开瓶器的分析
简易开瓶器的设计计算
简易开瓶器的设计计算摘要：本文对生活中常见的物品---开瓶器进行了简单的分析计算，通过有限元建立它的平面模型，并对它的解构进行了一定的优化，以使理论上的模型更加适应真实的使用情况。
引言：开瓶器是生活中常见的工具，也是典型的纯金属物品，而且整体都是同一种材料。
因此，可以很方便的建模计算，同时，开瓶器的厚度相对于它的尺寸较小，故适宜用板壳单元来计算，也方便了建模与结果的处理。
1.对于开瓶器的结构分析与初步建模：如图所示，这是开瓶器的基本形状。
也就是一段是使用端，人的手在这一段施加外力，另一是固定端。
固定端是半个圆环，外径30mm，内径24mm。
而开瓶器的全长是90mm，人的手握在它的后面的小半部分，可以对A4平面施加一个较大的转矩作为开瓶子的载荷。
开瓶器的受力可以简化为一个杠杆，末端是支点，作为杠杆支点，它没有位移自由度，故需对其进行约束，而支点的转动则不需约束，在实际开瓶器中，这个支点是一条线（如图）。
而杠杆的另一端（在图上表示为平面A1）是分布载荷，即人的手掌对杠杆施加的握力。
杠杆的中间，靠近支点的地方则有一个相对于手掌所施加的力方向相反的载荷，在实际生活中，这就是与瓶盖接触部分所受的反作用力，该载荷其分布在一个面积很小的圆弧面上，即小平面A4，但是这个载荷是未知的，故用一个Z方向的位移约束来代替。
2.初次计算与分析：首先，通常我们使用开瓶器时，手上的力不会超过十公斤，即100N,分布在接触面（上图平面A1）上的数值大约为1E5左右。
FX 0.000000 MX -5.177613FY 0.000000 MY 0.8232875E-05 FZ 84.92665 MZ 0.000000从中可以看出，在该模型中，我们假设我们的手掌对开瓶器施加的合外力大小是82N，基本符合实际情况，而在这种外载情况下，开瓶器承受的最大力矩大约在5N.m，这个力矩可能使模型发生一定的可以观察到的变形初次计算，选用的是钢铁的材料特性，板壳厚度设为1mm, 计算结果如左图所示。
开瓶器设计与机制分析
开瓶器设计与机制分析随着生活水平的提高，我们追求的不仅仅是基本的生活需求，还包括生活中的品味与质感。
在餐饮领域中，开瓶器是一款不可或缺的小工具。
虽然它只是一件餐具中的辅助工具，但是精致的设计与功能特点可以给人们的生活带来意想不到的喜悦。
在本文中，我们将会深入分析开瓶器的设计与机制。
1. 开瓶器的基础设计开瓶器是用于打开瓶盖的工具，一般接触的是玻璃瓶、饮料瓶等。
基本的设计要素包括：1.手柄，2.支撑点，3.开瓶头。
这三个元素的位置与形状会影响使用者的手感与开瓶器的稳定性。
一般情况下，开瓶器的材质是不锈钢、铝合金、塑料等，它们的特点是坚固、耐用，外形也较为美观。
设计师可以结合这些材料的特点来创造出不同形态的开瓶器，以满足不同人群的需求。
2. 开瓶器的机制分析开瓶器的核心机制是力矩的作用。
开瓶头与瓶盖之间的摩擦力是较大的，所以需要借助手柄来增加动力。
手柄负责产生力矩，支撑点则要承受力矩的反作用力。
合理的支撑点能够使开瓶器保持稳定，较容易完成操作。
此外，开瓶器的安全性也十分重要。
一些开瓶器在使用时需要非常大的力量，如果设计不合理，就容易出现手柄折断或者瓶盖伤人的情况。
因此，在开瓶器的设计上需要考虑到人体工程学等因素，从而保障使用者的安全。
3. 设计灵感开瓶器有许多不同的类型，每一种类型都有其独特的功能与特点。
在设计中，可以结合不同的文化、民族或者自然元素来创造出不同的灵感。
比如说，可以以中国茶文化为灵感来源，创造出“茶壶开瓶器”；或者以游戏中的宝箱为原型，设计出“宝箱开瓶器”。
这样的设计不仅能够满足开瓶器的基本功能，还能够为人们的日常生活增添一份趣味。
