技術試驗及其方法
1.什么是技術試驗√2.技術試驗方法√
3.技術試驗的實施與報告的寫作√
4.技術試驗在設計中的作用√
1.什么是技術試驗
我們通常將技術活動中為了某種目的所進行的嘗試、檢驗、優化等探索性實踐活動稱為技術試驗。技術試驗是技術活動中的一項重要內容,在技術發明、技術革新、技術推廣等活動中,它不僅是對技術成功與否的驗證,更是發現問題、探究規律、優化技術的關鍵。
案例分析:
技術試驗衛星
技術試驗衛星是進行新技術試驗或為應用衛星進行試驗的衛星。
人造衛星在發射上天前必須經過一系列的地面試驗,以考驗衛星的技術性能。但是地面環境畢竟不同于天上,在地面上試驗完了還必須上天試一試。無論哪個國家在發射每一種應用衛星之初,都要發射一些技術試驗衛星。美國的返回式衛星就是在發射了12 顆技術試驗衛星后才掌握了衛星回收技術的。
技術試驗衛星
討論:
1. 為什么要進行技術試驗?
2. 你在日常生活中接觸了哪些技術試驗? 請舉例說明。
案例分析:
阿什塔比拉河橋的垮塌
過去,美國橋梁設計界一直采用可靠的豪威木制桁架結構。1863年,克里夫蘭的鐵路巨頭amasa.b.斯托恩驕傲地宣稱,他們在橋梁設計技術上取得了一項重大進步,即橋梁的建筑材料全部采用鐵制材料。然而,斯托恩對這種較新的材料過于信任, 未經技術試驗就投入了使用。
事實上,全部使用鐵制材料建造橋梁存在實質性的缺陷:這種鐵制橋梁是靠壓力將各部分裝配在一起的,如果有一個接 合處發生移動,則整個結構都會隨之移動。
果然,在1876年12月29日,當一列旅客列車經過阿什塔比拉河橋時,一個內部隱藏著氣泡的鐵架發生斷裂,整個橋梁隨之倒塌,100 多名旅客在事故中喪生。阿什塔比拉河橋垮塌成為美國歷史上最為嚴重的橋梁垮塌事故。
思考:
這個案例給了我們什么啟發?
技術試驗是技術研究不可缺少的基本方法和手段,它對技術應用的實現起到了有力的保障作用。通過技術試驗,可以使設計得以改進和完善,將設計的風險和失誤降到最低。
馬上行動:
李寧自己動手制作了一個小板凳,他進行了如下的小試驗來檢驗小板凳承重力和穩定性,你認為他的做法合理嗎?
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該小凳的承重力。
2. 在小凳上固定一個特制的擋風屏障,用電風扇在一定距離之外吹風,由遠及近移動,風力由小漸大,記錄擋風屏障連同小凳一起倒下時電風扇與小凳之間的距離以及電風扇的風力。
對技術試驗,我們可以根據應用的范圍不同進行分類,如農業試驗、工業試驗、國防試驗、科學技術試驗等;還可以根據目的的不同進行分類,如性能試驗、優化試驗、預測試驗、信息試驗等。
性能試驗:通過改變所給的條件,測量試驗對象的狀態變化并分析其原因,明確試驗對象的性能或性能故障,如對產品的高 (低) 溫試驗、振動顛簸試驗等。
小資料:
以下是用專用的測量儀器測試材料的一些性能的示意圖。
拉斷力測試(鋁制易拉罐等) 延伸拉力測試(橡膠系列產品等) 破壞測試(鋼絲、銅線等)