時(shí)間：2023-04-06 18:47:03
序論：在您撰寫開發(fā)設(shè)計(jì)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1．1測試初始模型
通過作用在操作手柄上端80N的力來產(chǎn)生至少800N的夾緊力，來對該機(jī)構(gòu)進(jìn)行一次動(dòng)態(tài)仿真。當(dāng)D處于F和C的連線時(shí)，夾緊力達(dá)到最大值。通過測量角度來反映手柄壓下的行程，彈簧掛鎖鎖緊時(shí)，手柄需要壓過鎖緊點(diǎn)位置，從而保證掛鎖處于自鎖狀態(tài)。借助傳感器使該角度在不小于0°時(shí)仿真停止，再進(jìn)行一次動(dòng)態(tài)仿真來測量彈簧力和角度的變化值，仿真結(jié)果如圖3所示。
1．2檢測測試結(jié)果
下面調(diào)入物理樣機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，將模擬仿真結(jié)果與物理樣機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)對照比較，如圖4所示。驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)方案的可行性。
1．3虛擬樣機(jī)模型參數(shù)化的優(yōu)化
a)參數(shù)化模型本文的虛擬樣機(jī)模型是依附于設(shè)計(jì)點(diǎn)建立的，因此采用參數(shù)化點(diǎn)坐標(biāo)的方法。將設(shè)計(jì)點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)化，可以自動(dòng)地修改與設(shè)計(jì)點(diǎn)有關(guān)的對象，并利用這些點(diǎn)產(chǎn)生新的構(gòu)件，當(dāng)這些設(shè)計(jì)點(diǎn)的參數(shù)改變時(shí)，與其相關(guān)聯(lián)的幾何形體也將自動(dòng)更新，得到新的虛擬樣機(jī)模型，故通過將點(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)化可以實(shí)現(xiàn)彈簧掛鎖機(jī)構(gòu)模型的參數(shù)化［5］。本文將設(shè)計(jì)點(diǎn)POINT－1作為原點(diǎn)，其參數(shù)值不變，對設(shè)計(jì)點(diǎn)POINT－2一POINT－6的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)進(jìn)行參數(shù)化處理，創(chuàng)建設(shè)計(jì)變量DV－1～DV－10。b)優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化分析是ADAMS/View提供的一種高級(jí)參數(shù)化計(jì)算、分析工具，在設(shè)定的變化范圍內(nèi)，通過分析程序自動(dòng)地調(diào)整設(shè)計(jì)變量，求取最佳設(shè)計(jì)。樣機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法有2種:1)同時(shí)考慮各個(gè)設(shè)計(jì)變量，進(jìn)行仿真分析，得出優(yōu)化結(jié)果，這種方法在設(shè)計(jì)變量較少時(shí)適用;2)先分別對每個(gè)設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化靈敏度分析，選取靈敏度最高，即對設(shè)計(jì)影響最大的幾個(gè)變量進(jìn)行調(diào)整，得出優(yōu)化結(jié)果，該方法在設(shè)計(jì)變量較多時(shí)適用［6］。本文采用2)方法，優(yōu)化目標(biāo)是使彈簧掛鎖機(jī)構(gòu)夾緊力達(dá)到最大。為了對虛擬樣機(jī)模型進(jìn)行細(xì)化處理，需要?jiǎng)?chuàng)建設(shè)計(jì)變量，并對設(shè)計(jì)變量值進(jìn)行設(shè)計(jì)。用設(shè)計(jì)變量代替虛擬樣機(jī)模型中設(shè)計(jì)點(diǎn)的x和y坐標(biāo)值。但為了保證機(jī)構(gòu)的封閉性要求，保留手柄端點(diǎn)point－4坐標(biāo)值為常數(shù)。
1．4虛擬樣機(jī)模型設(shè)計(jì)研究
為快速地獲得虛擬樣機(jī)的改善模型，在滿足手柄能通過死點(diǎn)的條件下，需要對一些點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)方案研究，從中找出一種較優(yōu)的方案使夾緊力最大，同時(shí)可以迅速確定設(shè)計(jì)變量的取值范圍。同理，在其余變量保持恒定的基礎(chǔ)上，分別對每一個(gè)變量進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，以直觀比較系統(tǒng)模型針對各個(gè)設(shè)計(jì)變量的靈敏度，結(jié)果見表1，其中敏感度定義為彈簧力相對變量的斜率。優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中，必不可少的重要環(huán)節(jié)就是評(píng)估系統(tǒng)模型針對不同設(shè)計(jì)變量的靈敏度，而靈敏度對最優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)變量的選擇起到至關(guān)重要的作用。通過參數(shù)化可以迅速分析得知哪些設(shè)計(jì)變量對目標(biāo)函數(shù)影響較大，哪些設(shè)計(jì)變量對目標(biāo)函數(shù)影響較小，選擇影響較大的設(shè)計(jì)變量作為目標(biāo)函數(shù)的設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)［7］。在本機(jī)構(gòu)中，DV－4、DV－6和DV－8的敏感度最大，那么這3個(gè)變量對該目標(biāo)函數(shù)的影響最大，在接下來的優(yōu)化設(shè)計(jì)中將選擇這3個(gè)變量作為主要目標(biāo)函數(shù)的設(shè)計(jì)變量進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。1．8虛擬樣機(jī)模型優(yōu)化設(shè)計(jì)通過對DV－4、DV－6和DV－8的變量初始值，即設(shè)計(jì)點(diǎn)的相關(guān)坐標(biāo)進(jìn)行微調(diào)，觀察比較微調(diào)前后目標(biāo)函數(shù)的變化，驗(yàn)證結(jié)果顯示設(shè)計(jì)模型能夠滿足優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求，使彈簧掛鎖機(jī)構(gòu)夾緊力達(dá)到最大，達(dá)到本次優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)。
2結(jié)語
所謂定位，就是你的產(chǎn)品或服務(wù)在潛在顧客心中的印象。在潛在顧客心中，每一種產(chǎn)品類型都存在某種無形的階梯，在階梯頂端的是他們心目中的市場領(lǐng)導(dǎo)品牌。定位的策略，就是為你的公司在這個(gè)階梯上找到一個(gè)位置。實(shí)務(wù)運(yùn)用上，定位原則告訴我們，產(chǎn)品若能特別針對單一利益而設(shè)計(jì)──亦即針對該利益來定位，必能更努力滿足市場的需求。
發(fā)展定位策略
首先必須想清楚問題，再思考解決方式。發(fā)展定位策略之前，必須先回答下列六個(gè)問題：
1.你目前在潛在顧客心中占據(jù)何種地位？
先找一些潛在顧客聊聊，了解他們對你的公司與產(chǎn)品有何觀感。確切掌握你現(xiàn)在的位置之后才能往前走，尋找目前有哪些認(rèn)知、感受能夠和產(chǎn)品或服務(wù)產(chǎn)生聯(lián)結(jié)。
2.你希望占據(jù)何種地位？
你絕不可能討好所有人，因此，要力求明確。長期而言，在消費(fèi)者心中你希望占據(jù)何種地位？最重要的是，你能夠在市場上成功捍衛(wèi)何種地位？
3.在建立你所希望的定位時(shí)，將面對哪些競爭對手？
不要只從自己的角度看事情，至少應(yīng)該要有一半的時(shí)間，是從競爭對手的角度看問題。在為產(chǎn)品尋找定位的同時(shí)，你可能必須重新定位競爭對手的產(chǎn)品。
4.你是否有足夠的資源？
要超越市場雜音創(chuàng)造知名度需要資金，建立維持產(chǎn)品定位也需要錢。如果你沒有足夠的資源以全國為目標(biāo)，最好縮小地理范圍，專注在特定市場建立定位。從這座灘頭堡出發(fā)，慢慢擴(kuò)及其他地區(qū)。
5.你是否能堅(jiān)持到底？
定位是累進(jìn)式的作業(yè)──每一年的努力都會(huì)以前一年的成果為基礎(chǔ)。定位策略一旦確定，就必須年復(fù)一年堅(jiān)持下去才能有收獲。你的戰(zhàn)術(shù)可能年年不同，也可能想辦法提升與改良定位策略，但一旦占據(jù)特定地位后，努力的焦點(diǎn)就是盡可能將既有的優(yōu)勢發(fā)揮到最大。
6.你是否符合自己的定位？
一旦你決定了定位目標(biāo)，公司的所有資源與產(chǎn)品都必須互相配合才能成功。配合的過程中是否會(huì)造成任何內(nèi)在沖突，例如被迫做一些事后讓你不安的事，或根本不符合你性格或公司文化的事情？與其等到事后造成長期沖突，在發(fā)展定位策略時(shí)就考量這些問題會(huì)比較容易。
大師名言
你一定以為，競爭產(chǎn)品的行銷戰(zhàn)必然發(fā)生在公開市場吧？事實(shí)上，行銷戰(zhàn)的勝負(fù)只發(fā)生在一個(gè)地方──潛在顧客心中。定位的根本精神，不是要討好每一位顧客，而是以小為美，專注在特定的利基上取得優(yōu)勢。這個(gè)精神，同樣適用經(jīng)營你我的人生。
先測自己的口袋深度，再構(gòu)思贏的策略
測一測自己的口袋深度之后，再針對人才、財(cái)力、創(chuàng)意、生產(chǎn)四大項(xiàng)，構(gòu)思打造世界品牌‘贏的策略’
