工业设计中车载净化器设计的应用分析论文（优秀范文五篇）

第一篇：工业设计中车载净化器设计的应用分析论文

摘要：汽车数量的增多，人们对空气质量和身体健康意识的增强催生出了车载净化器市场。通过对现有市场的分析，在迎合市场的同时从功能性、审美性、经济性、创新性几个方面入手重新定义了车载净化器的设计。

关键词：车载空气净化器；工业设计；审美需求

随着人类环境意识的增强和生活水平的提高，越发认识到清洁空气对人体的重要性。因此，空气净化器越来越多地走入人们的生活环境。在欧美发达国家，空气净化器已经普遍用于汽车、家具、办公场所。调查数据显示，空气净化器在美国的普及率达到27%，日本17%，欧洲42%，韩国70%，而中国却不到1%，可见空气净化器在我国市场还是具有非常大的潜力，车载空气净化器在国内的市场还是很乐观的。车载空气净化器设计区别于普通家用空气净化器，由于受到行车空间、行车安全等诸多方面的限制，车载空气净化器在设计的过程中将更加难于普通家用空气净化器。

1车载空气净化器的种类

目前市场中的车载空气净化器净化按工作原理可以分为负离子型净化、滤网式净化、复合型净化等几种类型。

1.1负离子型净化

负离子被称为“空气维生素”，负离子净化技术在车载空气净化领域使用的时间较长，主要的作用包括：除粉尘，除浮毛，除异味，除烟，杀菌，净化空气，治疗花粉、微尘、宠物毛、孢子过敏。在车内的封闭环境下，通过人工模拟负氧离子发生，有效地去除车内的颗粒物和苯类等挥发性物质，负离子还可以提高空气的清新度，使车主在长途的驾驶过程中降低疲劳感。

1.2滤网式净化

滤网式净化技术是从家用空气净化产品延伸而来，滤网式净化采用物理式过滤，其性能稳定，对于过滤颗粒物和苯类挥发物具有一定的效果。滤网式净化的局限性主要在于因为考虑车载产品的体积，滤网面积较小，过滤的速度相对来说较慢。滤网式空气净化器由飞利浦在车载空气净化器领域率先使用，由于物理稳定性和污染物去除性较好，在车载空气净化器中有占有一定的市场。

1.3复合型净化

复合型空气净化器，主要是从节能、功能上提高。目前市面上的车载空气净化器产品，都带有太阳能、香薰等功能。太阳能供电的车载空气净化器目前更多的只是产品的噱头，实用性并不强，一般的太阳能电池实际的使用时间可能不到30分钟，其稳定性不如车载电源直接供电。香薰功能可能更多地取决于车主的个人喜好，跟车用香水是一样的。从上述分类来看负离子型效果较好，成本较高，多用于高端市场，目前市场保有率较低。滤网式净化器由于其成本较低，所以市场保有率较高，但是效果一般。复合型净化器是目前较为新颖的一种模式，由于其能耗低、功能强等特点，目前来看市场潜力较大，因此我们选择复合型车载净化器来进行设计。

2车载净化器的设计要求

车载净化器的设计应从功能性、审美性、经济性、创造性等方面考虑。

2.1功能性要求

现代产品设计中功能属性包含的范围较为宽广，总结而言有三种，第一种是物理属性，一款好产品首先应该满足其自身功能属性，即产品的结构、材料特性、精准度要求等。第二种是心理属性，消费者的心理活动同样不可忽视，一款好的设计越来越注重心理特性的要求，比如产品的造型、产品的色彩、产品的质感和肌理等同样引导着消费者的潜在购买情绪。第三种是社会属性，社会功能凌驾于其他功能之上，产品应体现出使用者的价值观、审美观和个人情趣，体现着一个人的品位和修养等。

2.2审美性要求

产品的审美性要求不是设计师个人的审美情趣，而应该是大众的审美要求，这样才能更加符合市场需求。比如近些年的产品设计普遍具有轻薄、个性、优美、便携等特点。总体来讲现代产品追求的是简洁美和新颖美，反对通过繁复的装饰叠加带来的美感。造型是可以千变万化的，但是不可为了追求造型美而忽略了功能要求，即要做到形式追随功能。

2.3经济性要求

工业设计的特性就是要满足大众需求，要以满足大批量的生产和销售为前提。因此设计师必须要考虑的因素就是其产品的经济性，在保证质量的前提下降低成本，满足客户的使用要求，做到物美价廉。

2.4创造性要求

消费类电子产品更新速度较快，周期较短，如果没有创新产品很难在市场立足。因此，产品设计必须要大胆创新，要从本质上进行功能创新，也要从视觉上做造型结构、材质肌理的创新。

