工业设计专业专科论文

　　工业设计本身作为一种文化的产物，有着其鲜明的时代特征，它反映出不同时代、不同地域和民族的物质文化水平和人们的意识形态及生产方式。下文是学习啦小编为大家搜集整理的工业设计专业专科论文的内容，欢迎大家阅读参考!

　　工业设计专业专科论文篇1

　　浅谈工业设计中常用管架结构形式

　　管架是工业厂房中支撑管道的主要结构，量大面广，它分布并联系着整个厂区的各个装置。所以，对管架结构的设计应该从“技术先进、经济合理、安全可靠、美观实用”的原则出发，力求减少重复劳动量，优先采用标准化设计或现有通用图集。同时，设计管架时，应与工艺与管道等专业共同商讨，合理确定管架的平面布置、立面高度和跨度。力争达到较好的经济、实用和美观的效果。

　　一、管架的选型

　　管架的选型应根据所设计厂房的规模、建设周期、甲方可控的工程造价、当地现有施工条件，并结合设计中管道布置、不同形式管架结构的受力特点等综合比较后确定。一般管廊式管架有三种结构形式：钢结构管架、混凝土结构管架、混凝土结构与钢结构混合式管架。

　　1、钢结构管架：材料多采用H型钢、无缝圆钢管等钢结构。结构形式多为桁架式、纵梁式。由于支撑管道、管线较多，并适应改建、扩建的需要，且钢结构管架建设周期短、外观轻巧美观，所以近年来应用广泛。钢结构管架的缺点是：后期防火、防腐等维护的费用较高，所以造价高;横向刚度较小，需要设置横向支撑，在固定管架处，若横向推力较大，道路或工艺不容许设置横向支撑，则管架柱的截面比较大。

　　2、混凝土结构管架：混凝土结构管架整体造价比较低，建成后几乎无维护费用。横向框架为整体现浇式，则横向刚度大，且混凝土材料本省耐腐蚀性能好。缺点是：施工、建设周期长，且改、扩建能力差。所以全混凝土管廊式管架现在应用不多。

　　3、混凝土结构与钢结构混合式管架：即横向采用混凝土结构、纵向联系构件采用钢梁或钢桁架的结构形式。此种结构形式的优点为：横向刚度大、管架柱耐腐蚀性能好;且一定的钢结构施工便捷、建设周期短，整体造价介于钢结构域混凝土结构之间。此种形式的管架目前应用比较广泛。缺点是：由于大中型厂区内管线较多、管架较高。多为2层，甚至3或4层。此种管架形式横向混凝土结构施工时现浇需要高支模，施工较为不便，且混凝土柱侧面预留用于纵向联系构件及柱间支撑的埋件较多，埋件的制作及施工，容易造成遗漏。

　　目前结构设计中还有一种混合结构形式：即横向框架下部采用现浇混凝土框架结构，上部采用钢框架结构，纵向采用空腹桁架代替钢纵梁。此种结构形式下部为混凝土结构，防火防腐维护费用低，且横向刚度大;由于混凝土柱高度有限，不用高支模，且上部为钢结构，直接与纵向联系构件相连，柱侧无埋件;纵向空腹桁架为工厂预制，施工安装方便;另外纵向联系构件采用空腹桁架代替钢纵梁，截面更加经济合理，进一步降低造价，且外形轻巧简洁、美观大方。

　　二、管架的受力特征

　　下面对全钢结构管架，即横向钢框架，纵向钢梁的管架(简称Ⅰ型)、横向混凝土框架，纵向钢梁的管架(简称Ⅱ型)、横向下部混凝土框架，上部钢框架，纵向空腹桁架的管架(简称Ⅲ型)三种管架在结构形式、结构受力及施工安装上进行详细比较。

　　三种管架均按相同横向及纵向进行布置，按项目中最普遍的布置，取横向跨度5米，纵向柱距9米，每3米布置一个中间横梁，并设置水平支撑。由于纵向温度区段、固定管架布置、柱间支撑布置均相同，在此只取一个柱距为计算单元。