一、生產(chǎn)：采取雙管道著手1.把設(shè)計(jì)師新創(chuàng)的瓷藝產(chǎn)品，進(jìn)行小量試產(chǎn)，以寄賣或是交給少數(shù)的小盤商試賣，目的在于搜集消費(fèi)者對于新產(chǎn)品的反應(yīng)資訊，以便確立研發(fā)設(shè)計(jì)部門的方向。2.坦然和下單商溝通，把開發(fā)新的精致藝品路線想法說開來，不僅讓對方放心不會(huì)因此被搶走既有客層，也讓他們心理有準(zhǔn)備，一旦我們的新商品上市，必定采取品牌策略，不是到市場上胡鬧一番的。
二、創(chuàng)意：邀請國家文藝獎(jiǎng)得主結(jié)晶釉畫創(chuàng)作大師孫超先生，出任法蘭瓷的藝術(shù)顧問，在內(nèi)涵上支持了法蘭瓷的藝術(shù)厚度，實(shí)際督促法蘭瓷的極致技術(shù)程序，力求最終產(chǎn)品呈現(xiàn)出現(xiàn)代感的唯美創(chuàng)作。
兒童玩具的設(shè)計(jì)分析
1、兒童玩具的開發(fā)設(shè)計(jì)首先要明確兒童玩具的性質(zhì)與特點(diǎn)。玩具是兒童成長過程中最好的伙伴，通過玩具直觀化、形象化的教育以及兒童身體力行的參與，可使兒童開闊眼界、增進(jìn)智力、加快體質(zhì)的發(fā)展，培養(yǎng)兒童的社會(huì)交往能力，促使良好性格的完善。同時(shí)兒童因年齡、性別、性格、環(huán)境、喜好的不同，玩具也應(yīng)有著不同的區(qū)別。因此，兒童玩具應(yīng)具有安全性、適齡性、啟發(fā)性、娛樂性、生動(dòng)性、激勵(lì)性、藝術(shù)性等特點(diǎn)，讓兒童在潛移默化中“寓教于樂、健康成長”。
2、兒童玩具的開發(fā)設(shè)計(jì)要深入了解兒童的心理特征和行為特征。從出生開始，隨著兒童的成長，其心智與行為的變化非常大，可以說是一天一個(gè)樣。同時(shí)，隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高和時(shí)代的發(fā)展變化，兒童的心理特征與行為特征也在不斷變化。作為成人的設(shè)計(jì)師，如只憑經(jīng)驗(yàn)、想當(dāng)然地閉門造車，是很難開發(fā)適應(yīng)兒童需求、滿足時(shí)代要求的玩具的。兒童玩具應(yīng)根據(jù)不同的年齡層次的心理特征及行為特征來設(shè)計(jì)。一般兒童的年齡層次可分為三個(gè)階段，第一是2歲左右的兒童，他們正處在學(xué)習(xí)各種動(dòng)作階段，宜使用較為平穩(wěn)、具有反復(fù)操作練習(xí)功能的玩具；第二是4歲左右的兒童，他們可以在手的幫助下，進(jìn)行一些比較驚險(xiǎn)的動(dòng)作，大型的滑梯類對他們來說很合適；第三是5歲左右的兒童，他們的想象力已日益豐富，非常愿意進(jìn)行摹仿性的游樂活動(dòng)，對玩具車和有較大回轉(zhuǎn)的滑梯十分喜愛。
3、兒童玩具的開發(fā)設(shè)計(jì)要與市場需求相吻合。兒童時(shí)期是個(gè)體消費(fèi)的依賴期，他們的消費(fèi)在很大成分上是由成人決定的。由于家長的期望、性格、受教育程度、經(jīng)濟(jì)狀況、審美修養(yǎng)等不同，造成需求的多元化。設(shè)計(jì)師及企業(yè)家應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行市場調(diào)查，分析、研究不同的消費(fèi)群需求，不斷調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，積極開發(fā)以滿足不同層面的消費(fèi)需求。利用價(jià)廉物美的材料、簡單易行的生產(chǎn)工藝和獨(dú)具匠心的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)出有趣、益智的兒童玩具；利用各種材料組合和較為復(fù)雜的加工手段及專題設(shè)計(jì)，生產(chǎn)出功能多樣、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的中檔玩具；以及利用高檔材料、高科技手段（聲、光、電）精心設(shè)計(jì)的高檔玩具。讓父母的“舔犢之情”所傾注的“愛”和“望子成龍”所凝聚的“情”，通過不同的玩具展現(xiàn)出來。因而兒童玩具的開發(fā)要從功能、質(zhì)量、品種、包裝及銷售等方面進(jìn)行全方位設(shè)計(jì)，以引導(dǎo)家長們的消費(fèi)取向。只要本著“為兒童需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，為家長需求設(shè)計(jì)包裝”的方針，兒童玩具的設(shè)計(jì)就一定能取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
4、兼收并蓄，不斷創(chuàng)新，努力打造中國兒童玩具品牌。兒童玩具表面上是兒童生活游戲的一個(gè)商品，但從消費(fèi)角度上看，它其實(shí)是一種教育投資，它必須能夠充分展現(xiàn)其教科書的功能。因而它的開發(fā)設(shè)計(jì)一定要廣泛地吸收各學(xué)科的先進(jìn)的成果，同時(shí)還要及時(shí)掌握世界先進(jìn)的生產(chǎn)加工工藝和了解最新的材料動(dòng)態(tài)。認(rèn)真吸取和學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國家的設(shè)計(jì)方法、管理模式、生產(chǎn)技術(shù)，尤其是在設(shè)計(jì)上要積極借鑒別人的成功的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合我國傳統(tǒng)文化和審美情趣，創(chuàng)造有民族特色、符合時(shí)代潮流的兒童玩具。
兒童玩具的分類分析
目前國內(nèi)玩具市場，品種繁多，功能各異，為便于研究、分析，可依據(jù)功能、材料、游戲方式及使用環(huán)境等對其進(jìn)行一定的分類。
依功能可分為：實(shí)用功能玩具、教育功能玩具、娛樂功能玩具、陳設(shè)功能玩具等；依材料可分為：紙制玩具、草編玩具、竹制玩具、木制玩具、金屬玩具、塑料玩具、陶制玩具、布絨玩具等；依使用方式可分為：益智類玩具、游戲類玩具、個(gè)體類玩具、群體類玩具等；依使用環(huán)境可分為：室內(nèi)玩具、戶外玩具、水上玩具等。
歸納玩具的分類，可使我們了解各種玩具的性質(zhì)、特點(diǎn)及要求，便于設(shè)計(jì)的拓展和定位點(diǎn)的尋找，也有利于設(shè)計(jì)的綜合比較和檢視自己的設(shè)計(jì)，有的放矢進(jìn)行玩具的開發(fā)創(chuàng)新。
兒童玩具的設(shè)計(jì)方法分析
在玩具的開發(fā)設(shè)計(jì)中，就如何把兒童的心理特征與行為特征、家長的愿望和市場競爭有機(jī)地結(jié)合起來，開發(fā)具有中國文化內(nèi)涵的兒童玩具是我們所面臨的關(guān)鍵問題。在兒童玩具的設(shè)計(jì)中，其功能性、安全性、游戲性及形態(tài)結(jié)構(gòu)是最主要的四個(gè)要素。
（1）功能性是指玩具所具備的使用價(jià)值。它通過針對不同的年齡層的兒童需求，在考慮滿足父母愿望的基礎(chǔ)上，利用外觀造型、色彩、工藝技術(shù)來加以實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)代家庭獨(dú)生子女偏多，生活條件優(yōu)越，家長的期望值高，因而各類高檔益智類玩具較為受寵，如大型智力積木、中英文學(xué)習(xí)機(jī)等。
（2）安全性是家長在選擇玩具時(shí)考慮最多的一個(gè)要素。由于兒童自我保護(hù)能力較弱、易受傷害，兒童游戲中所發(fā)生事故有50%是因?yàn)椴簧鞫斐傻模?6%是由于玩具結(jié)構(gòu)的不合理性所至。因而在玩具的安全性設(shè)計(jì)中要注意以下幾個(gè)方面：首先，兒童玩具的材料要具有無毒性；其次是外型結(jié)構(gòu)要圓滑無尖銳形態(tài)；第三結(jié)構(gòu)要合理、牢固。
（3）游戲性是指玩具的“玩”法，兒童的注意力和興趣容易轉(zhuǎn)移，他們充滿著好奇心，獨(dú)特、新穎的“玩”法會(huì)引起他們的注意和激發(fā)他們的興趣，并能培養(yǎng)他們的探索精神和想象力，好的“玩”法還能化“平淡為神奇”，增加玩具的附加值，同時(shí)也會(huì)得到家長的喜歡。
（4）形態(tài)結(jié)構(gòu)是指玩具的外觀造型和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。兒童玩具的形態(tài)一定要符合兒童的心理和中國傳統(tǒng)的審美情趣。美觀大方的造型、獨(dú)特新穎的結(jié)構(gòu)，有利于兒童高尚審美情趣的培養(yǎng)。例如許多仿生玩具、模型玩具都得到兒童和家長們的青睞。以上四個(gè)要素經(jīng)不同的排列組合和參數(shù)變化，就可得到各式各樣、豐富多彩的兒童玩具。
具體的玩具設(shè)計(jì)常有：
1、主題玩具設(shè)計(jì)：即有目的、有計(jì)劃地針對某一年齡段兒童的生理、心理發(fā)展需要，或針對某一特定的消費(fèi)群體，開發(fā)設(shè)計(jì)適合要求的玩具。如兒童在3-4歲期間，是最愛模仿的時(shí)期，也是進(jìn)行語言教育的最佳時(shí)期。一些炊具、家庭用品、醫(yī)藥用具等模型玩具，可讓兒童在“過家家”、當(dāng)“醫(yī)生”的角色游戲中學(xué)會(huì)用語言表達(dá)一些情節(jié)和內(nèi)容。
2、功能整合設(shè)計(jì)：即某一玩具具有多種功能，使其一物多用或長時(shí)間使用。兒童隨年齡的增長，興趣會(huì)不斷轉(zhuǎn)移，功能單一的玩具會(huì)很快讓孩子失去興趣，造成浪費(fèi)。功能整合設(shè)計(jì)可以使玩具內(nèi)容豐富，玩法多變，延長其使用壽命，并能多方位地培養(yǎng)兒童的智力。如：拆裝組合汽車玩具、具有可畫畫、錄音等多功能的寫字板、學(xué)習(xí)機(jī)等玩具。
3、推陳出新設(shè)計(jì)：中國有著豐厚的文化底蘊(yùn)，在玩具的設(shè)計(jì)上，歷史上和民間都有許多構(gòu)思奇巧、形態(tài)各異、充滿東方智慧的玩具，只因時(shí)代的變遷，它們或因材料簡單、或因“玩”法落伍、或因形態(tài)粗糙、或因包裝陳舊、或因生產(chǎn)技術(shù)落后而漸漸被人遺忘。但只要對它們稍加改造，注入時(shí)代概念，重新組合、設(shè)計(jì)、包裝，它們必將重放異彩。如：傳統(tǒng)的風(fēng)箏、孔明燈、九連環(huán)等，可以在材料、形態(tài)、色彩等方面進(jìn)行革新設(shè)計(jì)，創(chuàng)造新的玩具。