3实例设计

通过市场调研和后期的产品设计最终我们得到了一款较为新颖的造型设计，如图1所示。设计过程主要从以下几方面展开。运用计算机辅助手法使用Rhino软件进行造型设计，使造型优美、简洁。满足了功能性和审美性要求。考虑到生产成本和产品的受力分析，我们将产品材质确定为亚克力材质，并且将钣金件与其进行结合，既满足了经济性要求，又能增强产品的结构支撑。各个零部件的工艺性、经济性和产品的环境友好型满足法规要求，对使用者和仪器设备无害。产品配色方面，继续延续该公司现有产品的家族色彩基调，使用蓝灰色与蓝绿色为主基调进行搭配。外观造型方面，产品造型圆润，表面赋予波纹肌理形成一定对比，从视觉上和使用方式上来讲满足了创新性要求。同时这种造型有利于采用先进工艺，实行模具化生产，既降低了成本又大大增强了产品的可靠性和稳定性。最终我们得到该款产品。随着经济的发展工业设计方法及应用近几年得到了普遍应用与推广，相信工业设计在企业中的应用也会越来越广泛，这也将直接影响产品的市场竞争力。

第二篇：人性化设计中的人机工程学工业设计论文

人性化设计中的人机工程学工业设计论文作者：本站

来源：网络

发布时间：2006-9-21 15:13:00 发布人：admin

--李梁军，黄朝晖

[关键词]人性化设计；人机工程学；系统；人；机；环境[摘 要]通过对人性化产品设计具体案例的分析来说明了人性化设计中所包含的人机工程学因素，并进一步阐述了在产品设计中的人机工程学的工作步骤，指出中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，符合人机工程学，使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。

社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快„„等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化产品，就是包含人机工程的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

那么，对于一件产品是如何来评价它在人机工程学方面是否符合规范呢? 以德国Sturlgart设计中心为例，在评选每年优良产品时，人机工程上所设定的标准为：

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；

2)产品是否顺手和好使用；

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；

4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

一般情况下，在设计教育中常以上述第三项较为强调，而消费者在购买商品时，则是以产品的视觉效果、商场气氛及价值来决定购买行为的成立与否，但作为一名好的设计师应为产品长期使用的效果及舒适性负责，尤其是避免伤害与危险的防止更是不可忽视的考虑因素。如，在操作计算机的上机姿势中，在现行的上机条件下，操作员常常是手臂向前悬空着来操作键盘和鼠标的。手臂的悬空形成了肩颈部的静态疲劳，使得操作员不得不将背部靠在椅子靠背上作业(后靠姿势会加大悬空的手臂的前伸程度，从而增大肩部所需要的平衡力矩，加快肩颈部的疲劳)，而当操作员脱离靠背又手臂悬空时，体重就全部需要由脊柱来承担，其结果或者是腰背的疲劳酸痛，或者是腰肌放弃维持直坐姿势而塌腰驼背，或者是把手腕抵在桌沿而引发腕管综合症。那么，要解决诸如此类的问题，设计师就必须充分考虑人机工程学的因素。

所谓人机工程学，亦即是应用人体测量学、人体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究方法，对人体结构特征和机能特征进行研究，提供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及范围等人体结构特征参数；还提供人体各部分的出力范围、活动范围、动作速度、动作频率、重心变化以及动作时的习惯等人体机能特征参数，分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉器官的机能特性；分析人在各种劳动时的生理变化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷的适应能力；探讨人在工作中影响心理状态的因素以及心理因素对工作效率的影响等。

人机工程学因素往往是企业提高其竞争力的手法之一。若说“人性化产品”是与“人”合为一体的产品设计，“人机工程因素”则是设计工业产品时的人机界面所必须考虑的因素。在我国即将加入WTO所面临的冲击下，中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睬的。

究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢?

工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。

人机工程学的显著特点是，在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。本学科的人机系统设计理论，就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。

系统设计的一般方法，通常是在明确系统总体要求的前提下，着重分析和研究人、机、环境三个要素对系统总体性能的影响，如系统中人和机的职能如何分工；如何配合；环境如何适应人；机对环境又有何影响等问题，经过不断修正和完善三要素的结构方式，最终确保系统最优组合方案的实现。这是人机工程学为工业设计开拓了新的思路，并提供了独特的设计方法和有关理论依据。