4. 未来展望开瓶器是一款小型的餐具工具，在外形设计与机制分析的基础上，更多的研发还需要由新的科技与材料来支撑。
未来的开瓶器可能会借助智能科技，自动感知瓶盖的松紧程度，从而自动控制力量的大小。
同时，新型材料的应用也会使开瓶器的外形更加丰富。
总之，开瓶器作为近年来的一个小众设计领域，在现代工具与日常用品中具有一席之地。
教科版小学六年级上册自然与科学《工具和机械》教案
【导语】认识机械指的是利⽤⼒学原理组成的各种装置。
杠杆、滑轮、斜⾯等都是机械。
简单机械⼜被⼈们习惯地称为⼯具。
准备了以下内容，供⼤家参考!《使⽤⼯具》 学习⽬标： 1、通过教学，使学⽣明⽩什么是⼯具，⼯具在⽇常⽣活中的运⽤。
2、通过实践、探索发现做同样的事情，⽤不同的⼯具效果不同的，并从中了解更多的常⽤⼯具。
3、通过学习使学⽣意识到⼯具和机械可以帮助我们做⼀些事情，恰当地选⽤⼯具和机械可以提⾼我们的⼯作效率。
培养学⽣善于动脑的效果，形成良好的科学的习惯。
教学重点： 选⽤不同⼯具解决问题 教具准备： 科学活动记录表；剪⼑、螺丝⼑、开瓶器、⽺⾓锤、⼩⼑、镊⼦、⽼虎钳（教师）；图钉铁钉、⽊螺丝钉。
教学过程： ⼀、导⼊课题 同学们，在⽇常学习中，这些事情你知道是怎么做的吗？ 1、做作业时削铅笔怎么办？（⽤⼩⼑或铅笔⼑） 2、做饭时把菜截断怎么办？（⽤菜⼑） 3、把纸剪成纸花怎么办（⽤剪⼑）…… 象上⾯所⽤的⼩⼑或铅笔⼑、菜⼑、剪⼑……这些物品叫做⼯具这节课我们来学习⼀个新的内容――使⽤⼯具（板书课题） ⼆、探究新课 （⼀）认识⼯具1、我们⽤过什么⼯具？看书P2页在书中寻找出现的⼯具，把⼯具名称和能做的事情填在第⼆页的表格内。
2、抽学⽣汇报⼯具名称和作⽤： 名称：可以做那些事情名称：可以做那些事情 锤⼦：可以定钉⼦、拔钉⼦等改⼑旋转⽊螺钉 剪⼑可以纸等裁剪物品钳⼦：可以剪断电线等物品 ⼩⼑：可以裁断纸等物品开瓶器：打开啤酒瓶等物品…… 3、教师⼩结：同学们对⼯具的使⽤⽐较熟悉，能结合到现实⽣活来完成很好希望⼤家继续努⼒ （⼆）、选⽤什么⼯具好 1、⽼师这⾥有⼀颗铁钉⼦和⼀颗⽊螺钉，你⽤什么⼯具可以把铁钉⼦和⽊螺钉定⼈⽊料中？（学⽣⼩组演⽰，教师在旁边指导） 2、⼩结： ①选择锤⼦把铁钉⼦定⼈⽊料中 ②选择⽊螺⼑把⽊螺钉璇⼊⽊料中 ③也可以⽤锤⼦把⽊螺钉定⼈⽊料中，但是没有⽊螺⼑⽅便。
思考：如果要把上⾯的钉⼦从⽊板中取出来，该选择什么样的⼯具⽐较好？ 分组发⾔共同评论。
《钳工制作开瓶器》说课课件(调整后)
依据学科目标与 任务原则
巩固和掌 握钳工工艺 知识和操作 技能。
教学重点
合作情况 突 下实施完 突 出 成该项目 破
缺少经验以及能 力提升的复杂性
和长期性
如何提高 创新能力、 增强团队 协作能力。
教学难点
名人名言
蔡元培先生说过：“我们教书，是要引起 学生的读书兴趣，做教员的不可一句一句 或一字一字的都讲给学生听，最好使学生 自己去研究，教员不讲也可以，等到学生 实在不能用自己的力量去了解功课时，才
附“安全培训实施 方案” 教案3 教案4
项目介绍 教材分析 教学方法 学习方法 教学过程 教学反思
了解项目 明确任务
开瓶器设计 交流
分工 备料制作
展示 评比
激发兴趣
提问：你了解开瓶器吗？ 总结：回答不全面不准确
教授方法
方法:合理使用网络资源
任务驱动
分组合作设计制作开瓶器
有的放矢
知识、能力、情感目标的培养
但职教学生的各知识的融汇贯通能力、 创新设计能力和合作学习能力还不足。 因此，设计本项目，让学生在实施这 个项目过程时融汇贯通已学课程，巩 固钳工工艺知识和操作技能，提高创 新设计能力和合作学习能力
挑战