借助強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)繪圖軟件的功能，開發(fā)適合企業(yè)規(guī)范的鋁型材擠壓模具CAD系統(tǒng)是當(dāng)前的熱門發(fā)展方向，如甘春雷等基于Activex技術(shù),運(yùn)用vBA對復(fù)雜鋁型材擠壓分流模CAD的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,提出了最短工作帶位置的自動(dòng)尋找方法和工作帶長度的CAD計(jì)算公式,通過從型材圖形獲得的信息,系統(tǒng)自動(dòng)完成模具的分流孔、分流橋、模芯結(jié)構(gòu)、焊合室、工作帶和強(qiáng)度校核等優(yōu)化設(shè)計(jì)。南昌大學(xué)的研究者通過對CAD/CAM軟件和CAE軟件的集成,構(gòu)筑了型材擠壓CAD/CAE/CAM平臺(tái),并基于該平臺(tái)進(jìn)行了空心型材分流組合模的CAD建模,CAD/CAE信息傳遞和CAE建模,為進(jìn)一步分析型材擠壓過程和優(yōu)化參數(shù)打下了基礎(chǔ)。王孟君運(yùn)用Activex技術(shù),以vBA作為語言開發(fā)工具對AutoCAD進(jìn)行了二次開發(fā),研制出質(zhì)心和最大外接圓直徑查找的新方法,解決了以往擠壓模CAD系統(tǒng)中質(zhì)心和最大外接圓直徑難以在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)查找的問題。也有學(xué)者采用UG自帶的UG/OpenGRIP二次開發(fā)軟件包，根據(jù)鋁型材擠壓模設(shè)計(jì)順序，編寫了鋁型材建模程序，同時(shí)采用UG自身的MenuScript腳本文件開發(fā)了鋁型材擠壓模建模的菜單界面，將該二次開發(fā)模塊加載到UG功能模塊下，隨UG自動(dòng)啟動(dòng)。同時(shí)也可以創(chuàng)建鋁型材擠壓模具標(biāo)準(zhǔn)件庫，利用該二次開發(fā)的模塊在UG建模功能模塊下進(jìn)行調(diào)用，這樣大大縮短了設(shè)計(jì)周期，降低了模具生成成本。具有很強(qiáng)的使用價(jià)值。隨著鋁型材產(chǎn)品多樣化，應(yīng)用廣泛性，鋁型材擠壓模具CAD系統(tǒng)的二次開發(fā)正在向三維復(fù)雜的結(jié)構(gòu)發(fā)展。
2鋁型材擠壓模具優(yōu)化的主要現(xiàn)狀
2.1有限體積法
所謂有限體積法是從限差分法進(jìn)而一步一步的發(fā)展形成的，是在對歐拉描述當(dāng)中，對空間做的網(wǎng)格劃分，并且覆蓋在計(jì)算區(qū)域當(dāng)中的，它可以把物理量進(jìn)行對應(yīng)的存儲(chǔ)，再通過質(zhì)量和動(dòng)量以及能量的守恒一一列出微分方程，再通過在單元體上把體積與時(shí)間進(jìn)行積分，做到離散形式，再通過這種形式組成一個(gè)代數(shù)方程，進(jìn)而得到一個(gè)物理量的分布。這種方法在對其計(jì)算時(shí)，已經(jīng)在流體力學(xué)中應(yīng)用的比較寬廣了，在應(yīng)用時(shí)我們也注意到了，它已經(jīng)占到了重要位置。在現(xiàn)階段，在各個(gè)生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中都已經(jīng)開始應(yīng)用這種方法了，并且建立了一個(gè)有效的模擬系統(tǒng)，這也是我們在進(jìn)行求解時(shí)的一個(gè)重要因素，結(jié)果就得出了一個(gè)的分步的信息繼承與傳遞數(shù)據(jù)。在實(shí)際當(dāng)看出，應(yīng)用這種方法可以模擬出薄壁類鋁型材的擠壓成形，也表明，該方法是模擬擠壓成形最為有效的一種方式了。在有限體積法的原理下，可以建立一個(gè)金屬塑性的彈塑性有限元列式的有限體積控制法。而提出這種方法的數(shù)據(jù)傳遞，則可以建立一個(gè)了復(fù)合系統(tǒng)，并且對其數(shù)值模擬，在這個(gè)過程當(dāng)中也就說明了，金屬在成形時(shí)是具有非常強(qiáng)烈的塑，所以更有理論價(jià)值。
2.2有限元法
有限元法可以大量的應(yīng)用在模擬鋁型材的擠壓過程當(dāng)中，它的工藝參數(shù)、模具結(jié)構(gòu)等一些參數(shù)都會(huì)對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。在數(shù)值模擬的生產(chǎn)過程當(dāng)中，在很大程度上都是應(yīng)用了剛塑性模型的，從而模擬出非穩(wěn)態(tài)等溫的生產(chǎn)過程，在這個(gè)過程當(dāng)中我們主要考慮的作用包括幾個(gè)方面：必須要應(yīng)用具有大變形的彈塑性材料，也可以對角鋁型材料進(jìn)行模擬數(shù)值。如果我們是利用二維模型對其進(jìn)行模擬它的流動(dòng)速度，此時(shí)，在生產(chǎn)時(shí)我們可以通過利用它的模型結(jié)構(gòu)，對它的摩擦系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的研究分析。如果在擠壓時(shí)，它的數(shù)值模擬是截面型材，而我們應(yīng)用的模擬模具就必須是等價(jià)的，因此，在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，這也是相對有效的方法之一。近年來鋁型材擠壓模擬過程常用的軟件有Msc/SuperForge、DEFORM3D、hyerxtrude等，可以進(jìn)行擠壓過程金屬流動(dòng)模擬，得到擠壓模具應(yīng)力，速度場應(yīng)力場分析，溫度場分析以及模具應(yīng)力變形分析。充分發(fā)揮了有限體積法和有限元法各自的優(yōu)勢，成功地分析材料流動(dòng)和模具受力情況，為模具設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了有效的參考。
3發(fā)展趨勢
在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中我們可以看出，有限元法可以更好的進(jìn)行鋁型材擠壓模擬，它的主要優(yōu)勢是可以更好的適應(yīng)幾何形狀，并且對材料的性質(zhì)進(jìn)行精確的定義，可以確定邊界條件與變量狀態(tài)，可以有效的解決更為復(fù)雜的一些難題。通常有限元法應(yīng)用拉格朗日的坐標(biāo)，它的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)一旦出現(xiàn)一定的程度的移動(dòng)，就會(huì)出現(xiàn)很大程度的變形，促使網(wǎng)格發(fā)生變形，出現(xiàn)交叉問題，導(dǎo)致精準(zhǔn)度失靈，這時(shí)就必須對網(wǎng)格重新劃分、模擬。在網(wǎng)格進(jìn)行重劃時(shí)也會(huì)存在一些偏差，這主要是因?yàn)樵趥鬟f數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)造成一定的誤差，所以進(jìn)行計(jì)算時(shí)它的精度就是有所降低。此外，因?yàn)榫W(wǎng)格重劃的速度是非?？斓模@就會(huì)造成有限元邊界節(jié)點(diǎn)對模擬會(huì)產(chǎn)生很大程度的影響，也就是說，它的幾何形狀在和邊界節(jié)點(diǎn)進(jìn)行脫離時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定程度的敏感性，如果應(yīng)用步長較小，仍然會(huì)促使擠壓件的形狀存在很大的偏差。所以，在當(dāng)前情況下，對有限元數(shù)值模擬也僅限于比較簡單的形狀。但是，在未來的發(fā)展過程當(dāng)中，對于研究有限元法更為突出的一個(gè)重點(diǎn)就是要在有限元網(wǎng)格的三維技術(shù)領(lǐng)域，其次也就是要解決怎樣才可以更好的避免網(wǎng)格重劃的問題。而應(yīng)用有限體積法的最大優(yōu)勢就是具有歐拉網(wǎng)格在靜止不動(dòng)的狀態(tài)下，它的節(jié)點(diǎn)是不會(huì)任意流動(dòng)的，不需重劃。這種方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是所具有的物理環(huán)境，在一定范圍之內(nèi)可以控制離散方程，即它在各個(gè)方面都具有守恒性，同時(shí)確保了它的計(jì)算精度。由于這種方法在流體流動(dòng)以及傳熱時(shí)計(jì)算數(shù)值已經(jīng)發(fā)展的非常成熟了，所以把它應(yīng)用在金屬成形的模擬數(shù)值，是具有一定前景的。
4結(jié)論
在工程設(shè)計(jì)行業(yè),cad技術(shù)的應(yīng)用大大提高了設(shè)計(jì)及繪圖效率。cad應(yīng)用軟件的開發(fā)也越來越重要。
在給排水設(shè)計(jì)領(lǐng)域,cad開發(fā)應(yīng)用起步較晚。有些設(shè)計(jì)院從八十年代末開始嘗試進(jìn)行cad開發(fā),但進(jìn)展比較慢,多數(shù)是圖塊和小型實(shí)用程序,在深度和廣度上都存在著差距。從1993年以后給排水cad開發(fā)步伐開始加快。1994年底全國給排水學(xué)會(huì)和給排水技術(shù)情報(bào)網(wǎng)組織召開了“計(jì)算機(jī)技術(shù)在給排水專業(yè)應(yīng)用研討會(huì)”,對給排水軟件開發(fā)起了積極的促進(jìn)作用。
目前在給排水cad開發(fā)方面已經(jīng)取得了可喜的成績,尤其是建筑室內(nèi)給排水方面涌現(xiàn)出一些比較優(yōu)秀的給排水cad軟件,如洛陽的一家軟件和北京的幾家軟件。這些軟件都具有計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)建筑給排水平面圖、自動(dòng)生成系統(tǒng)圖、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)材料表;進(jìn)行室外給排水管網(wǎng)計(jì)算、自動(dòng)生成圖形等功能,其中個(gè)別軟件已在室外設(shè)計(jì)和泵房設(shè)計(jì)等方面有了新的進(jìn)展。
