資源簡介

(共29張PPT)
1.1 常見結構的認識
第一單元 結構與設計
1.無處不在的結構
目錄
2.結構與力
3.結構的類型
1.無處不在的結構
結構：指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。
自然界的結構
技術領域的結構
社會領域的結構
自然界結構對技術領域的啟發。
合理結構的重要性。
古代是這樣攻城的嗎？
自然界的結構
蜜蜂巢：一種平放著的六棱柱形房間，用最少的建筑材料，造出了容積最大的房間，而且保證建筑結構的安全和穩定，是一種輕質高強的結構。
受蜂巢的啟示設計出了種種輕質高強的泡沫蜂窩結構
有的學者發現，蜘蛛能根據地形地物“精確的計算”出織多大的網，然后“提出”最省料而能達到最大面積的“方案”，迅速而準確地織出蛛網。蛛網是自然界中獨一無二的懸索結構。當代的懸索結構則是模擬蛛網的一大成就。
蒼耳子
尼龍搭扣
案例分析
鳥
飛機
鷹眼
導彈跟蹤系統
馬上行動：生活中還有哪些產品的結構是受
到自然界事物結構的啟發而產生的？
船 槳 ——魚鰭
人工冷光 ——螢火蟲
風 箏 ——鷹
鋸 ——鋸齒草、螳螂臂
潛 水 艇 ——海豚
聲 吶 ——蝙蝠
潛水腳蹼 ——鴨子
技術領域的結構
合理的結構是事物存在的基礎，卓越的結構是設計者和制造者的重要追求。
案例分析：魁北克大橋的坍塌
社會領域的結構
2.結構與力
結構：指可承受一定力的架構形態，它可以抵抗能引起
形狀和大小改變的力。
構件：指一個較復雜的結構的不同組成部分。
結構：自行車車輪
構件：輻條、
輪胎、
車圈、
氣門等。
一個設計合理的結構應該能夠承受外界的各種作用力，抵御各種形變。
分析受力情況:
1.構件受到哪些力的作用；
2.對構件進行承載能力的分析。
構件受力和變形的五種基本形式：
受拉
兩個力在同一直線上，且反向
拔河時繩子受拉；
蕩秋千時繩子受拉；
……
造房子打地基時，地基受壓；
橋梁的橋墩受壓；
……
受壓
兩個力在同一直線上，且相向
構件受力和變形的五種基本形式：
構件受力和變形的五種基本形式：
用剪刀剪紙時，紙受剪切；
剪頭發時，頭發受剪切；
……
受剪切
兩個力不在同一直線上，但距離很近，大小相等，方向相反的平行力。
構件受力和變形的五種基本形式：
運動員做引體向上時橫桿受彎曲；
……
受彎曲
作用于物體，使它產生彎曲的力
構件受力和變形的五種基本形式：
拿鑰匙旋轉開門時，鑰匙受扭轉；
汽車方向盤的軸受扭轉；
……
受扭轉
構件兩端受旋轉方向相反的均勻的力。
構件受力和變形的五種基本形式：
受拉
受壓
受剪切
受彎曲
受扭轉
兩個力在同一直線上，且反向
兩個力在同一直線上，且相向
兩個力不在同一直線上，但距離很近，大小相等，方向相反的平行力。
構件兩端受旋轉方向相反的均勻的力。
作用于物體，使它產生彎曲的力
3.結構的類型
結構的3種基本類型：
實體結構
框架結構
殼體結構
實體結構
結構體本身是實心的結構，外力分布在整個體積中。
磚頭、
泥墻、
大壩、
橋墩……
框架結構
結構體由細長的構件組成，特點是支撐空間而不充滿空間
A字梯、
鳥巢、
輸電塔……
殼體結構
通常指層狀的結構，外力作用在結構體的表面上
安全帽、
煤氣罐……
很多物體的結構都是由兩種及兩種以上的基本結構類型組合而成的。
案例分析：物體的結構類型
馬上行動：指出表中結構類型
小結
1、結構的含義
2、簡單結構的受力分析
3、結構的一般分類
一般意義
力學角度
THANKS
1.1 常見結構的認識

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