]); }}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){X0[i]=0;for(jj=1;jj<j+1;jj++){X0[i]+=X[jj][i];}X0[i]=(1/j)*(X0[i]);}if(cons(X0)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];}while(cons(XX)==0){for(i=0;i<n;i++){X[j][i]=X0[i]+0.5*(X[j][i]-X0[i]);XX[i]=X[j][i];}}}}main(){double EE,Xc[n],Xh[n],Xg[n],Xl[n],Xr[n],Xs[n],w; int l,lp,lp1;bou();s111:produce(a,b);s222:for(j=0;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];}FF[j]=F(XX);}for(l=0;l<k-1;l++){for(lp=0;lp<k-1;lp++){lp1=lp+1;if(FF[lp]<FF[lp1]){w=FF[lp];FF[lp]=FF[lp1];FF[lp1]=w;for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[lp][i];X[lp][i]=X[lp1][i];X[lp1][i]=XX[i]; }}}}for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=X[0][i];Xg[i]=X[l][i];Xl[i]=X[k-1][i];}for(i=0;i<n;i++){Xs[i]=0;for(j=0;j<k;j++){Xs[i]+=X[j][i];}Xs[i]=1/(k+0.0)*Xs[i];}EE=0;for(j=0;j<k;j++){EE+=pow((FF[j]-F(Xs)),2);}EE=pow((1/(k+0.0)*EE),0.5);if(EE<=E1){goto s333;}for(i=0;i<n;i++){Xc[i]=0;for(j=1;j<k;j++){Xc[i]+=X[j][i];}Xc[i]=1/(k-1.0)*Xc[i];}if(cons(Xc)==1){af=1.3;ss:for(i=0;i<n;i++){Xr[i]=Xc[i]+af*(Xc[i]-Xh[i]); }if(cons(Xr)==1){if(F(Xr)>=F(Xh)){if(af<=ep){for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=Xg[i];}af=1.3;goto ss;}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=Xr[i];}goto s222;}}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){if(Xl[i]<Xc[i]){a[i]=Xl[i];b[i]=Xc[i];}else{a[i]=Xc[i];b[i]=Xl[i];}}goto s111;}s333:printf("F(Xmin)=%f\n",F(Xl));for(i=0;i<n;i++){printf("\n The X%d is %f.",i,Xl[i]); }}运行结果下：3)取：程序如下：#include "math.h"#include "stdio.h"#include "stdlib.h"#define E1 0.001#define ep 0.00001#define n 2#define k 4double af;int i,j;double X0[n],XX[n],X[k][n],FF[k];double a[n],b[n];double rm=2657863.0;double F(double C[n]){double F;F=pow(C[0],2)+pow(C[1],2)-C[0]*C[1]-10*C[0]-4*C[1]+60; return F;}int cons(double D[n]){if((D[0]>=0)&&(D[1]>=0)&&(6-D[0]>=0)&&(8-D[1]>=0)) return 1;elsereturn 0;}void bou(){a[0]=0,b[0]=6;a[1]=0,b[1]=8;}double r(){double