現(xiàn)有軟件都偏重于民用建筑給排水方面,而且也有待于繼續(xù)完善、發(fā)展。在給排水的其它領(lǐng)域,由于難度大,投資回報(bào)較低,軟件公司還不愿涉足,所以進(jìn)展緩慢。應(yīng)用cad進(jìn)行給排水及水處理系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)更是少有人涉足。此外,目前還沒有專業(yè)設(shè)計(jì)cad軟件的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。商業(yè)化軟件多數(shù)都不經(jīng)過權(quán)威部門嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)測試和鑒定,所以其數(shù)據(jù)庫、計(jì)算方法、設(shè)計(jì)方法和生成圖形的準(zhǔn)確性還沒有嚴(yán)格保障,這一點(diǎn)還可能成為工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的隱患。
現(xiàn)在設(shè)計(jì)部門的給排水cad應(yīng)用水平也參差不齊。有的購買或自行開發(fā)了給排水專業(yè)軟件,提高了設(shè)計(jì)繪圖效率。有的只是在用autocad的簡單命令繪圖,雖提高了cad出圖率,卻根本談不上利用cad提高效率。給排水專業(yè)cad應(yīng)用水平還有待于進(jìn)一步提高。關(guān)鍵詞：軟件開發(fā),給排水,CAD,給排水設(shè)計(jì)軟件來自
目前許多有精力的設(shè)計(jì)院及研究部門都在研究開發(fā)本單位適用的專業(yè)軟件及應(yīng)用程序,但由于開發(fā)經(jīng)驗(yàn)不足,成績不明顯。本文將結(jié)合筆者的工作經(jīng)驗(yàn),著重論述有關(guān)給排水軟件開發(fā)的原則、思路、方法及步驟,旨在拋磚引玉,促進(jìn)給排水cad軟件開發(fā)工作。
二、給排水軟件包開發(fā)思路及原則
由于現(xiàn)有建筑給排水軟件已經(jīng)比較成熟,且仍在繼續(xù)開發(fā)、升級(jí)。一般開發(fā)者在水平和起點(diǎn)上均與這些軟件開發(fā)有一定差距,所以應(yīng)該購買此類軟件,而著重開發(fā)適合本單位使用的實(shí)用程序、應(yīng)用軟件或優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件。高起點(diǎn)開發(fā)者則應(yīng)在深度及廣度上向更高層次沖擊。
1.給排水cad軟件開發(fā)依據(jù)及原則
(1)設(shè)計(jì)依據(jù)為有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、制圖標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)手冊等;保證數(shù)據(jù)庫、計(jì)算方法和設(shè)計(jì)方法的準(zhǔn)確性。
(2)軟件包開發(fā)設(shè)計(jì)首先要突出專業(yè)水平,把專業(yè)設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)語言是專業(yè)軟件包的關(guān)鍵所在。
(3)符合設(shè)計(jì)人員思維習(xí)慣及設(shè)計(jì)習(xí)慣,人機(jī)界面友好,操作簡單,易掌握。
(4)適用性強(qiáng),容易修改,容易擴(kuò)充,容易發(fā)展。
(5)盡量使用效率高、功能強(qiáng)的計(jì)算機(jī)語言及開發(fā)工具。
(6)嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化及規(guī)范化。
(7)通過自動(dòng)繪圖以及建立標(biāo)準(zhǔn)圖庫,提高圖紙復(fù)用率等途徑,提高設(shè)計(jì)繪圖速度,真正發(fā)揮計(jì)算機(jī)的優(yōu)勢,把設(shè)計(jì)人員從圖板上解脫出來。
2.設(shè)計(jì)開發(fā)步驟
(1)開發(fā)適合于給排水專業(yè)應(yīng)用的cad軟件環(huán)境,包括autocad的優(yōu)化配置及常用專業(yè)圖塊及繪圖工具。
(2)開發(fā)一些獨(dú)立的專業(yè)繪圖軟件,發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)圖形庫,由淺到深,從易到難,逐步提高自動(dòng)成圖及圖紙復(fù)用比例,使軟件包成為覆蓋面廣,功能齊全的專業(yè)繪圖軟件包。
(3)開發(fā)給排水專業(yè)高階段設(shè)計(jì)方案優(yōu)化軟件,以及設(shè)計(jì)、繪圖一體化軟件,逐步成為智能化、自動(dòng)化程度較高的專家系統(tǒng)軟件包。
3.開發(fā)人員配備軟件開發(fā)是一項(xiàng)較復(fù)雜的腦力勞動(dòng),對開發(fā)人員要求也較高,專業(yè)軟件開發(fā)人員大致可分為以下幾個(gè)檔次:
(1)初級(jí)水平:專業(yè)人員掌握一些基本計(jì)算機(jī)知識(shí)及開發(fā)工具可以進(jìn)行一些專業(yè)圖塊制作,簡單的實(shí)用程序開發(fā)。
(2)中等水平:較高專業(yè)水平加上較高計(jì)算機(jī)水平。熟悉專業(yè)設(shè)計(jì)習(xí)慣,有較豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員,如果掌握先進(jìn)的cad開發(fā)技術(shù),可以開發(fā)出較高水平的cad應(yīng)用軟件,可以提高設(shè)計(jì)效率,特別是可以大大提高繪圖效率。
(3)高級(jí)水平:高深的專業(yè)水平加上先進(jìn)的計(jì)算機(jī)開發(fā)技術(shù)。在專業(yè)方面應(yīng)該熟練掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),有豐富的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),善于總結(jié)專業(yè)設(shè)計(jì)思路,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,具有較強(qiáng)的系統(tǒng)工程及方案優(yōu)化水平。在計(jì)算機(jī)方面要掌握LSP、ADS、DCL等開發(fā)工具(或其它高級(jí)開發(fā)工具)。這類人員開發(fā)專業(yè)CAD軟件是最理想的。 
由于給排水專業(yè)涉及面廣,而且不同行業(yè)給排水設(shè)計(jì)習(xí)慣也不盡相同,不可能有軟件可以覆蓋所有給排水領(lǐng)域,適用于所有設(shè)計(jì)院,所以目前仍然需要分行業(yè)、分類進(jìn)行開發(fā)。前述的個(gè)別建筑給排水軟件包及開發(fā)人員屬于較高水平,其開發(fā)設(shè)計(jì)思路非常值得向給排水其它領(lǐng)域延伸。 ^#tZu;?l`2[yoV=Q8u€OjyE0aqn&E€|7微電子學(xué)論文yKVqB^t(€h?n1DqMGTd7J(
4.開發(fā)工具(軟件方面) 
目前較常用的CAD開發(fā)工具主要有AUTOLISP語言、ADS、DCL語言以及數(shù)據(jù)庫處理,也有的開發(fā)者使用BASIC、FORTRAN等高級(jí)語言與AUTOCAD的圖形數(shù)據(jù)交換接口進(jìn)行開發(fā);還有用C++開發(fā)或用VB等在WINDOWS界面下開發(fā)的;此外,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也越來越重要。 
開發(fā)CAD軟件,需要非常熟悉AUTOCAD命令,以及其中的各參數(shù)、系統(tǒng)變量、圖層、圖塊、線形等,這樣才能方便靈活地在程序中執(zhí)行各種命令,掌握CAD開發(fā)技巧,例如圖塊的屬性可以帶許多信息,一條LINE線的厚度可以存入管道的管徑等。此外現(xiàn)在有些軟件使用數(shù)據(jù)的后處理方式,使軟件和AUTOCAD結(jié)合得更好,這些技術(shù)還需要對AUTOCAD圖元數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)圖形交換等有更深的了解。 
論文給排水設(shè)計(jì)軟件開發(fā)方法探討來自免費(fèi)
AUTOLISP是在AUTOCAD內(nèi)部使用的語言,用AUTOLISP編輯的程序可以定義變量,對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和作出圖形,并可能自定義函數(shù),比較適合搞人工智能工作,特別是它的表處理功能以及遞歸等功能比較獨(dú)特,在CAD工作中它可以獨(dú)立工作,也可能與DXF圖形交換文件互相配合。其不足之處是速度慢,且程序代碼幾乎無法保護(hù)。 
ADS是AUTOCAD11.0版以后新增加的用來開發(fā)應(yīng)用的一個(gè)C語言編程環(huán)境。它運(yùn)行速度快,代碼保護(hù)性好,能更有效地利用內(nèi)存空間以及訪問設(shè)備與系統(tǒng),具有更強(qiáng)大的開發(fā)功能。但掌握ADS要比LISP困難,要求開發(fā)人員具備C語言編程經(jīng)驗(yàn)并熟悉ADS庫中各函數(shù)用法。一般商業(yè)軟件應(yīng)該用ADS。 
AUTOCAD還提供了可編程對話框(PDB)工具,使用戶可以結(jié)合自身專業(yè)特點(diǎn),用DCL語言構(gòu)造自己的對話框,從而改善界面,提高CAD軟件效率。 
目前最流行、最實(shí)用的專業(yè)CAD開發(fā)工具是ADS、DCL,加上少量AUTOLISP。 
三、開發(fā)過程
1.專業(yè)繪圖環(huán)境的開發(fā) 
(1)AUTOCAD的配置及改善 
A.選擇AUTOCAD版本。目前最常用的是漢化AUTOCAD12.0版。但其漢字輸入不太方便,應(yīng)配上較先進(jìn)的漢字系統(tǒng),或用12.0版FORWINDOWS(中文)。 
B.對AUTOCAD系統(tǒng)變量進(jìn)行重新優(yōu)化配置及設(shè)定,主要包括系統(tǒng)變量及尺寸變量設(shè)置,層、線形設(shè)置等,使ACAD.DWG成為理想的樣板圖。 
C.對ACAD.MNU進(jìn)行優(yōu)化,將許多常用命令放在最容易拾取的位置或固定位置。專業(yè)菜單部分可加入ACAD.MNU,也可以獨(dú)立編寫。 