项目介绍 教材分析 教学方法 学习方法 教学过程 教学反思
方法
依据
学生在分组合作 条件下完成项目。
请各位专家批评指正！
说课人：徐虎英 2014年10月
以培养学生创新能力、团队协作能力、钳工工艺设计与加工能力等为本位 ； 以学生在网络查询中实践、在合作设计中实践、在独立加工
中实践等为主线；
以完成设计并制作出开瓶器为主体；
实施资料收集、合作设计、独立制作、交流展示等模块化教学。
教科版科学六年级上册教材分析第一单元
教科版科学六年级上册教材分析——第一单元 《机械与工具》一、单元教学的意义一、单元教学的意义本单元是六年级上册第一单元，本单元尝试通过指导学生研究一些简单的机械和工具，让学生认识生活中运用的一些简单的机械原理，并通过研究这些简单的机械原理，培养学生开展比较完整的探究活动的能力。
比较完整的探究活动的能力。
通过本单元的教学活动，学生们可以获得以下几个方面的发展：通过本单元的教学活动，学生们可以获得以下几个方面的发展：一是在作为探究的科学方面：在6年级，我们应该为学生提供参与完整的和部分探究过程的机会。
在完整的探究过程中，学生首先提出问题，然后设计研究方案、收集数据、构造原有问题的答案、交流探究过程和探究结果。
交流探究过程和探究结果。
在部分探究过程中，在部分探究过程中，在部分探究过程中，培养他们探究过程某些方面需培养他们探究过程某些方面需要的能力和理解力。
要的能力和理解力。
比如在本单元中，前面安排的是让学生参与一些部分探究过程的活动。
我们常用的工具重在培养学生的交流与表达能力、制定研究计划的能力；杠杆秘密重在培养学生收集数据以及利用数据进行解释的能力，等等。
用数据进行解释的能力，等等。
在本单元的最后一课，安排学生研究“我们的自行车”，就是在尝试让学生参与一个比较完整探究过程。
学生们首先选择一个自己感兴趣的关于自行车的机械问题，然后在小组里开展讨论，讨论，制定一个研究计划，小组根据制定的研究计划开展研究活动，收集证据，完成小组的制定一个研究计划，小组根据制定的研究计划开展研究活动，收集证据，完成小组的研究报告，最后还要全班交流小组的研究报告。
最后还要全班交流小组的研究报告。
这样一个过程，这样一个过程，让学生经历了探究的几个重要阶段，既可以让学生对机械基本原理有更深刻的认识，也可以较好的培养学生参与科学探究的能力。
究的能力。
在本单元中，我们还应该让学生做到：能够提出并能识别与机械有关的问题，能够提出并能识别与机械有关的问题，并设法找到尽并设法找到尽可能的答案及解决办法；利用在实验研究中收集到的数据，利用在实验研究中收集到的数据，并进行整理，并进行整理，以记录和展示研究结果。
2024年上海市黄浦区中考二模物理试题(解析版)
黄浦区2024年九年级学业水平考试模拟考综合测试卷（满分135分，考试时间120分钟）考生注意：1.试卷共11页，答题纸共2页。
2.作答前，在答题纸指定位置填写姓名、报名号、座位号。
将核对后的条形码贴在答题纸指定位置。
3.所有作答务必填涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域，不得错位。
在试卷上作答一律不得分。
4.选择题和作图题用2B铅笔作答，其余题型用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答。
物理部分（满分70分）一、选择题（本大题共6题，每题2分，共12分。
每题只有一个正确选项）1. 在原子中，带负电的粒子是( )A. 电子B. 质子C. 中子D. 核子【答案】A【解析】【详解】原子是由位于原子中心的原子核和核外绕核转动的电子组成；原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电．故选A．2. 以下属于光的三原色的是（ ）A. 黄光B. 白光C. 紫光D. 绿光【答案】A【解析】【详解】在各种色光中，被称为三原色的光是红、绿、蓝。