r1,r2,r3,rr;r1=pow(2,35);r2=pow(2,36);r3=pow(2,37);rm=5*rm;if(rm>=r3){rm=rm-r3;}if(rm>=r2){rm=rm-r2;}if(rm>=r1){rm=rm-r1;}rr=rm/r1;return rr;void produce(double A[n],double B[n]) {int jj;double S;s1: for(i=0;i<n;i++){S=r();XX[i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);}if(cons(XX)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=XX[i];}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){S=r();X[j][i]=A[i]+S*(B[i]-A[i]);}}for(j=1;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){X0[i]=0;for(jj=1;jj<j+1;jj++){X0[i]+=X[jj][i];X0[i]=(1/j)*(X0[i]);}if(cons(X0)==0){goto s1;}for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];}while(cons(XX)==0){for(i=0;i<n;i++){X[j][i]=X0[i]+0.5*(X[j][i]-X0[i]);XX[i]=X[j][i];}}}}main(){double EE,Xc[n],Xh[n],Xg[n],Xl[n],Xr[n],Xs[n],w; int l,lp,lp1;bou();s111:produce(a,b);s222:for(j=0;j<k;j++){for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[j][i];FF[j]=F(XX);}for(l=0;l<k-1;l++){for(lp=0;lp<k-1;lp++){lp1=lp+1;if(FF[lp]<FF[lp1]){w=FF[lp];FF[lp]=FF[lp1];FF[lp1]=w;for(i=0;i<n;i++){XX[i]=X[lp][i];X[lp][i]=X[lp1][i];X[lp1][i]=XX[i]; }}}}for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=X[0][i];Xg[i]=X[l][i];Xl[i]=X[k-1][i];}for(i=0;i<n;i++){Xs[i]=0;for(j=0;j<k;j++){Xs[i]+=X[j][i];}Xs[i]=1/(k+0.0)*Xs[i];}EE=0;for(j=0;j<k;j++){EE+=pow((FF[j]-F(Xs)),2);}EE=pow((1/(k+0.0)*EE),0.5);if(EE<=E1){goto s333;}for(i=0;i<n;i++){Xc[i]=0;for(j=1;j<k;j++){Xc[i]+=X[j][i];}Xc[i]=1/(k-1.0)*Xc[i];}if(cons(Xc)==1){af=1.3;ss:for(i=0;i<n;i++){Xr[i]=Xc[i]+af*(Xc[i]-Xh[i]); }if(cons(Xr)==1){if(F(Xr)>=F(Xh)){if(af<=ep){for(i=0;i<n;i++){Xh[i]=Xg[i];}af=1.3;goto ss;}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){X[0][i]=Xr[i];}goto s222;}}else{af=1/2.0*af;goto ss;}}else{for(i=0;i<n;i++){if(Xl[i]<Xc[i]){a[i]=Xl[i];b[i]=Xc[i];} else{a[i]=Xc[i];b[i]=Xl[i];}}goto s111;}s333:printf("F(Xmin)=%f\n",F(Xl));for(i=0;i<n;i++){printf("\n The X%d is %f.",i,Xl[i]);}}运行结果如下：四、实验心得与体会1.通过本次实验熟悉了黄金分割法与复合形法上机步骤。