D.利用ACAD.PGP做簡化命令(10.0版以前的版本可在ACAD.LSP中用DEFUN函數(shù)設(shè)定),編寫ACAD.LSP。 
(2)專業(yè)繪圖功能 
A.專業(yè)圖框繪制:可由菜單點(diǎn)取或用屏幕幻燈菜單點(diǎn)取,自動(dòng)生成各種圖框。 
B.專業(yè)常用圖塊:由菜單點(diǎn)取生成,自動(dòng)插入斷線。 
C.開發(fā)實(shí)用的專業(yè)繪圖工具程序:如標(biāo)注標(biāo)高、管徑、坐標(biāo)、管道立管、代號(hào)、各種管件等的程序,繪制單、雙線管道的程序,生成專業(yè)設(shè)計(jì)說明、圖例、專業(yè)詞組的程序,以及文字、線形、線寬編輯和表格操作等實(shí)用程序。
D.開發(fā)或引進(jìn)建筑圖繪圖程序。 
專業(yè)CAD軟件包都應(yīng)具有高效的繪圖環(huán)境,否則一旦自動(dòng)生成等功能出現(xiàn)故障或不能適用時(shí),用戶就只能用AUTOCAD簡單命令來畫圖了。 
2.專業(yè)繪圖軟件的開發(fā) 
在專業(yè)繪圖環(huán)境的基礎(chǔ)上逐步開發(fā)一些相對獨(dú)立的專業(yè)繪圖軟件,逐步形成功能強(qiáng),覆蓋面廣的給排水綜合軟件包。 
目前已開發(fā)的較成熟的軟件有:民用建筑給排水CAD軟件包、室外給排水管網(wǎng)計(jì)算軟件、給排水管道縱斷面圖繪圖軟件、給排水外部管網(wǎng)設(shè)計(jì)軟件等。 
正在開發(fā),初見成效的軟件有泵房設(shè)計(jì)軟件、平流沉淀池軟件、機(jī)械加速澄清池軟件、和市政管網(wǎng)cad軟件等。
尚未深入開發(fā),開發(fā)難度大,但預(yù)期效果好的軟件包括:輻射沉淀池、旋流沉淀池、水塔、綜合管溝、架空管網(wǎng)、過濾間、軟水站、污泥脫水間設(shè)計(jì)等項(xiàng)目。
給排水軟件開發(fā)的另一條思路是發(fā)展給排水設(shè)備和構(gòu)筑物的標(biāo)準(zhǔn)cad圖形庫,從而提高圖紙復(fù)用率,這比編制自動(dòng)成圖的軟件要容易得多。標(biāo)準(zhǔn)cad圖形庫還可以由權(quán)威部門編制后,作為標(biāo)準(zhǔn)圖出版。此外,標(biāo)準(zhǔn)圖還可作為軟件包的一部分,即軟件包可以交互式自動(dòng)生成圖形,也可以通過自動(dòng)計(jì)算直接調(diào)用相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)圖。
3.高階段設(shè)計(jì)及方案優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件的開發(fā)在
利用cad進(jìn)行高階段設(shè)計(jì)及方案優(yōu)化設(shè)計(jì)方面,除在民用建筑給排水領(lǐng)域有個(gè)別公司研究外,在其它給排水領(lǐng)域中的研究國內(nèi)還未見到報(bào)道。方案優(yōu)化軟件的難點(diǎn)在于系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)向計(jì)算機(jī)程序的轉(zhuǎn)化,其中給排水及循環(huán)水流程的方案優(yōu)化模型的建立本身就是給排水設(shè)計(jì)的一個(gè)難題。目前這方面進(jìn)展緩慢的原因首先是它對開發(fā)人員要求高,這一領(lǐng)域的理想人選稀少;其次是給排水專業(yè)行業(yè)多,領(lǐng)域廣,需開發(fā)的軟件工作量巨大,具備這方面精力的研究部門或公司還很少。
總之,給排水專業(yè)繪圖軟件包開發(fā)是一項(xiàng)艱苦的工作,需要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)規(guī)模生產(chǎn),流水線開發(fā)的環(huán)境,投入一大批高層次的人才。各部門的研究人員既要知難而進(jìn),又要避免重復(fù)勞動(dòng),在各行業(yè)、各領(lǐng)域開發(fā)出各有特色的實(shí)用專業(yè)軟件。
四、給排水cad軟件包開發(fā)實(shí)例———bywat
1.軟件包結(jié)構(gòu)
專業(yè)繪圖環(huán)境-caautocad12.0漢化版
autocad配置及改-系統(tǒng)配置
參數(shù)設(shè)置
菜單優(yōu)化
命令簡化
專業(yè)繪圖功能-
專業(yè)圖框繪制
專業(yè)圖塊繪制
專業(yè)工具程序
繪建筑圖程序
bywat-(2.0)b.
專業(yè)繪圖軟件-is泵及s泵基礎(chǔ)繪圖軟件
水泵底座繪圖軟件
材料表等填充軟件
給水管縱斷面圖繪圖軟件
排水管縱斷面圖繪圖軟件等多常
2.軟件包主要技術(shù)特點(diǎn)
(1)符合設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)習(xí)慣,簡便易學(xué)。
(2)速度快,可提高設(shè)計(jì)繪圖速度3到5倍。
(3)可由用戶幻燈菜單自動(dòng)點(diǎn)取專業(yè)圖框。
(4)有豐富的專業(yè)圖形符號(hào),插入時(shí)管道自動(dòng)斷線。
(5)可方便地繪制建筑圖。
(6)具有各種類型的標(biāo)高、管徑、坐標(biāo)等標(biāo)注功能以及一些方便實(shí)用的程序。
(7)繪材料表只需在屏幕菜單中點(diǎn)取材料名稱即可將名稱、材料、單位、標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào)等填入材料表中的合適位置,序號(hào)、數(shù)量也特別方便,速度快,輔助功能及提示功能強(qiáng)。如果需要,還可以自動(dòng)填入單重,自動(dòng)計(jì)算并填入總重。
(8)各型號(hào)水泵基礎(chǔ)自動(dòng)繪制,半自動(dòng)生成水泵底座圖形,自動(dòng)計(jì)算和生成材料表。
(9)給排水管道縱斷面圖軟件交互式、參數(shù)化繪圖,可自動(dòng)計(jì)算,并有輔助功能。
3.專業(yè)軟件實(shí)例———排水縱斷面圖繪圖軟件
1、運(yùn)用新材料進(jìn)行品質(zhì)提升設(shè)計(jì)
隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，許多新型材料應(yīng)用而生，如智能材料、復(fù)合材料、能源材料、超導(dǎo)材料、磁性材料、納米材料、電子信息材料、先進(jìn)陶瓷材料、生態(tài)環(huán)境材料等，這些新型材料為現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了廣闊的設(shè)計(jì)空間。以貝瓷材料為例，它是利用海洋生物貝殼粉研制的，先經(jīng)過1380度的高溫?zé)贫砂状?，再彩繪上釉經(jīng)過第二次高溫?zé)贫?。貝瓷成品具有質(zhì)地輕巧、細(xì)密堅(jiān)硬、晶瑩透亮、無毒無害、永不褪色的優(yōu)點(diǎn)，為綠色健康高檔瓷種之一。依據(jù)這種貝瓷新型環(huán)保材料和海洋生物形象可設(shè)計(jì)成各種首飾，如海豚、海星、魚等不同造型的胸墜、耳墜，螃蟹等不同造型的戒指，海鰻等不同造型的手鐲等。也可設(shè)計(jì)成各式海洋生物造型的擺件，或?qū)⒑Ｑ笪幕y飾圖案應(yīng)用到日常用品之中，如水母環(huán)保節(jié)能臺(tái)燈、海螺煙灰缸、魚型筆筒、珊瑚鏤空果盤等。貝瓷以其特有的優(yōu)秀品質(zhì)并結(jié)合海洋生物造型設(shè)計(jì)定會(huì)得到受眾人群的青睞（圖1）。
2、運(yùn)用新工藝進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)
海洋文化產(chǎn)品的工藝要達(dá)到精美、細(xì)致的程度，必須要在制作的技法上和設(shè)備上下大功夫。從設(shè)計(jì)學(xué)的角度看，設(shè)計(jì)師即使有最絕妙的方案，離開可行性的生產(chǎn)技術(shù)也只是海市蜃樓。因此，技術(shù)要素是將設(shè)計(jì)構(gòu)想變?yōu)楫a(chǎn)品實(shí)體的關(guān)鍵的因素。日新月異的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為設(shè)計(jì)師提供了設(shè)計(jì)新海洋文化產(chǎn)品的可能條件，文化旅游產(chǎn)品設(shè)計(jì)也使得許多的技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為集體的產(chǎn)品。有了先進(jìn)尖端的精密儀器平臺(tái)，才能將設(shè)計(jì)師奇思妙想的創(chuàng)意充分地表現(xiàn)出來。這里以兩種新工藝為例為海洋文化旅游產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供新思路。如激光水晶內(nèi)雕技術(shù)是目前國際上最先進(jìn)、最流行的玻璃內(nèi)雕刻加工方法。它是使脈沖強(qiáng)激光在玻璃體內(nèi)部聚焦，產(chǎn)生微米量級(jí)大小的汽化爆裂點(diǎn)，通過計(jì)算器控制爆裂點(diǎn)在玻璃體內(nèi)的空間位置，構(gòu)成絢麗多姿的立體圖像。應(yīng)用此技術(shù)可模擬出奇妙的海洋世界或栩栩如生的海洋生物。再如3D打印技術(shù)，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。它無需機(jī)械加工或任何模具，就能直接從計(jì)算機(jī)圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的零件，把這種工藝技術(shù)應(yīng)用到海洋產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)中不僅能縮短研發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)間，而且能更好地生產(chǎn)出主題鮮明、造型優(yōu)美、別致、精美的海洋文化旅游工藝品。
