技術試驗及其類型

第二章　技術世界中的設計�。ㄖv稿）
　　三、設計的可靠性驗證——技術試驗及其類型（講稿）
　　
　　設計活動始終貫穿著試驗
　　技術試驗作為設計的一個重要環節，始終貫穿在設計活動之中。根據不同的需要，試驗安排在方案設計之前，有的則須安排在設計之中，有的是在設計的最后階段進行，還有的整個設計過程都在試驗。下面我們來看幾個例子。
　　例一、某城市要設計一個“減少汽車廢氣污染”的控制方案。為了給方案的設計提供依據，他們先對全市的各種汽車（大車、小車、汽油車、柴油車等）的廢氣排放情況進行測試，找出污染最嚴重的車型，接著他們又進行了不同時段、不同路段的測試，找出了污最嚴重的時段和路段。這種測試就是一種技術試驗，它的作用是為設計方案的制定提供數據。
　　有了數據，他們從管理、油料和汽化技術等幾個方面制定了一個綜合控制方案。管理，是提出對某些車輛的數量、行駛路段和時段的控制措施；油料，是提出對某些油料的更換方案；汽化技術，是改進汽車發動機的汽化裝置。在確定這些措施的過程中，又要經過試驗。方案出來之后，正式實施之前，還得試行，這是整體方案的試驗。經過試驗發現問題，進行修改和優化，才能正式實施。
　　例二、飛機設計過程中的某些試驗
　　在飛機總體設計中有一個任務是確定飛機的外形。外形的確定除了進行必要的計算外，更主要的依據是來自“風洞試驗”取得氣動力數據。這可以說是方案確定前的試驗。
　　在飛機設計進行之中，需要進行的試驗就更多了�？梢哉f每一個部件、每一個工藝都得進行試驗，以確保其可行性。
　　飛機造出來之后，還得進行整機試驗，其中包括“靜力破壞試驗”和“試飛”。這是設計最后階段的試驗。
　　例三、“降溫減少棗子成熟期落果，避雨防止棗子開裂”的技術試驗
　　某產棗區，為了提高棗子的產量和質量，設計了用降溫來減少棗子落果，用避雨來防止開裂的技術方案。方案是否可行？設備是否好用？須要進行全過程的試驗。從7月，高溫到來之時起，就對被試的棗樹罩上“防曬網”；從8月雨季到來之時起，就給棗樹支上防雨布，直到棗子完全成熟，整個過程都在試驗。
　　從上面的例子我們可以看到，技術試驗對設計來說是何等的重要，可以說，設計過程始終都是伴隨著試驗而進行的。
　　
　　什么是技術試驗
　　根據上面的例子，我們可以這樣來表述技術試驗：在設計工作中，為了解決某些設計問題而進行的測試、驗證、探究優化等實踐活動。這些活動所取得的數據、資料和過程現象是確定、優化設計方案的重要依據，是提高設計可靠性的重要手段。
　　
　　技術試驗的目的
　　對設計活動來說技術試驗的目的是多種多樣的，歸納起來有如下幾點：
　　1、驗證設計方案的可靠性。
　　從本質上說，設計是屬于思維活動，設計方案是思維活動用文字、圖形、模型或樣品等方式的呈現。因此，其可靠性是需要驗證的。可以說，只有通過試驗驗證，并認為合格的方案，才是可行的方案；
　　2、為設計提供可行的參考信息。這實際上也是保證設計方案可行性的另 一種表現形式；
　　3、為改進和優化設計提供可選擇的方案；
　　4、確定所設計產品的最終性能。一個產品的最終性能不是由設計方案來定的，而是由最終的性能試驗來定的。只有經過試驗確定的性能，才是產品可以確保的性能。