设计模式实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景随着软件工程的不断发展，设计模式作为一种解决软件开发中常见问题的有效方法，越来越受到广泛关注。
本次实验旨在通过学习设计模式，提高编程能力，掌握解决实际问题的方法，并加深对设计模式的理解。
二、实验目的1. 理解设计模式的基本概念和分类；2. 掌握常见设计模式的原理和应用；3. 提高编程能力，学会运用设计模式解决实际问题；4. 培养团队协作精神，提高项目开发效率。
三、实验内容本次实验主要涉及以下设计模式：1. 创建型模式：单例模式、工厂模式、抽象工厂模式、建造者模式；2. 结构型模式：适配器模式、装饰者模式、桥接模式、组合模式、外观模式；3. 行为型模式：策略模式、模板方法模式、观察者模式、责任链模式、命令模式。
四、实验过程1. 阅读相关资料，了解设计模式的基本概念和分类；2. 分析每种设计模式的原理和应用场景；3. 编写代码实现常见设计模式，并进行分析比较；4. 将设计模式应用于实际项目中，解决实际问题；5. 总结实验经验，撰写实验报告。
五、实验结果与分析1. 创建型模式（1）单例模式：通过控制对象的实例化，确保一个类只有一个实例，并提供一个访问它的全局访问点。
实验中，我们实现了单例模式，成功避免了资源浪费和同步问题。
（2）工厂模式：定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类。
实验中，我们使用工厂模式创建不同类型的交通工具，提高了代码的可扩展性和可维护性。
（3）抽象工厂模式：提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要指定具体类。
实验中，我们使用抽象工厂模式创建不同类型的计算机，实现了代码的复用和扩展。
（4）建造者模式：将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
实验中，我们使用建造者模式构建不同配置的房屋，提高了代码的可读性和可维护性。
2. 结构型模式（1）适配器模式：将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口，使原本接口不兼容的类可以一起工作。
平面构成设计实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次平面构成设计实验旨在通过理论与实践相结合的方式，培养我们对图形的抽象理解和创造能力。
通过学习点、线、面等基本构成元素及其在平面设计中的应用，提升我们的审美能力和设计思维，为今后从事相关设计工作打下坚实的基础。
二、实验背景平面构成是现代艺术设计的基础课程之一，它通过研究点、线、面等基本元素在二维空间中的组合关系，探讨视觉规律和审美原则，为平面设计提供理论支持和实践指导。
在本次实验中，我们将学习平面构成的四大基本形式：重复、渐变、近似和发射，并尝试运用这些形式进行创作。
三、实验内容1. 点、线、面构成- 点构成：通过不同大小的点、不同形状的点以及点的疏密排列，表现不同的视觉效果。
- 线构成：通过不同粗细、不同方向的线以及线的曲直变化，表现不同的视觉效果。
- 面构成：通过不同形状、不同大小的面以及面的疏密排列，表现不同的视觉效果。
2. 重复构成- 重复构成是指将同一图形或图形元素按照一定的规律重复排列，形成有序的视觉效果。
- 在本次实验中，我们将尝试使用不同的图形和排列方式，表现重复构成的节奏感和韵律感。
3. 渐变构成- 渐变构成是指将图形或图形元素按照一定的规律进行渐变处理，形成渐变效果。
- 在本次实验中，我们将尝试使用颜色渐变、形状渐变、大小渐变等方式，表现渐变构成的层次感和空间感。
4. 近似构成- 近似构成是指将不同图形或图形元素进行近似处理，形成具有相似特征的视觉效果。
- 在本次实验中，我们将尝试使用形状近似、颜色近似、纹理近似等方式，表现近似构成的和谐感和统一感。
5. 发射构成- 发射构成是指以一个点为中心，将图形或图形元素按照一定的规律向外发射，形成辐射状的视觉效果。
- 在本次实验中，我们将尝试使用不同的发射方向和发射数量，表现发射构成的动态感和扩张感。
四、实验步骤1. 准备材料：收集各种图形素材，包括点、线、面等基本元素，以及各种颜色、形状、纹理等。
2. 构思创意：根据实验目的和要求，结合个人兴趣和审美观念，构思创意主题。
家具设计实验报告
家具设计实验报告一、实验目的本次家具设计实验旨在探索创新的设计理念，结合人体工程学和现代审美趋势，创造出既实用又美观的家具作品，以满足人们日益多样化的生活需求。