　　2.1、结构受力特性对比

　　横向管架受侧向荷载后，其弯矩图如图-6。从图中可以看出，下层柱和第一层梁所受弯矩较大，而上层柱和上层梁弯矩很小。三种管架横向抗侧移刚度见表-1，从表中可以看出，Ⅲ型管架横向抗侧移刚度最大，Ⅱ型其次，Ⅰ型最小，仅为Ⅱ型的1/3 ，Ⅲ型的1/4。Ⅱ型、Ⅲ型采用混凝土现浇框架抵抗侧向荷载，整体性好，侧向刚度大，而Ⅰ型横向采用钢结构抵抗侧向荷载，同Ⅱ型、Ⅲ型比较，侧向刚度小很多。Ⅰ型管架下部刚度不足，Ⅱ型管架上部刚度过度，而Ⅲ型管架横向下部为刚度较大的混凝土框架，上部为刚度较小的钢框架，与弯矩图分布一致，符合这一受力特点。

　　2.1.1、 纵向受力特点

　　纵向联系梁为拉弯或压弯构件，其跨度一般较大，因而其截面一般不由强度控制，而由竖向挠度控制(1/400)，为了将挠度控制在1/400以内，通常其截面会比较大。采用空腹桁架这种结构形式后，改变了其传力路径，上弦为小偏心压弯构件，计算长度为3米，腹杆及下弦杆均为轴心受力构件，截面利用率更高，受力更合理。从表-1中可以看出，Ⅰ型、Ⅱ型纵向联系构件均为钢纵梁，其竖向刚度相同，Ⅲ型纵向联系构件采用空腹桁架，其竖向刚度大幅增加，是前者的5.6倍之多，此时挠度不起控制作用，将由截面材料强度起控制作用，达到了充分利用材料强度的目的。

　　2.2、施工安装对比

　　三种管架形式的施工、制做、安装方式如表-3。从表中可以看出，Ⅰ型无混凝土工程(由于三种结构形式基础是一样的，在此只讨论上部结构)，钢柱钢梁工厂预制，现场只需完成横向纵向钢柱钢梁的组装，施工速度快，周期短。Ⅱ型纵向钢梁在工厂预制，横向混凝土框架需现场浇筑，由于混凝土柱比较高，属高支模，需要方案审批。纵向联系钢梁待混凝土达到强度后方可安装，施工速度较慢. Ⅲ型横向下部混凝土框架需现场浇筑，高度较低，不需高支模。横向钢框架、纵向空腹桁架均作为一个标准构件在工厂预制，大量的构件制作工作在工厂完成。上部钢柱与下部混凝土柱采用2颗螺栓铰接链接，纵向空腹桁架与横向钢框架采用普通焊接连接，没有梁柱连接节点，施工较为方便，其施工速度介于Ⅰ型、Ⅱ型之间。

　　3、结论

　　本文介绍了管架的选型原则，论述了工业建筑中管廊式管架三种结构形式的适用范围和优缺点。在此基础上，结合实际工程经验，提出了一种更为优化的钢与混凝土组合的结构形式，并在结构形式、受力特性、材料用量及施工安装各方面进行了对比，结论如下：Ⅱ型管架其受力特性还要优于Ⅰ型，缺点是柱侧埋件比较多，施工安装周期较Ⅰ型长;Ⅲ型管架横向刚度、纵梁竖向刚度均优于Ⅱ型，建设周期也比Ⅱ型短;Ⅲ型管架建设周期略长于Ⅰ型。Ⅲ管架达到了受力合理，安全可靠，安装方便快捷，外形简洁美观的目的，是一种值得推广的结构形式。

　　工业设计专业专科论文篇2

　　浅析工业设计的审美

　　[ 论文 关键词] 工业 设计 审美 形态

　　[论文摘要] 从工业设计的现实意义入手，分析了其审美的基本要素形、色、质，阐述了形体造型、色彩、装饰质感在塑造审美功能上的作用和效果，以期读者能借以 参考 ，培养较高的审美素养，设计出满足大众审美需求的产品，引导大众生活。

　　一、工业设计的现实意义

　　工业设计本身作为一种 文化的产物，有着其鲜明的时代特征，它反映出不同时代、不同地域和民族的物质文化水平和人们的意识形态及生产方式。它通过特有的方式传达技术的物化美，体现商品 社会中文化的价值取向。它倡导设计师去开创人类新的生活方式，新的生活 环境，以提高人们的生活质量，建设美好的小康生活家园。

