技術(shù)試驗及其方法課件

技術(shù)試驗及其方法

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科技的發(fā)展與技術(shù)試驗是分不開的，沒有技術(shù)試驗提供的依據(jù)，科技就不可能得到革新和進(jìn)步。

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皮膚過敏試驗

航天技術(shù)試驗

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日常生活中的技術(shù)試驗

大橋通車試驗

安全帽超載試驗

建筑物抗震試驗

……

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技術(shù)試驗的定義：

技術(shù)試驗就是在技術(shù)活動中為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗、優(yōu)化等探索性實踐活動。

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神發(fā)射時間：1999年11月20日6時30分7秒

舟飛行時間/圈數(shù)：21小時11分/14圈

一搭載物品：

一是旗類，中華人民共和國國旗等

號

神舟一號影片

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神舟二號

發(fā)射時間：

2001年1月10日1時0分3秒

飛行時間/圈數(shù)：

6天零18小時/108圈

試驗項目：我國第一艘正樣無人飛船。

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神舟三號

發(fā)射時間：2002年3月25日22時15分

飛行時間/圈數(shù)：6天零18小時/108圈

試驗項目：“神舟”三號是一艘正樣無人神飛船，飛船技術(shù)狀態(tài)與載人狀態(tài)完全一致。

舟

三號

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?此次神舟三號飛船是我國首次完全模擬載人狀態(tài)進(jìn)行飛行試驗的，因此引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。神舟三號是無人飛船，可船艙里卻安坐了一名矮小結(jié)實的“小伙子”。據(jù)飛船系統(tǒng)副總指揮秦文波的介紹，這是飛船上新添的模擬人設(shè)備。雖說是假人可“他”卻會“呼吸”、

能“排汗”，皮膚軟綿綿的很像真人

為什么要進(jìn)行

“模擬人”試驗

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神舟四號

發(fā)射時間：2002年12月30日0時40分

飛行時間/圈數(shù)：6天零18小時/108圈

搭載物品：除了大氣成分探測器等19件設(shè)備已經(jīng)參加過此前的飛行試驗外，其他的空間細(xì)胞電融合儀等33件科研設(shè)備都將是首次“上天”。等等。神舟四號影片

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神舟五號

發(fā)射時間：2003年10月15日9時整

飛行時間/圈數(shù)：21小時/14圈

神搭載物品：除了中國飛天第一人楊利偉外，“神舟舟”五號載人飛船返回艙內(nèi)還搭載有一面具有特五號殊意義的中國國旗、一面北京2008年奧運(yùn)會會成功徽旗……

等等。

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技術(shù)試驗的定義：

技術(shù)試驗就是在技術(shù)活動中為了某種目的所進(jìn)行的嘗試、檢驗、優(yōu)化等探索性實踐活動。

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泰坦尼克號

在1912年4月的首次航行中，船長為了讓泰坦尼克號創(chuàng)造橫跨大西洋的最快紀(jì)錄，提高船速至從未試驗過的速度。但是遇到冰山，由于極速行駛，慣性極大，來不及躲避,船身被冰山割裂，導(dǎo)致沉船。造成了人類歷史上和平時期最嚴(yán)重的航海事故。

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技術(shù)試驗的重要性：

技術(shù)試驗是技術(shù)設(shè)計活動中的一項重要內(nèi)容，在技術(shù)發(fā)明，技術(shù)革新，技術(shù)推廣等活動中，技術(shù)試驗是必不可少的。它不僅是對技術(shù)成功與否的驗證，通過試驗可以發(fā)現(xiàn)問題、探究規(guī)律、深化認(rèn)識、優(yōu)化技術(shù)的關(guān)鍵。

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阿什塔比拉河橋的垮塌

過去，美國橋梁設(shè)計界一直采用可靠地豪威木制桁架結(jié)構(gòu)。1863年，克利夫蘭的鐵路巨頭Amasa.B.斯托恩驕傲的宣稱，他們在橋梁設(shè)計技術(shù)上取得了一項重大進(jìn)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(jīng)技術(shù)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(zhì)性的缺陷：這種鐵制橋梁是靠壓力將各部分裝配在一起的，如果有一個結(jié)合處發(fā)生移動，則整個結(jié)構(gòu)都會隨之移動。

果然，在1876年12月29日，當(dāng)一列旅客列車經(jīng)過阿什塔比拉河橋時，一個內(nèi)部隱藏著氣泡的鐵架發(fā)生斷裂，整個橋梁隨之倒塌，100多名旅客在事故中喪生。什塔比拉河橋垮塌成為美國歷史上最為嚴(yán)重的橋梁垮塌事故。

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這個案例給了我們什么啟發(fā)？

技術(shù)試驗是技術(shù)研究不可缺少的基本方法和手段，它對技術(shù)應(yīng)用的實現(xiàn)起到了有力的保障作用。通過技術(shù)試驗，可以使設(shè)計得以改進(jìn)和完善，將設(shè)計的風(fēng)險和失誤降到最低。

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二、技術(shù)試驗的分類

按應(yīng)用范圍

農(nóng)業(yè)試驗

工業(yè)試驗

性能試驗

按目的

優(yōu)化試驗

預(yù)測試驗

信息試驗

國防試驗

科學(xué)技術(shù)試驗

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性能試驗：通過改變所給的條件，測量試驗對象的狀態(tài)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(chǎn)品的高（低）溫試驗。