二、实验背景随着人们生活水平的提高，对于家具的要求不再仅仅局限于功能性，更注重其设计感、舒适度和个性化。
传统的家具设计模式逐渐难以满足市场的需求，因此需要通过实验来开拓新的设计思路和方法。
三、实验材料与工具1、材料：实木板材（如橡木、胡桃木）、人造板材（如刨花板、中密度纤维板）、金属管材（如不锈钢、铝合金）、皮革、布料、海绵等。
2、工具：电锯、电钻、砂光机、缝纫机、焊接设备、测量工具（尺子、角度尺等）、绘图工具（铅笔、绘图板、橡皮擦等）。
四、实验过程1、设计构思首先，进行了大量的市场调研和用户需求分析，了解当前流行的家具风格和消费者的喜好。
然后，结合人体工程学原理，确定家具的尺寸和功能布局。
例如，对于椅子的设计，考虑到人的坐姿和脊椎曲线，确定了合适的座高、座深和靠背角度。
最后，通过手绘草图和计算机辅助设计软件（如 CAD、3DMAX 等），绘制出家具的初步设计方案。
2、模型制作根据设计方案，选择合适的材料进行模型制作。
对于实木板材，使用电锯进行切割和修整，然后用砂光机打磨光滑；对于金属管材，使用焊接设备进行连接和塑形。
在制作过程中，不断对模型进行调整和改进，以确保其结构的稳定性和合理性。
3、样品制作在模型制作完成并经过评估和修改后，开始制作样品。
使用与实际生产相同的工艺和材料，尽可能还原设计方案的效果。
对样品进行严格的质量检测，包括外观检查、尺寸测量、强度测试等，确保其符合设计要求和相关标准。
4、用户体验测试邀请了一批志愿者对样品进行使用体验测试，收集他们的反馈意见和建议。
志愿者们从舒适度、实用性、美观度等方面对家具进行评价，并提出了一些改进的意见，如增加扶手的柔软度、调整抽屉的开合力度等。
五、实验结果与分析1、功能实现设计的家具在功能上基本满足了预期的要求。
版式设计实验报告模板(3篇)
第1篇一、实验名称版式设计实验二、实验目的1. 了解版式设计的基本概念和原则。
2. 掌握版式设计的基本技巧和方法。
3. 培养审美能力和创新意识。
4. 提高实际操作能力，为今后的设计工作打下基础。
三、实验时间____年____月____日四、实验地点____实验室/教室五、实验设备1. 计算机及设计软件（如Photoshop、Illustrator等）。
2. 打印机、扫描仪等辅助设备。
六、实验内容1. 版式设计基本概念（1）版式设计的定义（2）版式设计的作用（3）版式设计的发展历程2. 版式设计原则（1）统一与变化（2）对比与调和（3）对称与均衡（4）节奏与韵律（5）比例与尺度3. 版式设计技巧（1）文字排版（2）图片处理（3）色彩搭配（4）版面布局4. 实践操作（1）选择设计主题（2）构思版面结构（3）进行设计制作（4）修改与完善七、实验步骤1. 阅读相关资料，了解版式设计的基本概念和原则。
2. 在计算机上安装设计软件，熟悉操作界面和功能。
3. 根据实验要求，选择设计主题，构思版面结构。
4. 进行设计制作，包括文字排版、图片处理、色彩搭配等。
5. 检查版面效果，发现问题及时修改。
6. 完成设计后，打印输出，进行展示和交流。
八、实验结果与分析1. 实验成果展示（1）设计作品截图（2）设计作品打印版2. 实验结果分析（1）版面结构是否合理（2）文字排版是否清晰（3）图片处理是否恰当（4）色彩搭配是否和谐（5）创新性如何九、实验总结1. 通过本次实验，掌握了版式设计的基本概念、原则和技巧。
2. 提高了审美能力和创新意识，为今后的设计工作奠定了基础。
3. 培养了实际操作能力，学会了如何运用设计软件进行版面设计。
4. 发现了自身在版式设计方面的不足，明确了今后努力的方向。
十、实验反思1. 在实验过程中，遇到的问题及解决方法。
2. 对实验结果的满意度评价。
3. 对实验过程和实验内容的改进建议。
十一、参考文献[1] 《版式设计基础》作者：张晓刚[2] 《图形设计基础》作者：李明[3] 《色彩学》作者：王红注：本模板仅供参考，具体实验内容可根据实际情况进行调整。
造型基础教学实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着社会的发展和科技的进步，造型设计在各个领域都扮演着越来越重要的角色。
为了提高学生的造型设计能力，本实验课程旨在通过一系列实践操作，使学生掌握造型设计的基本原理和方法，培养他们的创新思维和审美能力。
二、实验目的1. 理解造型设计的基本概念和原则。
2. 掌握造型设计的基本方法和技巧。
3. 培养学生的创新思维和审美能力。
4. 提高学生的动手实践能力。
三、实验内容1. 造型元素的认识与运用- 研究点、线、面等造型元素的基本特性。
- 学习如何运用这些元素进行造型设计。
