论矿物材料计算与设计

矿产资源产业是国民经济的基础产业,非金属矿产是重要的固体矿产之一,80%的矿物用于材料工业,矿物加工是矿产资源高效利用、制备矿物材料的重要加工技术环节,矿物材料是国民经济中高新技术材料的重要组成,材料科学及矿物材料学科的发展,为矿物材料计算与设计理论的提出奠定了实际基础.借鉴材料设计与计算的理论和方法,在总结、分析和研究矿物加工及矿物材料制备方面大量的理论研究和实际成果的基础上,提出了矿物材料计算与设计及功能性矿物材料、复合材料化学改性药剂分子设计与模拟的学术思想,论述了矿物材料计算与设计的基本科学技术问题、研究内容、相关学科体系、研究层次及其学科地位.其意义在于:使矿物加工工程学科发展和功能性矿物材料的研发,建立在基本科学原理基础之上,将矿物加工工程学科的主要研究内容统一在总体的方向、目标之内,横向拓展了相关学科理论的研究范围;根据矿物结构、组成,通过设计与计算,对矿物材料性能进行预测、预报,进而为制备提供最佳技术路线;对于已知性能的矿物材料优化制备路线,系统分析各种矿物的结构与组成及其所具备固有性质,针对各种材料性质要求,排列对应关系,为复合材料的制备奠定基础,进而实现矿物资源的高效开发和利用,同时,使得材料设计或计算材料的学科基础向研究矿物组成与结构的纵向延伸,丰富了材料科学思想.     

浅析材料美

现代设计逐渐渗透到社会生活的各个方面,现代设计使用的材料包括天然材料和人工材料两类,分主要材料和辅助材料。成功的设计作品是造型、内涵和材料三者的完美统一。因此了解材料、掌握材料的外观美和工艺特点,对于表现设计作品是具有特别重要的意义。     

“面饰”空间——浅谈材料在室内空间设计中的构建策略

在室内空间设计中材料是构成空间围合的重要元素,材料结构属性与表面属性构成材料的表现力,通过每种材料语言使设计目的得以实现,材料的表面属性包括材料质感、色彩、触感、温度,形态等因素,材料表现特征的差别构成了空间情景的差别,通过对材料的表面特征研究,探讨材料偏离、材料对比、材料呼应等手法构建室内空间环境的方式。     

材料的理性设计与计算模拟

材料的理性设计与计算模拟是基于计算机开展的"实验"研究。通过材料的理性设计与计算模拟,可以在原子层次上揭示材料的结构与性能之间的联系,预测新材料。这也促进了材料科学研究模式从"经验指导实验"向"理性设计与计算模拟、实验验证"转变。材料的理性设计与计算模拟的核心问题是发展先进的电子结构计算方法与软件,包括可以处理复杂材料体系的快速、可靠的方法与软件,以及材料"大数据"驱动的材料理性设计。     

浅析材料美

现代设计逐渐渗透到社会生活的各个方面,现代设计使用的材料包括天然材料和人工材料两类,分主要材料和辅助材料。成功的设计作品是造型、内涵和材料三者的完美统一。因此了解材料、掌握材料的外观美和工艺特点,对于表现设计作品是具有特别重要的意义。     

可持续装饰材料在室内空间设计中应用美学研究

可持续发展理念的影响下,可持续装饰材料在装修工程的应用越来越广,不仅让室内装修设计充满"绿色",也给空间设计增添了美感。本文通过对可持续装饰材料设计的概述性探讨,总结了可持续装饰材料在室内设计中的应用准则,提出了创新应用设计的方法,为可持续装饰材料的应用提供理论支持。     

机械零件材料的选用原则

机械零件所用的材料是多种多样的,但在进行机械零件设计时,从各种各样的材料中选择出合理的、适用的材料,是一项受到多方面因素所制约的工作。以下是本人多年的设计经验中,总结了一些关于机械零件设计时选用材料的一般原则。     

材料在书籍装帧设计中的表现力和应用分析

在书籍设计过程中,材料的运用是一种强有力的设计语言。材料语言的价值正由于其特有的物质实在性和象征意义与人们对艺术的审美心理期待相契合,成为设计师充分发挥其主观能动性的有利工具。笔者结合实际浅谈了书籍装帧设计中的材料语言的应用。     

一种控制热源加热的比较稳态法测定热导率装置

本文针对稳态法测量热导率的实验装置中加热源及热量Q的测量,设计了一套可行的实验装置。其中,在热量Q的求解中引入了标准材料作为定标,通过标准材料的Q值与温度关系曲线求得Q。另外在加热源上采用了电桥平衡的设计原理设计了一种加热方法。当材料两端的电势差相等时可以产生恒定温差。通过这两种设计的改进,大大提高了测量精度,是一种具有推广价值的设计。     