3、運(yùn)用新科技進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，新產(chǎn)品的開發(fā)科學(xué)技術(shù)是基礎(chǔ)。在海洋文化產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡可能地將科學(xué)技術(shù)中的遙控技術(shù)、光電技術(shù)、軟件技術(shù)、智能技術(shù)、超導(dǎo)體技術(shù)等運(yùn)用到海洋產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)中。如仿貝殼造型設(shè)計(jì)成的小夜燈，在夜晚來臨時(shí)，按動(dòng)觸摸開關(guān)，貝殼的上半殼隨即開啟，殼內(nèi)內(nèi)置圓形的LED燈也隨之亮起，整個(gè)造型似一顆夜明珠與貝殼交相呼應(yīng)，唯美、漂亮，為臥室增添了浪漫而溫馨的氣氛。這種美妙的效果是觸摸感應(yīng)等新技術(shù)與海洋生物可愛的造型的完美結(jié)合而生成的。
二、挖掘海洋文化內(nèi)涵
連云港地處黃海之濱、東夷之地，歷史悠久（古東夷時(shí)期至明清時(shí)期），文化深厚（在這些朝代中以海洋為母體演繹出諸如徐福文化、孔子文化、海州文化、淮鹽文化、淮海戲藝術(shù)等燦爛悠久并極具特色的海洋文化體系）。海洋旅游產(chǎn)品承載和展現(xiàn)了沿海城市連云特的地域、歷史、人文等元素，蘊(yùn)含了文化價(jià)值、審美價(jià)值、實(shí)用價(jià)值、收藏價(jià)值、時(shí)尚價(jià)值等內(nèi)涵，是旅游經(jīng)歷的最佳見證。連云港的海洋旅游產(chǎn)品要?jiǎng)?chuàng)新思路，大膽地將這些本土悠久的海洋文化通過視覺語言的提煉，形成代表連云特文化的圖形符號(hào)并與現(xiàn)代產(chǎn)品完美地融合，形成地域特色的海洋文化旅游產(chǎn)品。例如一款孔子望海的案頭擺件，以孔子和他的兩個(gè)學(xué)生在2000多年前海州城南的一座小山上登山看海的情景為題材，這個(gè)擺件很好地詮釋了連云港深厚的海洋歷史文化。
1、海洋文化產(chǎn)品的改良設(shè)計(jì)
改良設(shè)計(jì)是產(chǎn)品研發(fā)和更新?lián)Q代的普遍方法。改良設(shè)計(jì)是在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進(jìn)行部分創(chuàng)新設(shè)計(jì)。把連云港海洋文化和海洋生物通過各種線條、形狀、色彩來轉(zhuǎn)化為具有深刻內(nèi)涵的視覺文化符號(hào)，再將這些文化圖案符號(hào)嫁接到相關(guān)的旅游產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，這不僅為旅游產(chǎn)品增加了形式美感，同時(shí)也增添了濃濃的海洋文化內(nèi)涵。例如在造型美觀的一套茶具上，將設(shè)計(jì)好的海洋圖案紋飾添加到茶杯的外表，一款融藝術(shù)性和海洋文化元素的旅游產(chǎn)品就應(yīng)用而生。如法炮制，將代表海洋文化和海洋生物的紋飾圖案應(yīng)用到旅游產(chǎn)品上如太陽傘、太陽帽、游泳圈、游泳衣、拖鞋、浴巾、T桖、游泳帽等。
2、海洋文化產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計(jì)
海洋生物經(jīng)過長期的生存環(huán)境變遷，也在不斷進(jìn)化自己的形態(tài)去適應(yīng)周圍的生活，可以說身體形態(tài)已經(jīng)達(dá)到完美的程度，這些完美的形態(tài)也為我們產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)提供了很大的幫助。將這些完美的形態(tài)與現(xiàn)代產(chǎn)品的外形充分地結(jié)合，將會(huì)產(chǎn)生形態(tài)美觀、功能合理的優(yōu)秀的產(chǎn)品。海洋生物具有的飄逸、運(yùn)動(dòng)、流線的特點(diǎn)，為現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)提供了很好的創(chuàng)意源泉。仿生設(shè)計(jì)豐富了產(chǎn)品的形式語言，提高了產(chǎn)品的親和力和藝術(shù)感。設(shè)計(jì)師通過對海洋生物的分析與研究,將海洋生物元素融入到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，使得產(chǎn)品不僅具有熱烈溫情的感性之美，又具有科學(xué)實(shí)用的功能性，滿足現(xiàn)代人對產(chǎn)品的需求（圖3）。
三、以人為本的產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)
1．1社區(qū)旅游
社區(qū)旅游的主要內(nèi)涵是從社區(qū)的角度進(jìn)行旅游目的地的規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)，優(yōu)化旅游社區(qū)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)旅游目的地經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一［1］。國外社區(qū)旅游的研究開始于20世紀(jì)70—80年代，在社區(qū)邊緣群體的機(jī)會(huì)與福利、居民利益、社區(qū)旅游影響、社區(qū)旅游游客群體等方面提供了豐富的案例和討論［2－3］。我國社區(qū)旅游基于旅游產(chǎn)業(yè)起步晚，其實(shí)踐和討論開始于20世紀(jì)90年代末期?？偨Y(jié)現(xiàn)有社區(qū)旅游相關(guān)研究，主要從3個(gè)方面展開。(1)社區(qū)旅游開發(fā)的利益協(xié)調(diào)分析。主要考慮社區(qū)旅游開發(fā)帶來的在政府、居民、游客、邊緣群體等利益相關(guān)者間的利益調(diào)節(jié)問題。張偉等基于樂山市旅游規(guī)劃實(shí)踐提出了“利益相關(guān)者”理論對旅游開發(fā)中的社區(qū)關(guān)系探討具有較強(qiáng)的應(yīng)用性［4］;陳珂等利用因子分析法對沈陽棋盤山旅游區(qū)中社區(qū)居民利益因子進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，提出應(yīng)建立居民參與機(jī)制及完善相關(guān)利益分配機(jī)制等建議［5］。(2)旅游開發(fā)中的社區(qū)參與研究。社區(qū)參與的核心在于賦權(quán)和機(jī)會(huì)平等，給予各主體對自身的充分認(rèn)識(shí)和尊重［6］，是社區(qū)長遠(yuǎn)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)效益最大化和長遠(yuǎn)發(fā)展的主要途徑。劉德云結(jié)合國外相關(guān)討論，總結(jié)出包括象征式、咨詢式、物質(zhì)激勵(lì)式、功能式、交互式和自我激勵(lì)式等社區(qū)參與的類型，并指出社區(qū)參與在旅游規(guī)劃中的重要性［7］。(3)社區(qū)旅游開發(fā)模式的討論。目的在于建構(gòu)一個(gè)科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，確定時(shí)域內(nèi)的規(guī)劃性質(zhì)、規(guī)模和發(fā)展方向，形成一個(gè)具備綜合效益的開發(fā)模式。如劉德云所倡導(dǎo)的參與型規(guī)劃模式［7］、余向洋基于社區(qū)旅游連續(xù)統(tǒng)提出的徽州古村落社區(qū)旅游模式［8］，共同強(qiáng)調(diào)了社區(qū)參與及社區(qū)利益調(diào)節(jié)在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要性?，F(xiàn)行研究也提出并不存在統(tǒng)一的社區(qū)旅游開發(fā)模式，而是應(yīng)該根據(jù)各區(qū)域?qū)嶋H，探索符合當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)旅游及社區(qū)自身長遠(yuǎn)發(fā)展的開發(fā)模式。
1．2城市設(shè)計(jì)之于社區(qū)旅游
伴隨著旅游業(yè)成為新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，旅游開發(fā)與城市設(shè)計(jì)之間的聯(lián)系日益密切，成為城市設(shè)計(jì)的新研究方向之一［9－10］?，F(xiàn)有社區(qū)旅游開發(fā)的相關(guān)研究逐步將社區(qū)參與和社區(qū)利益調(diào)節(jié)等內(nèi)容融入到社區(qū)旅游規(guī)劃設(shè)計(jì)中，與萬敏等在旅游集散為動(dòng)力去構(gòu)筑旅游集散區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)［11］類似，其聚焦點(diǎn)主要還在于旅游開發(fā)區(qū)本身的空間設(shè)計(jì)，未能通過總體性的城市設(shè)計(jì)導(dǎo)入旅游開發(fā)以實(shí)現(xiàn)發(fā)展的可持續(xù)性。社區(qū)旅游能否持續(xù)發(fā)展，取決于城鎮(zhèn)整體形象、地域特色、民族文化等綜合吸引力。因此，社區(qū)旅游開發(fā)并非個(gè)別旅游資源的建設(shè)，而是城市整體的系統(tǒng)工程。旅游吸引力的形成也不僅是旅游點(diǎn)的培育，而且還是城鎮(zhèn)綜合引力的培養(yǎng)。支撐城市設(shè)計(jì)與社區(qū)旅游開發(fā)相互聯(lián)結(jié)的理論主要包括可持續(xù)發(fā)展理論和旅游規(guī)劃理論?？沙掷m(xù)發(fā)展理論強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與自然、人文環(huán)境的和諧統(tǒng)一，通過科學(xué)的城市設(shè)計(jì)策略帶動(dòng)旅游開發(fā)，可避免單純旅游開發(fā)所帶來的短視行為，綜合整體城市規(guī)劃設(shè)計(jì)和長遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。旅游規(guī)劃理論則強(qiáng)調(diào)規(guī)劃的科學(xué)性、前瞻性和可操作性，并以可持續(xù)為目標(biāo)，其主要目的在于通過科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)去帶動(dòng)旅游開發(fā)規(guī)劃，總體性的城市設(shè)計(jì)在其中起著重要的導(dǎo)向作用。因此，將旅游開發(fā)作為城市設(shè)計(jì)策略下的組成部分具有合理性和正當(dāng)性。