2. 造型构成原理- 掌握重复、对称、对比、节奏等构成原理。
- 通过实际操作，体验这些原理在造型设计中的应用。
3. 形态创意- 通过头脑风暴、思维导图等方式激发创意。
- 运用所学造型元素和构成原理进行形态创意设计。
4. 材料与工艺- 了解不同材料的特性和加工工艺。
- 学习如何将材料与造型设计相结合。
5. 实际案例分析- 分析优秀的设计案例，学习其设计思路和方法。
- 结合所学知识，进行模仿和创新设计。
四、实验步骤1. 理论学习- 阅读相关教材和资料，了解造型设计的基本概念和原理。
- 参加讲座和研讨会，拓宽视野。
2. 实践操作- 完成造型元素的认识与运用练习。
- 根据构成原理进行造型设计练习。
- 进行形态创意设计，并制作原型。
- 学习材料与工艺，进行材料结合设计。
3. 案例分析- 分析优秀设计案例，总结其设计思路和方法。
- 结合所学知识，进行模仿和创新设计。
4. 作品展示与评价- 将作品进行展示，接受同学和老师的评价。
- 分析作品优点和不足，总结经验教训。
五、实验结果与分析1. 造型元素的认识与运用- 学生能够熟练运用点、线、面等造型元素进行设计。
- 设计作品具有一定的审美价值。
2. 造型构成原理- 学生掌握了重复、对称、对比、节奏等构成原理。
- 设计作品在构成上具有和谐性和统一性。
3. 形态创意- 学生能够运用创新思维进行形态创意设计。
现代教育技术教学设计实验报告
现代教育技术教学设计实验报告摘要：本文针对一个以现代教育技术进行的一次教学设计实验，做出概述，主要包括实验目标、教学内容、实施方法、教学反馈、实验效果及总结。
实验目标：本次教育技术实验着重让小学生理解使用现代教育媒体材料进行学习的重要性，以及要求学生通过上机、研习等途径，来提高学习效率和质量，并且利用信息技术专业用具，实验同学在本次实验中及根据团队合作精神，共同完成任务，从而提升他们的团队协作能力。
教学内容：本次实验的教学内容主要围绕微机原理及其相关知识进行设计，实施教学，在本次教学实验中，我们教学的内容有：计算机组成原理、汇编语言介绍，以及程序设计等。
实施方法：本次实验采用微机实验项目实验法，融合理论与实践相结合，运用多媒体调动学生学习兴趣，激发学生主动探索，积极参与实验。
教学反馈：在本次实验过程中，我们对学生进行了有效的辅导，对于实验中遇到的疑问，我们做出详细的讲解，以达到让学生依托自己的力量能够完成实验的效果。
实验效果：本次实验受到良好的反响，学生们认真完成了实验要求，积极参与实验，学生提出的问题得到了及时而有效的解答，学生们也受到启发，有了进一步认识和理解，使用现代教育技术能更快捷、有
效地提高教学质量。
总结：本次实验内容丰富，积极的教学态度使学生们受益良多，实际的教学实践亦使学生培养自主学习能力，受益无穷，本次实验不仅提高了学生的实际实践能力，同时也使小学生理解使用现代教育媒体材料，培养了他们的团队协作能力。
室内设计实验报告
室内设计实验报告本实验主要目的是通过对室内设计的研究和分析，探讨室内设计中的一些重要问题，并提出相应的解决方案。
在本实验中，我们对室内设计中的空间规划、色彩搭配、材料选择等方面进行了深入的研究和实践，总结了一些实用的经验和技巧。
首先，在空间规划方面，我们发现合理的空间规划对于提升室内设计的舒适性和实用性至关重要。
通过合理设置家具摆放位置、利用隔断划分功能区域等手法，可以有效地优化空间利用率，并创造出更加宽敞明亮的室内环境。
此外，合理的光线设计也是空间规划中不可忽视的重要因素，通过合理设计照明系统和窗户布局，可以有效地改善空间的通风采光情况，提升室内空间的舒适度。
其次，在色彩搭配方面，我们通过实验发现色彩对于室内设计的影响是深远的。
不同色彩可以给人们带来不同的情绪体验，通过合理的色彩搭配可以有效地营造出不同的室内氛围。
在实践中，我们尝试了不同的色彩搭配方案，观察其在室内环境中的效果，并总结出一些适合不同空间的色彩搭配原则。
例如在卧室中选择柔和舒适的色调，而在办公室中选择清爽明亮的色彩等。
最后，在材料选择方面，我们重点探讨了室内设计中常用的各类材料的特性和适用场景。
不同的材料具有不同的特点，如木材、石材、金属材料等，它们在室内设计中各有优势和局限性。
在实验中，我们比较了不同材料的质地、颜色、光泽度等特征，并根据实践情况总结出一些材料选择的经验和技巧。
例如在厨房和卫生间选择防水材料，在客厅和卧室选择温暖柔软的材质等。
综上所述，通过本实验的研究与实践，我们深入探讨了室内设计中的空间规划、色彩搭配、材料选择等方面的重要问题，并总结出一些实用的经验和技巧。
希望这些内容能够为今后的室内设计工作提供一定的参考和借鉴，提升室内设计的质量和水平。
