第二章 第三節(jié) 技術(shù)試驗(yàn)及其方法
技技術(shù)試驗(yàn)的重要性:
(1)技術(shù)試驗(yàn)是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段,它對技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)起到了有力的保障作用。
(2)通過技術(shù)試驗(yàn),可以使設(shè)計(jì)得以改進(jìn)和完善,將設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)和失誤降到最低。
馬上行動:
學(xué)生應(yīng)用已有的知識經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行思考和討論教材第 37 頁“馬上行動”。
李寧同學(xué)自己做了個小板凳,他要做兩個小試驗(yàn)來檢驗(yàn)小凳的承重力和穩(wěn)定性,你認(rèn)為他的試驗(yàn)合理嗎?
(1)在小凳上逐步加重物,把重物將小凳壓垮前的一次重力記錄為小凳的承重力。
(2)在小凳上固定一個特制的擋風(fēng)屏障用電風(fēng)扇在一定距離之外吹風(fēng),電扇由遠(yuǎn)及近移動,風(fēng)力由小變大,記錄屏障連同小凳一同倒下時電風(fēng)扇與小凳之間的距離以及電風(fēng)扇的風(fēng)力。
[教師評析]
凳子的承重力和穩(wěn)定性主要決定于凳腿對地面的支撐力和角度、所以第一個試驗(yàn)應(yīng)該做而第二個試驗(yàn)不必做。由此也可以看出,對不同用途的產(chǎn)品,其功能不同,用途不同,用來檢驗(yàn)的方法也有所不同。
我們知道了技術(shù)試驗(yàn)的重要性了,現(xiàn)在我們一起來學(xué)習(xí)一下,技術(shù)試驗(yàn)的分類。
2.技術(shù)試驗(yàn)的分類:
可以根據(jù)試驗(yàn)的性質(zhì)不同分類:
物理性能試驗(yàn),如:材料機(jī)械性能試驗(yàn)。試驗(yàn)的內(nèi)容主要是測量材料的強(qiáng)度、硬度、剛性、塑性和韌性等。機(jī)械性能試驗(yàn)可分為靜力試驗(yàn)和動力試驗(yàn)兩大類。靜力試驗(yàn)包括拉伸試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)、應(yīng)力松弛試驗(yàn)、斷裂韌性試驗(yàn)等。動力試驗(yàn)包括沖擊試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)等。
化學(xué)性能試驗(yàn),如:材料的老化、抗腐蝕試驗(yàn)等。
生化性能試驗(yàn),如:疫苗試驗(yàn)、病理試驗(yàn)、藥物臨床試驗(yàn)等。
可以根據(jù)應(yīng)用的范圍不同進(jìn)行分類,如農(nóng)業(yè)試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)、國防試驗(yàn)、科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)等。
還可以根據(jù)目的的不同進(jìn)行分類,如性能試驗(yàn)、優(yōu)化試驗(yàn)、預(yù)測試驗(yàn)、信息試驗(yàn)等。
根 據(jù)
分 類
試驗(yàn)的性質(zhì)
物理性能試驗(yàn)、化學(xué)性能試驗(yàn)、生化性能試驗(yàn)
應(yīng)用范圍
農(nóng)業(yè)試驗(yàn)、工業(yè)試驗(yàn)、國防試驗(yàn)、科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)等
目的不同
性能試驗(yàn)、優(yōu)化試驗(yàn)、預(yù)測試驗(yàn)、信息試驗(yàn)等
性能試驗(yàn):
通過改變所給的條件,測量試驗(yàn)對象的狀態(tài)變化并分析其原因,明確試驗(yàn)對象的性能或性能故障,如:對產(chǎn)品的高(低)溫試驗(yàn)、振動顛簸試驗(yàn)等。
優(yōu)化試驗(yàn):
對試驗(yàn)對象進(jìn)行條件優(yōu)化或條件組合。 如農(nóng)業(yè)中不同的品種的對比試驗(yàn)
預(yù)測試驗(yàn):
通過試驗(yàn),預(yù)測被試對象狀態(tài)的變化及產(chǎn)生的后果。 如:老化試驗(yàn)、天氣預(yù)測—預(yù)測臺風(fēng)韋帕。
信息試驗(yàn):
通過測量、采集、識別和處理信息來影響試驗(yàn)效果。如航測。
[教師評析]
當(dāng)然對技術(shù)試驗(yàn)類型的劃分不是絕對的,有時同樣的試驗(yàn),因?yàn)槟康牡牟煌部梢詮牟煌念愋蛠砝斫狻?/p>
過渡:
在技術(shù)發(fā)展的漫長過程中,人們總結(jié)了許多技術(shù)試驗(yàn)的方法。這些方法有著各自的特點(diǎn),同時也有著各自的適用范圍和作用。下面我們來對常用的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。
3.技術(shù)試驗(yàn)方法:
(1)優(yōu)選試驗(yàn)法:
運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法,選定若干次典型意義的試驗(yàn),邏輯地推出全部試驗(yàn)所達(dá)到的最佳效果,這種試驗(yàn)方法稱為優(yōu)選試驗(yàn)法。
如:有沒有施肥水稻的對比試驗(yàn)、袁隆平與雜交水稻的育種成功。
[提問]
還有沒有優(yōu)選試驗(yàn)法的應(yīng)用?
[教師評析]
優(yōu)選試驗(yàn)法有很多。比如說我們前面講到了神舟5號航天飛船,那我們?yōu)槭裁催x擇了楊利偉做為第一位上天的航天員啊?其實(shí)這里也用到了優(yōu)選試驗(yàn)法,當(dāng)時一定是在所有的航天員中反復(fù)的選擇、比較,最后認(rèn)為楊利偉最合適所以選他的對不對?