1．3城市設(shè)計(jì)策略帶動(dòng)集中安置區(qū)的旅游開發(fā)
集中安置區(qū)是伴隨重大災(zāi)害、國家重大工程帶來的移民現(xiàn)象而設(shè)立的區(qū)域。一般而言，集中安置區(qū)將原本社區(qū)中的群體集中安置在新型活動(dòng)區(qū)域，或?qū)ζ浠顒?dòng)區(qū)域進(jìn)行改造，是社區(qū)再建設(shè)的主體。因此，對其進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)和旅游開發(fā)是社區(qū)旅游研究的重要內(nèi)容。當(dāng)前研究對于集中安置區(qū)的討論缺乏關(guān)于城市設(shè)計(jì)和旅游開發(fā)的綜合思考，災(zāi)后重建的集中安置區(qū)研究在旅游開發(fā)和城市設(shè)計(jì)兩者間呈現(xiàn)脫離。在旅游開發(fā)上有鄭柳青等關(guān)于汶川災(zāi)后旅游重建的“汶川模式”研究［12］、司馬志等對北川縣國際旅游城鎮(zhèn)的約束條件及核心競爭力的分析總結(jié)［13］及張?jiān)葡嫉葘d陽災(zāi)后旅游業(yè)應(yīng)對策略的分析［14］等。而在城市設(shè)計(jì)上，劉利雄就災(zāi)后威州主題性城市設(shè)計(jì)進(jìn)行了論證［15］，孫彤就北川新縣城的規(guī)劃和設(shè)計(jì)理念進(jìn)行了分析［16］?？梢?，災(zāi)后重建方面的研究分別集中在旅游產(chǎn)業(yè)復(fù)興和城市設(shè)計(jì)模式等焦點(diǎn)，匱乏城市設(shè)計(jì)與旅游開發(fā)相結(jié)合的研究。而落腳于災(zāi)后集中安置區(qū)為主體、以社區(qū)為載體的研究幾乎沒有。伴隨著災(zāi)后重建的完成，重建后的集中安置區(qū)面臨著可持續(xù)發(fā)展的訴求。因此，在集中安置區(qū)的空間尺度上，將社區(qū)旅游開發(fā)嵌入總體性城市設(shè)計(jì)中形成社區(qū)旅游帶動(dòng)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展模式的研究具有重要的意義。本研究選取水磨鎮(zhèn)為研究載體，介紹其災(zāi)后城市設(shè)計(jì)理念及旅游開發(fā)過程，為城市設(shè)計(jì)與社區(qū)旅游開發(fā)的融合提供一個(gè)可借鑒的模式。
2水磨羌城災(zāi)后重建與旅游開發(fā)
2．1水磨鎮(zhèn)的前世今生
水磨鎮(zhèn)位于四川汶川縣域西南，距都江堰25km，距成都70km，處于臥龍國家自然保護(hù)區(qū)與都江堰、青城山兩處世界遺產(chǎn)的核心地帶。水磨鎮(zhèn)交通較為便捷，都汶高速、213國道、三江旅游快速通道穿越而過。境內(nèi)多為高山峽谷地區(qū)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，岷江支流壽溪河穿境而過。全鎮(zhèn)面積89km2，總?cè)丝诩s2萬人，少數(shù)民族比例較大，羌族和藏族約占總?cè)丝诘?/4。震前的水磨鎮(zhèn)是典型的高耗能、高污染的工業(yè)區(qū)，高污企業(yè)達(dá)到63家，工業(yè)廢氣、廢水未經(jīng)處理直接排放，對同處峽谷的鎮(zhèn)中心區(qū)域造成較為嚴(yán)重的大氣環(huán)境和水環(huán)境污染。而在長期的發(fā)展建設(shè)中，由于缺少統(tǒng)一規(guī)劃，水磨鎮(zhèn)面臨的問題正如我國千千萬萬的小城鎮(zhèn)一樣，缺乏整體規(guī)劃設(shè)計(jì)和無序建設(shè)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展破壞生態(tài)，原有的歷史文化內(nèi)涵和少數(shù)民族特色正在悄然失去。在“5•12”汶川大地震中，距震中僅4km的水磨鎮(zhèn)受到重創(chuàng)，房屋全部損壞，3/4以上的房屋倒塌，2萬人受災(zāi)，92人遇難。山體滑坡等次生災(zāi)害造成交通、通訊、電力、供水等重要基礎(chǔ)設(shè)施完全癱瘓。在災(zāi)后重建過程中，援建小組通過“工業(yè)外遷，騰籠換鳥”的戰(zhàn)略決策和可持續(xù)的城市設(shè)計(jì)策略為水磨鎮(zhèn)實(shí)現(xiàn)了以家庭小農(nóng)業(yè)、高載能工業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)槁糜螛I(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)為主的第三產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，跨越式地完成農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，建成了一座全新的以教育、綠色居住、流通商貿(mào)為主的山水環(huán)境宜人的服務(wù)型旅游小城鎮(zhèn)，為在災(zāi)后城市設(shè)計(jì)中導(dǎo)入社區(qū)旅游開發(fā)、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)和社區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供了借鑒。
2．2水磨鎮(zhèn)旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展
災(zāi)后重建后的汶川縣實(shí)現(xiàn)旅游經(jīng)濟(jì)從無到有，蓬勃發(fā)展的旅游產(chǎn)業(yè)使全鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)性增長，2012年1—8月期間，汶川縣接待游客374．5萬人，同比增長79．17%，實(shí)現(xiàn)旅游綜合收入15．61億元，同比增長96．07%。在汶川縣的財(cái)政收入當(dāng)中，目前和旅游相關(guān)的收入增長了15%以上，而在地震之前不到1%。與此同時(shí)，旅游接待人數(shù)和旅游綜合收入都在穩(wěn)步上升。相較于汶川縣其他集中安置區(qū)，水磨羌城憑借其獨(dú)特的魅力引起世人的關(guān)注。2010年4月，水磨鎮(zhèn)獲得聯(lián)合國人居署在四川災(zāi)區(qū)唯一授予的“全球?yàn)?zāi)后重建最佳范例獎(jiǎng)”;其后的第三屆世界文化旅游論壇組委會(huì)授予其“中國精品文化旅游景區(qū)”的榮譽(yù)稱號(hào);同年9月，通過國家旅游局4A級(jí)景區(qū)評(píng)定，進(jìn)而成為汶川特大地震后城鎮(zhèn)災(zāi)后重建中最為成功、旅游人氣最旺和經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益俱佳的特色城鎮(zhèn)。2011年春節(jié)黃金周期間，汶川縣水磨羌城吸引了大量游客，平均每天接待游客4500余人次，自駕車輛達(dá)600輛。
3水磨羌城集中安置區(qū)城市設(shè)計(jì)
3．1水磨羌城的城市設(shè)計(jì)理念
汶川水磨羌城位于水磨鎮(zhèn)規(guī)劃范圍的東北部，南臨水磨大道與壽溪河，是災(zāi)后水磨鎮(zhèn)安居工程的主體部分。在災(zāi)后重建中，水磨鎮(zhèn)安置區(qū)運(yùn)用城市設(shè)計(jì)手法將各村散居農(nóng)戶集中安置，并在復(fù)興羌族文化和發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)的城市設(shè)計(jì)理念指引下，將傳統(tǒng)羌族風(fēng)貌元素融入重構(gòu)城鎮(zhèn)風(fēng)貌中，結(jié)合旅游開發(fā)配套設(shè)施，將整個(gè)安置區(qū)建設(shè)成為了羌族文化鮮明的汶川新羌城。
3．1．1復(fù)興羌族文化。羌族文化是羌族在長期的生產(chǎn)生活中創(chuàng)造并積累起來世代相傳的物質(zhì)文化、制度文化和精神文化的綜合，是羌民族最本質(zhì)的特征。水磨鎮(zhèn)災(zāi)后重建是復(fù)興羌族傳統(tǒng)文化的一個(gè)絕佳契機(jī)。水磨羌城的總體城市設(shè)計(jì)意在重建過程中促進(jìn)傳統(tǒng)羌族文化復(fù)活，在新生的城鎮(zhèn)空間中再現(xiàn)傳統(tǒng)羌族聚落的活力。通過羌族旅游資源導(dǎo)入的方式，促進(jìn)羌族文化復(fù)興，增強(qiáng)文化認(rèn)同感。
3．1．2發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)。旅游是購買文化、消費(fèi)文化和享受文化的過程，水磨羌族城市設(shè)計(jì)立足于羌族文化，利用羌族山水環(huán)境，發(fā)展旅游產(chǎn)業(yè)。旅游產(chǎn)業(yè)在水磨羌城建設(shè)和發(fā)展中具備較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性和文化保育性。以旅游開發(fā)為先導(dǎo)，水磨鎮(zhèn)可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、保育生態(tài)環(huán)境、打造地域風(fēng)貌等一系列城鎮(zhèn)發(fā)展目標(biāo)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。
3．2水磨羌城的城市設(shè)計(jì)方法