往返小车设计实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解往返小车的基本原理和设计方法。
2. 掌握电路设计、机械结构和编程技巧。
3. 通过实验，提高动手能力和创新意识。
二、实验原理往返小车是一种简单的自动化小车，它能够在特定轨道上自动往返运动。
实验中，小车通过传感器检测轨道上的黑线，根据黑线的位置控制电机的转动，实现往返运动。
三、实验器材1. 小车底盘1个2. 电机2个3. 电池盒1个4. 电池1套5. 传感器2个6. 线路板1块7. 绝缘胶带1卷8. 黑色线条纸1卷9. 编程器1个10. 编程软件1套四、实验步骤1. 准备工作（1）将电池盒与电池连接，确保电池充满电。
（2）将电机与电池盒连接，确保电机转动正常。
（3）将传感器固定在小车底盘上，确保传感器能够准确检测黑线。
2. 电路设计（1）将线路板放置在小车底盘上，确保线路板与传感器、电机连接良好。
（2）将传感器输出端连接到线路板，将电机输出端连接到线路板。
（3）将线路板与电池盒连接，确保电路连接无误。
3. 编程（1）打开编程软件，创建一个新的项目。
（2）在项目中添加电机控制模块，设置电机转动速度和方向。
（3）添加传感器检测模块，设置传感器检测黑线的阈值。
（4）编写程序，使小车在检测到黑线时停止，等待一段时间后反向行驶。
4. 调试与优化（1）将编写好的程序下载到小车中。
（2）观察小车运行情况，调整传感器位置和编程参数，确保小车能够准确往返运动。
（3）优化程序，提高小车运行稳定性和速度。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，成功设计了一台往返小车，小车能够在黑线上准确往返运动。
2. 实验分析（1）传感器检测黑线的准确性对小车往返运动至关重要。
在实验过程中，通过调整传感器位置和编程参数，提高了小车检测黑线的准确性。
（2）电机转动速度和方向对小车往返运动也有较大影响。
通过调整电机参数，使小车在往返过程中保持稳定运行。
（3）编程技巧对小车往返运动有重要意义。
通过优化程序，提高了小车运行稳定性和速度。
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《现代机械设计方法学》实验报告
班级：
学号：
姓名：
成绩：
实验一、有限元分析
（一）目的：
1、初步掌握有限元软件分析力学问题的过程，包括几何建模、网格划分等前处理功能，掌握各种计算结果的阅读。
2、掌握材料数据、载荷、约束的添加方法。
（二）要求：学生独立完成一个算例的有限元分析，并阅读其计算结果，提交一个算例的分析报告。
（三）计算实例
1、问题的描述
为了考察铆钉在冲压时，发生多大的变形，对铆钉进行分析。
铆钉圆柱高：10mm
铆钉圆柱外径：6mm
铆钉下端球径：15mm
弹性模量：2.06E11
泊松比：0.3
铆钉材料的应力应变关系如下：
应变0.003 0.005 0.007 0.009 0.011 0.02 0.2 618 1128 1317 1466 1510 1600 1610
应力
/Mpa
1、有限元模型。
3、应力云图，可选主应力或σx、σy、τxy、V on Mises应力、Tresca应力之一输出结果图片，指明你所选的应力的最大值及其位置。
（三）思考题：
1、如果要提高边界处计算精度，一般应如何处理？
答：在边界处划分网格
2、有限元网格划分时应注意哪些问题？
答：选取的时候要将编号显示出来，这样就可以更好的选择，网格尽可能的小，这样结果就越准确。
实验二、优化实验
（一）目的：
初步掌握利用ANSYS软件或MATLAB软件对问题进行分析。
（二）要求：
学生独立完成一个算例的分析，并给出算例的计算结果。
（三）算例
1.实际问题
梁的形状优化，优化目的是使梁的体积最小，同时要求梁上的最大应力不
超过30000psi，梁的最大挠度不大于0.5in,沿长度方向梁的厚度可以变化，但梁端头的厚度为定值t，采用对称建模。
使用两种方法进行优化，两种方法优化结果。
子问题近视法目标ANSYS 百分比（TVOL）体积in3 3.60 3.62 1.004 （DEFL）挠度max in 0.500 0.499 0.998 (STRS)应力max,psi 30000 29740 0.991
第一阶法目标ANSYS 百分比（TVOL）体积in3 3.6 3.61 1.003 （DEFL）挠度max in 0.5 0.5 1.001 STRS)应力max,psi 30000 29768 0.992
2.数学模型：
3.优化结果：。