【复习】苏教版通用技术知识点简要说明(必修二)

1、结构的类型：实体结构（实心，外力在结构体内均匀分散）、框架结构（细长构件组成，支撑但不充满空间）、壳体结构（层状结构，外力沿外壳均匀分散）、组合结构（包含两种或两种以上基本结构）。

2、结构的受力与变形形式（从力的作用效果判断）：受拉（被拉伸或有此趋势）、受压（被压缩或有此趋势）、受剪切（被两个大小相等、方向相反、距离很近的力切开或有此趋势）、受扭转（产生扭转形变或有此趋势）、受弯曲（产生弯曲形变或有此趋势）。

3、结构的稳固性：指的是稳定性（维持原有平衡状态的能力）和强度（抵抗被外力破坏的能力；应力公式：σ=F_N / A，其中σ是应力，F_N是内力，A 是横截面面积，应力可以作为表示构件强度的基本指标）。

• 影响结构稳定性的因素：重心位置高低、支撑面大小（注意：支撑面与接触面的区别）、结构形状。（重心的垂足落在支撑面内）注意：静止状态和运动状态下结构稳定性的条件不同。

• 影响结构强度的因素：结构形状（外部形状、截面形状）、结构材料、构件之间的连接方式（铰连接和刚连接、动连接和静连接、可拆连接和不可拆连接等）。

• 铰连接：连接处不可移动，但可转动。

• 刚连接：连接处既不可移动，也不可转动。

• 梁的受力：上表面受压，下表面受拉。

4、结构欣赏一般从技术和文化两个角度进行：

• 技术角度：功能、稳固性、工艺、材料、造型设计等方面。

• 文化角度：文化寓意、美学原则、个性特征、时代、民族、习俗等方面。

5、流程是指一项活动或一系列连续有规律的事项或行为进行的程序，包含两个要素：环节（某一步骤或小过程；相对的）和时序（时间先后顺序；有的时序可以颠倒，有的不能颠倒）。

6、方框流程图是流程常用的一种表达方式，其中“方框”表示环节，“单向箭头”表示时序，“菱形”表示判断。

7、流程的意义：节省时间、提高效率；提高生活质量，保证生命安全；提高生产效率，降低劳动强度，确保安全生产等。

8、流程的工序：串行工序（多个环节依次进行）、并行工序（多个环节同时进行）。

9、流程优化的内容：工期优化、工艺优化、成本优化等。（流程优化建立在设备、工艺水平提高和对流程内在机理进一步研究的基础上）

10、工期优化的思路：将串行工序改为并行工序。（注意：并行工序往往需要增加人员和设备）

11、构成系统的三个条件（缺一不可）：第一，至少要有两个或者两个以上的要素（部分）组成；第二，要素（部分）之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体；第三，整体具有的功能是各个要素（部分）所不具备的。

（系统有大有小、有复杂有简单，大系统可根据需要按一定标准划分为若干子系统，类似于数学中“集合”和“子集”的概念）

12、系统的基本特性：整体性（最基本的特性）、相关性、目的性、动态性、环境适应性。

13、系统分析方法——建模

• 系统分析就是一种科学决策的方法。

  系统分析方法就是把要解决的问题看作一个系统，对系统各要素及其之间的相互关系进行综合分析，找出解决问题的可行方案。

• 模型的特征：(1)它是现实系统的抽象或模仿；(2)它是由那些与所分析问题有关的要素构成的；(3)它表明了有关要素间的相互关系。

• 数学模型：用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型。（如：物理公式）

• 框图模型：用封闭的小框代表系统的各个要素或子系统，框内(框边)注明要素或子系统名称，按系统结构模型将它们排列放置于适当位置，用无向或有向线段表示系统与环境的联系。最简单的系统框图模型是输入—输出模型，即系统的概念模型。（如：开/闭环控制系统方框图、方框流程图等）

14、系统分析原则：

• 整体性原则：先整体后部分，先看全局后看局部，先看全过程后看某一阶段。（从更高的视角分析，如：丁谓修复皇宫）

• 科学性原则：有严格的工作步骤，并尽可能运用科学方法和数学工具进行定量分析。（如：使用黄金分割法找到试验目标）

• 综合性原则：按优先次序实现多个目标，综合分析，统筹兼顾，不可顾此失彼，因小失大。（从更广的视角分析，如：城市公交系统的规划）

15、系统优化是指在给定条件（或约束条件）下，根据系统优化的目标，采取一定手段和方法，使系统目标值达到最大化（或最小化）。

16、影响系统优化的因素：对系统的目标函数产生显著影响，并且可以人为调节的因素。（一般是系统内部因素）

17、控制的含义及三要素：

• 含义：人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展。

• 三要素：目的、对象、控制手段

18、控制的分类：

• 按照有无人直接干预分：人工控制（又称“手动控制”，控制过程是在人的直接干预或全程干预下进行）、自动控制（控制过程在无人直接参与的情况下进行）、智能控制（具有智能信息处理、智能信息反馈和智能决策的控制方式，能在无人干预的情况下自主驱动智能机器实现控制目标，主要用于解决复杂系统的控制问题）

• 按照有无反馈分：开环控制（无反馈）和闭环控制（有反馈）

19、反馈：在自动控制系统中，将输出量通过检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程。

20、开环控制系统

• 输出量不对系统的控制过程产生任何影响。（如：声控灯、音乐喷泉、防盗报警器、水位定时控制系统、红绿灯定时控制系统等）

• 开环控制系统方框图：

  

• 输入量：控制系统的给定量。

• 输出量（被控量）：控制系统所要控制的量，即控制系统的输出信号。

• 被控对象：控制系统中所要求控制的装置或生产过程。

• 执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件。

• 控制量：执行器的输出信号。

• 控制器：对输入信号进行处理并向执行器发出控制命令的装置或元件。

（开环控制系统本身不能对输出量的偏差进行调整和补偿，当遇到干扰时，系统本身没有自动纠偏能力）

21、闭环控制系统

• 系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响。（如：空调温度控制系统、电冰箱温度控制系统，水箱水位自动控制系统、恒压供水控制系统、红绿灯智能控制系统等）

• 闭环控制系统方框图：

• 检测装置：测量出被控量并返回到系统的输入端。

• 比较器：将给定量与所检测的被控量进行比较，求出偏差值。

• 控制器：对偏差值进行运算处理，并向执行器下达指令。

（闭环控制系统能根据系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期目标运行；能够自动纠偏，抗干扰能力强，控制精度高）

【注意】反馈通道中的检测装置大多是传感器，但有传感器并不代表有反馈（要看传感器检测的是输入量还是输出量）所以不能从有无传感器的角度来区分开闭环系统！如：声/光控灯（红外感应灯）有传感器，却属于开环控制系统。

23、开/闭环系统选择依据：对控制精度的要求以及条件的可行性。

24、干扰因素：在控制系统中除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素。（一般是系统外部因素；故障不算干扰因素，如：“电压不稳”属于干扰因素，“停电”属于故障）

25、黑箱方法：通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法。（如：中医看病采用“望、闻、问、切”来了解病情；买西瓜通过“看瓜形、看瓜色、听瓜声、测弹性”来判断瓜是否成熟；超声波探伤仪等）