優(yōu)化試驗：對試驗對象進(jìn)行條件優(yōu)化或條件組合，如農(nóng)業(yè)中不同品種的對比試驗。

預(yù)測試驗：通過試驗，預(yù)測被試對象的變化及產(chǎn)生的后果，如可以通過老化試驗預(yù)測零件老化后的結(jié)果

信息試驗：通過測量、采集、識別和處理信息來影響試驗效果。

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1.優(yōu)選試驗法

運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計的方法,選定若干次典型意義的試驗,邏輯地推出全部試驗所達(dá)到的最佳效果。

為了找到棉花的良種，在相同的自然環(huán)境和管理條件下，通過種植不同品種的棉花進(jìn)行對比試驗，最后確定一種高產(chǎn)的、抗病蟲害能力強(qiáng)、棉纖維質(zhì)量符合要求、易管理的棉花品種進(jìn)行推廣。

不同品種棉花抗棉鈴蟲的對比試驗

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技術(shù)試驗的方法：

請大家一起觀看視頻：

思考:視頻中的試驗用了什么試驗方法？

模擬試驗法

如：汽車碰撞試驗

對比試驗法

如：安全帽與頭顱硬度試驗

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還可以通過縮小(放大)比例來模擬所設(shè)計的現(xiàn)場效果。

大壩模型試驗

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3.虛擬試驗法

如：勇氣號火星探測儀

利用計算機(jī)技術(shù)來虛擬現(xiàn)實中的技術(shù)設(shè)計原形并進(jìn)行試驗的方法。單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式

4.強(qiáng)化試驗法

擴(kuò)大和強(qiáng)化試驗對象的作用,以提高試驗效率的方法。

檢測產(chǎn)品的抗壓性能時可采用強(qiáng)化試驗法，

選用專業(yè)的壓力設(shè)備，對產(chǎn)品施加一定的壓力，來考察產(chǎn)品承受壓力的最大限度。

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強(qiáng)化試驗法

材料的抗沖擊試驗

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5.移植試驗法

在相互有差異的事物之間，將某些共同相關(guān)的因素從一物移植到另一物進(jìn)行試驗。

橘子從南方移到北方種植試驗

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1.技術(shù)試驗的實施

思考

:怎樣簡單的測試一下制作的椅子的穩(wěn)定性、舒適度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度?請連線。

?穩(wěn)定性

舒適度

結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

?親自坐在椅子上感受一下

放一些重物在椅子上,看是否能承受

用手左右晃一晃,看是否穩(wěn)定

????單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式

《當(dāng)核材料接近臨界值》

1945年的一天，斯洛廷和其他幾位科學(xué)家正在進(jìn)行原子彈臨界質(zhì)量試驗。突然，兩塊裝有核材料的半球越來越接近，就快達(dá)到臨界值，中子在迅速地釋放著，核反應(yīng)即將進(jìn)行！正在這時，斯洛廷手中的螺絲刀滑脫，情急之中，奮然不顧自己會遭受大劑量核輻射的危險，用手分開了兩個半球，阻止它們達(dá)到臨界值。之后，他又鎮(zhèn)靜地記下當(dāng)時的數(shù)據(jù)，才安然地躺到前來搶救的擔(dān)架上。

9天之后，斯洛廷去世了，卻留下

猶太裔加拿大科學(xué)家：斯洛廷

一份用生命的代價換來的珍貴資料。

案例分析

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人們在技術(shù)試驗中可能會遭遇不可預(yù)料的危險，你對此有什么體會？

需要試驗者具有科學(xué)的精神、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和頑強(qiáng)的毅力。

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報道了:我國成功發(fā)射第21顆返回式科學(xué)與技術(shù)試驗衛(wèi)星

人造衛(wèi)星的種類

人造衛(wèi)星按用途劃分，大致可分三大類：科學(xué)衛(wèi)星、技術(shù)試驗衛(wèi)星和應(yīng)用衛(wèi)星。

發(fā)射一顆衛(wèi)星的成本大約是2.6億美元。

中國的衛(wèi)星是從技術(shù)試驗衛(wèi)星起步的。中國第一星東方紅一號就是一顆技術(shù)試驗衛(wèi)星。

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一

閱讀與討論

為什么要發(fā)射技術(shù)試驗衛(wèi)星?其目的是什么？

?結(jié)合課本P36案例分析---技術(shù)試驗衛(wèi)星

1.技術(shù)試驗衛(wèi)星是衛(wèi)星技術(shù)設(shè)計過程的重要環(huán)節(jié)。

2.

檢驗衛(wèi)星新技術(shù)是否成功

。

3.為發(fā)射應(yīng)用衛(wèi)星探索規(guī)律。

4.通過技術(shù)試驗衛(wèi)星可以發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星技術(shù)設(shè)計

中的新問題并加以改進(jìn)和完善。

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強(qiáng)化試驗法

擴(kuò)大和強(qiáng)化試驗對象的作用,以提高試驗效率的方法。

檢測產(chǎn)品的抗壓性能時可采用強(qiáng)化試驗法，

選用專業(yè)的壓力設(shè)備，對產(chǎn)品施加一定的壓力，來考察產(chǎn)品承受壓力的最大限度。

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鹽水搓板路

強(qiáng)化壞路行駛

高溫高濕

試驗室

鹽水噴霧室

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1.技術(shù)試驗的實施

思考

:怎樣簡單的測試一下制作的椅子的穩(wěn)定性、舒適度和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度?請