材料在书籍装帧设计中的表现力和应用分析

在书籍设计过程中,材料的运用是一种强有力的设计语言。材料语言的价值正由于其特有的物质实在性和象征意义与人们对艺术的审美心理期待相契合,成为设计师充分发挥其主观能动性的有利工具。笔者结合实际浅谈了书籍装帧设计中的材料语言的应用。     

浅谈产品设计工程技术材料工艺原理

一个改计师必须具备文化艺术修养、艺术鉴赏能力和审美意识,才能使产品具有好的功能和外观品质。此外还必需具备科学技术知识,具备相当的工程技术知识,因为工业设计的本质决定了工业设计教育是工程技术和艺术设计有机结合体。提升对工程技术材料工艺的认识,对完善工业设计学生的职业素质是极其重要的;工程技术材料工艺原理包括材料原理、材料成型原理以及产品结构设计原理,对这三方面的学有助于对工程技术材料工艺形成清晰的认识,为工业设计学生完备职业素质打下坚实基础。     

材料设计与机械设计的关系

本文提出材料设计在机械设计中的重要地位，认为传统机械设计方法中有关机械零部件的设计方法应加以改进；以实例分析，阐述了机械设计中常见的材料设计问题；鉴于工业设计方法学的新进展提出了材料设计的新的功能论和系统设计思想方法；并建议建立基于Internet的机械设计材料库。     

发展性能预测理论新方法开发高性能能源环境新材料

传统的材料开发方式为试错法,从开发到应用一款满足功能需求的新材料往往需要耗费10余年的时间.随着计算机技术的发展,利用理论模拟方法开展目标材料的精准化设计,已经成为材料开发的一种便捷方式.山东大学前沿交叉科学青岛研究院邓伟侨教授长期致力于理论机制与材料设计研究工作,在主持国家重点研发计划项目"新型纳米材料高效结构优化、功能预测及材料设计"过程中,围绕能源、环境、生命健康等领域的关键功能材料,发展性能预测的理论新方法,实施材料的数智化筛选,成功开发出多款高性能能源环境新材料,为相关领域的材料研究提供了新的设计思路.     

静电色调剂材料的中试验证

本文是“静电调剂材料的设计”一文的续篇，通过所设计材料的工业化，用以制造色调剂，并通过其各项性能数据的测试，验证了色调剂材料的设计达到了其各项性能的要求，也实现了工业化扩量试产的目的 。     

纺织工程专业纺织材料课程的教学探讨

本文分析了纺织材料课程作为纺织工程,非织造材料与工程、纺织材料与纺织品设计等专业的基础课在教学中存在的问题,并提出了教学改革的措施。     

浅谈产品设计中的质感设计

在产品设计中,设计材料是构成产品的物质基础,除功能特性外,还具有其特有的质感特征,其本身隐含着与人类心理对应的情感信息,体现出不同的材质美感.设计材料以其自身的固有将性和质感特征参与设计构思,不仅保证了能维持产品功能的形态,而且成为直接被产品使用者所视及与触及的唯一对象.对材料的认识是实现产品设计的前提和保证,正确掌握材料的材质特性,赋予材料生命,是产品设计的重要原则.     

简易磁流变减振器的设计初探

针对磁流变减振器价格昂贵的问题,进行了简易磁流变减振器的开发研究工作.从材料的选取、磁路设计、多孔材料的工作机理、减振器的结构设计等方面对简易磁流变减振器进行了开发,对于今后磁流变减振器的设计具有一定帮助.     

建筑表皮材料精细化的设计措施

建筑表皮是目前建筑形式的重要基础,建筑表皮的材料经过精细化处理之后,就可以全面立体的反映出建筑特有的气质,从而可以大幅提升建筑具有的价值。表皮材料的精细化设计主要在于材料和建造这两个大的方向,本文通过介绍我国建筑表皮材料使用的历史,在施工,材料设计使用等方面的研究讨论,对建筑表皮的精细化处理作出了具有可实施性的深入研究。     

巧投材料 引发主动——例谈区域活动中的材料投放策略

操作材料是幼儿学习内容的载体,也是区域活动实施的灵魂,本文结合笔者幼儿园开展区域活动设计的实践经历,结合实例提出了区域活动中材料投放的几点策略,阐述了如何通过对材料的设计与调整,为幼儿创设支持性的环境,引发幼儿的主动学习。     

装饰材料的导向现象知觉分析

通过对装饰材料导向现象的诠释分析,抓住装饰材料功能布局的结合方式,总结装饰材料的运用现状,探讨出装饰材料在空间设计中的潜力价值,试图提出并归纳装饰材料的创新型设计观念,挖掘装饰材料的内在动力,巧妙灵活地运用普通装饰材料,发挥每一种材料最大化的装饰效果,突破传统的设计思维理念,将建筑装饰材料的使用概念更多元化的拓展。