區(qū)別于汶川縣其他小鎮(zhèn)的災(zāi)后集中安置區(qū)，水磨鎮(zhèn)安置區(qū)在災(zāi)后重建中并未按村落分片區(qū)處理，而是運(yùn)用城市設(shè)計(jì)手法將之前各村散居農(nóng)戶集中，形成一個(gè)集中安置社區(qū)，并且統(tǒng)一在河的一岸，在此基礎(chǔ)上聯(lián)結(jié)公共空間和旅游景點(diǎn)，形成完整的社區(qū)旅游資源系統(tǒng)。水磨羌城的城市設(shè)計(jì)十分注重傳統(tǒng)地域風(fēng)貌元素的挖掘和提取，并結(jié)合水磨鎮(zhèn)歷史實(shí)際，在空間布局、民居體系、特色建筑單體和細(xì)部構(gòu)件的選擇和運(yùn)用上，延承了傳統(tǒng)羌族歷史文化和公共生活的原型。此外，為迎合現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求，水磨羌城將傳統(tǒng)風(fēng)貌元素通過優(yōu)化變異、尺度轉(zhuǎn)換、功能置換等設(shè)計(jì)手段，完成了歷史與現(xiàn)代的結(jié)合與平衡。完整羌城風(fēng)貌形成了民族特色凸顯的城鎮(zhèn)風(fēng)格，帶動(dòng)旅游整體吸引力的提升。在城鎮(zhèn)風(fēng)貌上，水磨羌城安置區(qū)借鑒羌族傳統(tǒng)民居風(fēng)格，結(jié)合西羌的深厚文化內(nèi)涵，形成協(xié)調(diào)統(tǒng)一、民族特色明顯的羌寨形象。具體由和諧廣場、170幢居民樓、農(nóng)貿(mào)市場等組成，總建筑面積4萬余m2。從實(shí)施效果上看，設(shè)計(jì)方案不僅解決了安置區(qū)內(nèi)災(zāi)后227戶居民的住房問題，還為今后發(fā)展震后社區(qū)旅游進(jìn)行二次開發(fā)進(jìn)行了提前規(guī)劃。災(zāi)后水磨羌城的城市設(shè)計(jì)并非僅將災(zāi)后重建視為安居工程，而是在城鎮(zhèn)空間中導(dǎo)入旅游產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)城市設(shè)計(jì)與社區(qū)旅游開發(fā)的結(jié)合，帶動(dòng)了災(zāi)后生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，成為集中安置區(qū)居住空間改造與旅游開發(fā)結(jié)合的“水磨羌城模式”(圖1)。
3．3水磨羌城安置區(qū)導(dǎo)入旅游的城市設(shè)計(jì)策略
3．3．1依托現(xiàn)有資源。依河發(fā)展的水磨鎮(zhèn)呈現(xiàn)典型的山水城市形態(tài)，在充分研究規(guī)劃區(qū)現(xiàn)狀水系的基礎(chǔ)上，新修壽溪湖作為導(dǎo)入旅游產(chǎn)業(yè)的重要生態(tài)資源，為水磨羌城開展社區(qū)旅游創(chuàng)造良好生態(tài)基底。以壽溪湖為水磨羌城的自然環(huán)境，錯(cuò)落有致的羌族特色建筑與山水之間的景觀橋頭、休閑廣場、碼頭步道等一系列濱水開放空間構(gòu)成水磨鎮(zhèn)最具特色的地段，是水磨鎮(zhèn)發(fā)展旅游業(yè)的重要資源。通過打造湖面、綠地作為核心景觀，建成16萬m2的水面和14萬m2的綠地，塑造出以湖和綠地為核心的“山地湖濱小鎮(zhèn)”的大環(huán)境，完善了水磨鎮(zhèn)“一心兩廊四區(qū)”的空間結(jié)構(gòu)。并對整個(gè)片區(qū)的總體形態(tài)、建筑高度、建筑材料、城市色彩、第五立面等要素進(jìn)行控制引導(dǎo)，使碧綠如翠的山谷、澄靜明澈的湖水與古樸美麗的民居相互映襯，形成城市統(tǒng)一完整的形態(tài)風(fēng)貌。
3．3．2利用地形地勢。集中安置區(qū)的設(shè)計(jì)主題是“現(xiàn)代羌城”，羌寨選址多位于河谷地區(qū)以及河谷兩岸半山腰的臺(tái)地與緩坡，背山面水，坐北朝南，布局嚴(yán)密工整。所以羌族建筑群具有高山立體的、多層次分布的特點(diǎn)，自下而上形成“河谷—半山—高山”的自然形態(tài)。規(guī)劃區(qū)內(nèi)南北自然高差約20m;北高南低，南北縱深最寬處約160m，自然高差約35m。用地北面為連綿起伏的自然山巒，南面臨壽溪河，自然的地形地勢正好可以用于體現(xiàn)羌族建筑群依山就勢的自然生長模式。合理布置安居工程中的建筑單體，凸顯羌城的層疊圍合感，形成了多層次的天際線以及豐富曲折的臨街界面。
3．3．3梳理交通流線。羌城道路既是空間的骨架，同時(shí)又是羌城內(nèi)部的血管。為了延續(xù)水磨“禪壽老街”的商業(yè)氛圍，羌城安置區(qū)內(nèi)的主要道路也呈東西向分布，并且結(jié)合山地地形，設(shè)計(jì)人車分流的交通系統(tǒng)，滿足以步行為主的小鎮(zhèn)空間尺度要求。安置區(qū)雖然以現(xiàn)代居住功能為主，但是為了節(jié)省居住用地且符合羌寨聚落的街巷特點(diǎn)，主要道路寬度不應(yīng)過大，否則破壞建筑群形成的層次感。
3．3．4重構(gòu)公共空間。震前的水磨鎮(zhèn)基本以老街為主要的公共空間，雖然沿河發(fā)展，但由于城市建設(shè)用地優(yōu)先，城市建設(shè)條件苛刻，單一大街的城市空間結(jié)構(gòu)極為簡單，因此震前水磨鎮(zhèn)的城市空間規(guī)模小，不成體系，且與居住區(qū)分離，不易激發(fā)人們高品質(zhì)的公共交流活動(dòng)。羌城安置區(qū)內(nèi)的開放空間在設(shè)計(jì)上采用以人為本的概念，以自然生態(tài)為主題，利用主要步行商業(yè)街之間的區(qū)域形成具有不同氛圍的開放空間序列。并根據(jù)原地形標(biāo)高，分段設(shè)置多個(gè)臺(tái)地，形成多個(gè)高差不同的廣場組，其間穿插做水景景觀、開放式綠化等，滿足安置區(qū)內(nèi)居民的休閑、健身、商業(yè)活動(dòng)等需求，同時(shí)服務(wù)旅游人群。
3．3．5打造建筑“新羌風(fēng)”。水磨鎮(zhèn)為羌族聚居地之一，打造一座復(fù)古的羌文化社區(qū)是保護(hù)羌族古老民居特色的最佳途徑，也是吸引廣大旅游者的興趣所在。根據(jù)實(shí)際情況，采用商住混合用地形式，大部分安置房戶型設(shè)計(jì)為一層沿街商鋪，二、三層為住宅，真正實(shí)現(xiàn)“人人有就業(yè)、家家有房住、戶戶有商鋪”。供每戶獨(dú)立建設(shè)帶底層商鋪的聯(lián)排住宅，合理安排室內(nèi)空間布局，避免了基地高差形成的室內(nèi)采光問題。建筑風(fēng)格吸取羌族民居的主要特點(diǎn)，利用局部退臺(tái)、坡屋頂、材料對比以及具有民族風(fēng)情的色彩，創(chuàng)造出別具一格的建筑效果(圖3)。對于隨遷入機(jī)構(gòu)而遷入水磨的居住人口以及部分有住房改善需求的本地居民，規(guī)劃劃定居住用地，建設(shè)花園式商品住宅小區(qū)以滿足住房需求。
4思考與總結(jié)
4．1集中安置區(qū)旅游導(dǎo)入的優(yōu)勢
4．1．1延承地域傳統(tǒng)風(fēng)貌。集中安置區(qū)經(jīng)由合理的、統(tǒng)一性的城市設(shè)計(jì)，可充分發(fā)掘地域文化元素和風(fēng)貌元素，將其融入于現(xiàn)代生活，形成地域傳統(tǒng)和現(xiàn)代生活相結(jié)合的城市風(fēng)貌。傳統(tǒng)風(fēng)貌是提升區(qū)域旅游吸引力的核心要素，是發(fā)展旅游的重要基礎(chǔ)。在集中安置區(qū)導(dǎo)入旅游，可應(yīng)用城市設(shè)計(jì)指引傳統(tǒng)風(fēng)貌的保育，延承地域文化傳統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自然、文化和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
4．1．2完善各類服務(wù)設(shè)施及布置。基礎(chǔ)設(shè)施水平?jīng)Q定著一個(gè)地區(qū)旅游業(yè)的發(fā)展水平。完善的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可以為發(fā)展旅游業(yè)創(chuàng)造環(huán)境、增強(qiáng)后勁，反之則會(huì)成為制約旅游業(yè)發(fā)展的瓶頸。相較于原受災(zāi)農(nóng)戶的分散居住模式，集中安置區(qū)經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)(圖4)，能夠充分合理利用土地，完善交通網(wǎng)絡(luò)，解決當(dāng)前農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)短缺的問題。而各類服務(wù)設(shè)施水平的提高有利于商業(yè)、服務(wù)業(yè)進(jìn)駐，增強(qiáng)旅游產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動(dòng)旅游產(chǎn)業(yè)上檔升級(jí)。
4．1．3人口、產(chǎn)業(yè)的集聚效應(yīng)。集中安置區(qū)內(nèi)聚集了不同行業(yè)和不同部門的各色人群，由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的血緣關(guān)系和地緣關(guān)系，集中安置區(qū)內(nèi)的人口存在著縱橫交錯(cuò)的聯(lián)系，可以覆蓋集中安置區(qū)中的旅游服務(wù)的不同環(huán)節(jié)，共同完成旅游產(chǎn)品從開發(fā)到銷售的全部過程，在縱向上完成旅游者“食、住、行、游、購、娛”的全部要求。盡管在個(gè)體之間存在著專業(yè)化分工和生產(chǎn)環(huán)節(jié)的分離，但所有生產(chǎn)、服務(wù)環(huán)節(jié)都集中在集中安置區(qū)內(nèi)，這樣更刺激了集中安置區(qū)內(nèi)多種產(chǎn)業(yè)發(fā)展，繁榮該地段經(jīng)濟(jì)，從而提升該地段區(qū)位優(yōu)勢，形成穩(wěn)定的旅游客源市場。
4．1．4集中解決就業(yè)問題。土地資源是農(nóng)民的生產(chǎn)資料，承擔(dān)著農(nóng)民的生存保障。災(zāi)后重建遷入集中安置區(qū)的失地農(nóng)民面臨失去土地和土地置換等一系列問題，失去生產(chǎn)資料和生產(chǎn)半徑增加將直接減少農(nóng)民的收入來源，威脅農(nóng)民的生活保障。震前水磨鎮(zhèn)是一個(gè)典型的高污染工業(yè)小鎮(zhèn)，境內(nèi)60多家水泥廠、鐵廠、硅廠等高耗能、高污染企業(yè)，支撐著約1．5萬農(nóng)民一般的家庭收入。而集中安置區(qū)中開發(fā)旅游產(chǎn)業(yè)將產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的崗位，需要由遷移至安置區(qū)內(nèi)的勞動(dòng)力來提供，這樣既解決了災(zāi)后失地農(nóng)民的就業(yè)、生存問題，也加快了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)新農(nóng)村建設(shè)的“退一進(jìn)三”。
4．2結(jié)語