故选A。
3. 如图的编钟展现了我国灿烂的文化，用相同的力敲击大小不同的编钟，发出的声音有不同的（ ）A. 响度B. 音调C. 音色D. 振幅【答案】B【解析】【详解】物体的质量越大，越难振动，频率低，音调低，用相同的力敲击大小不同的编钟，编钟大小不同，振动的频率不同，发出声音的音调不同。
故选B 4. 书本静止在水平桌面上，下列属于平衡力的是（ ）A. 桌子所受重力和书本对桌面的压力B. 桌子所受重力和地面对桌子支持力C. 书本所受重力和书本对桌面的压力D. 书本所受重力和桌面对书本的支持力【答案】D【解析】【详解】A ．书本对桌面的压力和桌子受到的重力，这两个力方向相同，都竖直向下，所以不是平衡力，故A 不符合题意；B ．地面对桌子的支持力大小等于桌子受到的重力和书本受到的重力大小之和，所以桌子所受的重力和地面对桌子的支持力，大小不相等，不是一对平衡力，故B 不符合题意；C ．书本受到的重力和书本对桌面的压力，这两个力方向相同，都竖直向下，并且不作用在同一物体上，所以不是平衡力，故C 不符合题意；D ．书本受到的重力和桌面对书本的支持力，这两个力满足了二力平衡的四个条件：等大、反向、共线、作用在同一物体上。
红酒开瓶器产品安全分析报告
红酒开瓶器产品安全分析报告1. 引言红酒开瓶器是一种常见的餐饮用具，用于打开红酒瓶盖。
本报告旨在对红酒开瓶器的产品安全性进行分析，评估其在使用过程中存在的潜在风险，并提出相应的改进建议。
2. 产品描述红酒开瓶器通常由以下几个主要部分构成：开瓶器头、握柄和开瓶器底座。
开瓶器头由坚固的金属材料制成，具有吸附力，可以牢固地固定住瓶盖。
握柄通常由塑料或金属材料制成，以提供用户握持和操作的便利性。
开瓶器底座则为固定装置，用于保持产品的稳定性。
3. 安全分析3.1 锋利度分析红酒开瓶器的开瓶器头应具备足够的锋利度以轻松穿透瓶盖，但同时也要避免过度锋利对用户手部造成刺伤的风险。
建议改进：通过优化开瓶器头的设计，采用适度锋利度的刀刃材料，提高使用安全性。
3.2 材料安全性分析红酒开瓶器的制造材料应符合相关的食品安全标准，以确保产品不会对食物造成污染。
建议改进：严格控制材料选择，确保所使用的材料符合食品安全要求，并提供相关认证文件。
3.3 握持设计分析红酒开瓶器的握柄设计应符合人体工程学原理，使用户能够舒适地握持并轻松操作。
建议改进：通过定制化设计，根据人体工程学考虑握柄的形状、大小和材料，提供更好的使用体验。
3.4 稳定性分析红酒开瓶器底座的稳定性对于使用者的安全至关重要。
底座应能够牢固地固定在桌面或者其他平面上，以减少使用过程中的不稳定风险。
建议改进：优化底座设计，增加特殊材料或添加防滑垫，提高稳定性和使用安全性。
4. 结论在本次红酒开瓶器产品安全分析报告中，我们对该产品的锋利度、材料安全性、握持设计和稳定性进行了评估，并提出了相应的改进建议。
这些改进措施可以帮助制造商提高产品的安全性能，降低潜在风险，进一步提升用户的使用体验。
作为消费者，在选择和购买红酒开瓶器时，应注重产品的质量和安全性，并选择具备相关认证的可靠品牌。
同时，在使用过程中，用户也应遵循正确的操作方法，确保自身的使用安全。
通过本报告的分析和建议，相信红酒开瓶器制造商可以进一步提高产品的安全性，并为用户提供更加安心和便利的使用体验。
动作分析
由此可见，每年节约的距离，差不多相当于绕地球赤道4
周的长度。
11
4）动作分析的方法