　　二、工业设计的 艺术 审美

　　工业设计作为一种重要的艺术形式存在，除了它的实用功能以外，在审美功能上也有着其它艺术形式不可替代的独特地位。就拿我们身边的例子来说，在现实生活中，我们无时不在享用着工业设计的成果，小到一个精美别致的打火机，大到翱翔太空的宇宙飞船，工业设计的影子无所不在。工业设计已经成为我们日常生活中不可缺少的一个组成部分，因此工业设计中审美的因素，也在潜移默化地影响着我们。人们无需专门花费时间欣赏一件普通的工业产品，但工业设计的产品往往能在人们最意想不到的时候，给人以特殊的惊喜，在司空见惯平淡无奇的工业产品中发现美的火花。

　　三、工业设计的审美

　　现代 产品无不是经过设计而来的，产品的审美功能往往是功能美、形式美、艺术美的综合体现，大体上它给人传递着二种信息，一种是知识即理性信息，如通常提到的产品的功能、材料、工艺等，是产品存在的基础;另一种是感性信息，如产品的造型、色彩、使用方式等，其更多地与产品的形态生成有关。从技术美学的角度来看，好的工业设计应该首先给用户带来最佳的问题解决方案。产品造型设计正是以此为基础而展开，融合了技术、材料、工艺等成就了一种系统的和谐美。工业设计不同于纯造型艺术。纯造型艺术追求纯感性美，可以是 自然 存在的，也可以由艺术家的灵感产生。作为工业设计则必须满足用户的使用需求，形成技术解决方案。这样，就要求工业设计需要用理性的逻辑思维来引导感性的形象思维，以提供问题的解决方案为标准，不可能天马行空地任意发挥，在实现解决问题的基础上，提供给消费群体以美的视觉，乃至 心理享受。产品形态美不再仅仅是一种视觉感受，它要体现在产品上和与用户的交互过程中，而不是有一个成果了事。工业设计是通过它的形式,如形体造型、色彩、装饰质感引起人的审美感觉，从而满足人的某种审美要求。

　　1.形体造型

　　形体造型是空间形态和造型艺术的结合，它主要通过产品的尺度、形状、比例及层次关系对心理体验的影响，让用户产生拥有感、成就感、亲切感，同时还营造必要的环境氛围使人产生含蓄、夸张、愉悦、趣味、轻松、神秘等不同的心理情绪。例如，圆和椭圆形能显示包容，有利于营造完满、活拨的气氛;对称或矩形能显示空间严谨，有利于营造庄严、宁静、典雅、明快的气氛;用自由曲线创造动态造型，有利于营造热烈、自由、亲切的气氛。特别是自由曲线对人更有吸引力，它的自由度强，更自然、也更具生活气息，创造出的空间富有节奏、韵律和美感。曲线造型所产生的活泼效果使人更容易感受到生命的力量，激发观赏者产生共鸣。流畅的曲线既柔中带刚，又能做到有放有收、有张有弛，完全可以满足现代设计所追求的简洁和韵律感。利用残缺、变异等造型手段便于营造时代、前卫的主题。残缺属于不完整的美，残缺形态组合会产生神奇的效果，给人以极大的视觉冲击力和前卫艺术感。造型艺术能够表现引人投入的空间情态，如体量的变化、材质的变化、色彩的变化、形态的夸张或关联等，都能引起人们的注意。产品只有借助其所有外部形态特征，才能成为人们的使用对象和认知对象，发挥审美的功能。

　　通过产品形态体现一定的指示性特征，暗示人们该产品的使用方式、操作方式。通过造型的因果 联系如旋钮的造型采用周边侧面凹凸纹槽的多少、粗细这种视觉形态，以传达出旋钮是精细的微调还是大旋量的粗调;容器利用开口的大小来暗示所盛放东西的贵重与否、用量多少和保存时间长度;通过造型形态相似性如裁纸刀的进退刀按钮设计为大拇指的负形并设计有凸筋，不仅便于刀片的进退操作暗示它的使用方式，许多水果刀或切菜刀也设计为负形以指示手握的位置等。

　　通过产品形态特征还能表现出产品的象征性，主要体现在产品本身的档次、性质和趣味性等方面。通过形态 语言体现出产品的技术特征、产品功能和内在品质，包括零件之间的过渡、表面肌理、色彩搭配等方面的关系处理，体现产品的优异品质、精湛工艺。通过形态语言把握好产品的档次象征，体现某一产品的等级和与众不同，往往通过产品标志、常用的局部典型造型或色彩手法、材料甚至价格等来体现，如标志“Braun”象征剃须刀无与伦比的档次，象征物主的富有及地位但仅作为计时用的金表等。通过产品形态语言也能体现产品的安全象征，在电器类、 机械类及手工工具类产品设计中具有重要意义，体现在使用者的生理和心理两个方面，著名品牌、浑然饱满、整体形态、工艺精细、色泽沉稳都会给人以心理上的安全感，合理的尺寸、避免无意触动的按钮开关设计等会给人生理上的安全感。

　　2.色彩

　　色作为产品情感与文化的象征，不仅具备审美性和装饰性，而且还具备符号意义和象征意义。作为视觉审美的核心，色彩深刻地影响着人们的视觉感受和情绪状态。人类对色彩的感觉最强烈、最直接，印象也最深刻，产品的色彩来自于色彩对人的视觉感受和生理刺激，以及由此而产生的丰富的 经验联想和生理联想，从而产生复杂的心理反映。产品设计中的色彩，包括色相明度、纯度，以及色彩对人的生理、心理的影响。色彩对室内空间意境的形成方面有很重要的作用，它服从于产品的主题，使产品更具生命力。色彩给人的感受是强烈的，不同的色彩及组合会给人带来不同的感受：蓝色宁静、红色热烈、紫色神秘、黑色凝重、白色单纯、灰色质朴，表达出不同的情绪成为不同的象征。产品设计中的色彩暗示人们的使用方式和提醒人们的注意，色彩设计应依据产品表达的主题，体现其诉求。而对色彩的感受还受到所处时代、社会、文化、地区及生活方式、习俗的影响，反映着追求时代潮流的倾向。

　　3.材质

　　人对材质的知觉 心理过程是不可否认的，而质感本身又是一种 艺术 审美的表现形式。如果产品的空间形态是感人的，那么利用良好的材质与色彩可以使产品设计以最简约的方式充满艺术性。材料的质感肌理是通过表面特征给人以视觉和触觉感受以及心理联想及象征意义。产品形态中的肌理因素能够暗示使用方式或起警示作用。人们早就发现手指尖上的指纹使把手的接触面变成了细线状的突起物，从而提高了手的敏感度并增加了把持物体的摩擦力，这使产品尤其是手工工具的把手获得有效的利用并作为手指用力和把持处的暗示。通过选择合适的造型材料来增加感性、浪漫成分，使产品与人的互动性更强。在选择材料时不仅用材料的强度、耐磨性等物理量来作评定，而且考虑材料与人的情感关系远近作为重要评价尺度。不同的质感肌理能给人不同的心理感受，如玻璃、钢材可以表达产品的科技气息，木材、竹材可以表达 自然 、古朴、人情意味等。材料质感和肌理的性能特征将直接影响到材料用于所制产品后最终的视觉效果。 工业 设计师应当熟悉不同材料的性能特征，对材质、肌理与形态、结构等方面的关系进行深入地分析和研究， 科学 合理地加以选用，以符合产品设计的需要。

　　四、 总结

　　工业设计中，审美功能的满足是非常复杂的问题。首先，美是建立在技术的合理性基础上，过分追求审美往往带来技术条件、结构功能上的问题;其次，审美主体千差万别，“穿衣戴帽，各有所好”，很难使产品满足不同消费群体的共同需求;第三，审美受人们的生活 经验和 文化积淀的影响，大量的审美需要并未被人们所认识。设计的生命在于创造，优秀的设计师应该具有较高的审美素养，在设计出满足大众审美需求产品的同时，更要不断提高大宗的审美情趣，引导大众生活。

　　参考 文献 ：

　　[1]李砚祖:艺术设计概论[M].武汉:湖北 美术出版社，2002

　　[2]巫建:搞好工业设计专业的形态学教学[J].北京印刷学院学报,2004

　　[3]巫建:形态观的衍变与 发展 [J].北京印刷学院学报,2005

　　[4]王受之:世界 现代 设计史[M].深圳:新世纪出版社,1995

　　[5]凌继尧徐恒醇:艺术设计学[M]上海：上海人民出版社，2000