分析者直接观测实际的作业过程，并将观 察到的情况直接记录到专用表格上的一种分 析方法。（动素分析法；双手操作分析）
通过录像和摄影，用胶卷和录音带记录作业
的实施过程，再通过放影、放像的方法观察 和分析作业动作的方法。（高速摄影分析法 （细微动作影像分析）；常速摄影分析法； 慢速摄影分析法；VTR分析法）
Ⅲ 夹具化
1.简单的器具
细 1.人体的最舒适 分 化 动素
①变眼球的上下 运动为左右运动； ②作业现场有适 度的照明； 减少手掌承受的 压力； 把手柄做成便于 握取的形状； 按上防滑止动销。
①作记号； 上不同颜 色； ②便于观 察的大小 便于握取； 用其他部位 实施（如足 等）
①缩短眼球活动 的距离； ②把目的物放在 可见视野中； ③利用镜子
假定无线电装置装配的平均工资为每小时6元，则节约总额
每年将达204，000元。
10
从总移动距离的节约看，手伸向零件盒节约了152毫米，
而手离开零件盒又节约了152毫米，则每一零件节省了304 毫米的距离。 260(件)×304毫米＝79米(每台) 8000(台)×79米＝632.32公里(每天节约) 250(工作日)×632320米＝158，000公里(每年节约)
18中基本动素，明确动作顺序；
把握人体各部位是否同时动作； 确认各动作的合理性，找出存在的浪费； 区别必要动作、辅助动作和不必要动作。
25
（2）动素分析的工具
动作改善检查表
动作改善着眼点
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动作改善检查表
作业名 项 目 1) 2) 3) 4) 5) 内 容 姓名： 单位： 检查 已 未 备注
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所用材料：塑料、不锈钢、纸。
材质的好处：不锈钢——不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀
或磨损,具有耐腐蚀、增强强度、钢材变形不易破裂和环保性
能，不易锈蚀。
适用于恶劣环境（湿、酸碱等户内外环境）
下使用的一些公共环境硬件设施，而且表面如若喷涂上色，
会使附着力强度更高，但是在表面锌层破损后耐腐蚀性消
失。
塑料——材质较软、容易造型、防水。
纸——可以涂画各种图案。
增加美感。
用途——本品主要用于婚礼现场开酒瓶，之后还可以当做小礼品赠与宾客，防酒水。
造型——造型为圆形，上边有婚礼的Logo画面，便于宾客随身携带，增加婚礼现场的活跃气氛。
所用材料——主要是铝合金
铝合金的优点——重量轻、造价低、可以回收
再造。
颜色——各种颜色，色彩绚丽，增加视觉冲击力、丰富视觉
感受。
造型——造型百态，花样多，开瓶器还连着钥匙圈，方便随
身携带，
造型——本品的造型为酒瓶的造型，以酒瓶型的开瓶器来打
开酒瓶盖子，别有一番情趣。
材质——塑料、铝合金，以两种材质相结合，用塑料的材质
表现想要的色彩，同时又有铝合金的材质做主要开瓶的材
质，不仅可以可以节省成本、又不减少功能。
造型——造型是一个娃娃的形状，上边带有印花图案，造
型可爱。
材质——塑料、不锈钢，在造型可爱的同时，
材料——铝合金材质，轻便，量轻、颜色亮丽。
颜色——为不锈钢磨砂的金属色，和他造型的曲线美相
结合，将整个产品提升的一个档次。
材质——不锈钢不会产生腐蚀、点蚀、锈蚀或磨损,具有
耐腐蚀、增强强度、钢材变形不易破裂和环保性能，不
易锈蚀。
适用于恶劣环境（湿、酸碱等户内外环境）下
使用的一些公共环境硬件设施，而且表面如若喷涂上色，
会使附着力强度更高，但是在表面锌层破损后耐腐蚀性
消失。
颜色——银色金属材质，颜色闪亮，。