作为一个全息系统的局部，一个产品中包括了我们这个商品社会中的全部信息。一件设计优良的产品，必然是人、环境、经济、技术、文化等因素巧妙融合、平衡的产物。开始一项产品设计的动机可能来自各个方面，有的是为了改进功能，有的是为了降低成本，有的是为了改变外（转载自中国教育文摘http://www.edUzhai.net，请保留此标记。）观，强化“柜台效应”，以吸引购买者，更多的情况是上述几方面兼而有之。于是，对设计师的要求就可能来自功能、技术、成本、使用者的爱好等各种角度。不同的产品设计的重点也大不相同，暖水瓶的设计显然就要比香水瓶的设计考虑更多的人机问题；再以肇及设计所设计的电脑游戏遥感器为例，乍见此产品时，看似不符合人机工程学，但实际使用时却很合手，操控性良好，而且遥感器外型颇酷，用此摇杆玩空战游戏，有操控战斗机的味道。相比于市场上其他同类型的产品，即使售价比一般产品高出许多，也一样大受欢迎，足见其魅力所在。但也有这样一种产品，在市场上受到欢迎，是因其外型讨好且成本不高所致，但缺点是产品轻，因此，在使用时本来一只手操作很方便，却不得不双手并用才行，这就是该产品在人机工学上的不足之处；但在成本、售价及市场因素的考虑下，厂商还是推出此种产品。而对于专业用品就不同了，例如美发师每天所使用的吹风机，除草机工人所使用的修剪机就绝对不能轻视人机工程学在生理层面上的考虑。

然而，一个好的产品设计是可以涵盖形态和人机因素的，产品的外形一样也可以有机会作人机工程的发挥。以TEAGE为微软所设计的易用鼠标球而言，该鼠标是特别为儿童体验电脑而设计的，在方案决定之前对儿童的抓握方式进行了研究，黄白两色相间的鼠标球使儿童们在学习电脑时，增加了趣味性和功能性。该产品已经超脱了产品造型上的束缚，除让其更好用之外，也同时赋予了产品新的意义与想象空间。

除了一般的大众消费品之外，专为特殊族群所设计的产品在人机工程学上也有更多的考虑。如，残疾人用的瓷器套具，此套设计是专为残疾人做的餐具，又不让人直接看出它们是专为残疾人做的。故而，设计师在充分考虑了人机工程学的基础上，特别处理手把的凹凸，使患者拿在手里有一种心态上的平衡感，既能看到，又能摸到，但又不那么显眼。

再以医疗设备来说，病床、医疗椅等产品，在设汁上不只是考虑操作要符合人机工程学，在材料上也应力求人性化，增加产品的亲和力，以提高产品的“EQ”。

由于学科来源的多样性和应用的广泛性，人机工程学中采用的各种研究方法种类很多，有些是从人体测量学、工程心理学等学科中沿用下来的，有些是从其他有关学科借鉴过来的，更多的是从应用的目标出发创造出来的。其中常用于一般产品设计领域的方法有如下几类：

1，测量方法

测量方法是人机工程学中研究人形体特征的主要方法，它包括尺度测量、动态测量、力量测量、体积测量、肌肉疲劳测量和其他生理变化的测量等几个方面。

2．模型工作方法

这是设计师必不可少的工作方法。设计师可通过模型构思方案，规划尺度，检查效果，发现问题，有效地提高设计成功率。

3．调查方法

人机工程学中许多感觉和心理指标很难用测量的办法获得。有些即使有可能，但从设计师工作范围来看也无此必要，因此，设计师常以调查的方法获得这方面的信息。如每年持续对1000人的生活形态进行宏观研究，收集分析人格特征、消费心理、使用性格、扩散角色、媒体接触、日常用品使用、设计偏好、活动时间分配、家庭空间运用以及人口计测等，并建立起相应的资料库。调查的结果尽管较难量化，但却能给人以直观的感受，有时反而更有效。

4．数据的处理方法

当设计人员测量或调查的是一个群体时，其结果就会有一定的离散度，必须运用数学方法进行分析处理，才能转化成具有应用价值的数据库，对设计产生指导意义。

当今的工业设计师面临着多种活动和课题，例如：电视资讯、互动电视、通用遥控器等，与企业合作的范围也很广，在实施产品的人性化设计过程中，通常采用如下的设计程序：

1)建立并运用资料库(这在前面已有论述)；

2)决定研究主题；

3)观察阶段：

*目标轮廓 *访识/观察 *使用模式/议题

4)发展阶段：

*关键议题 *产品概念 *测试与评估

在整个研究过程中，人机工程师和工业设计师都必须全程参与，但在各个阶段为主为辅的角色会有不同。例如：产品概念由工业设计师主导，测试则由人机工程师主导，每个步骤以剧本的形式来串连沟通。每件产品都有各自的在人机工程学上的特色，特别是消费性产品。以汽车内部设计来说，就有三个表达人机工程需求的方式：一是操控界面，如方向盘的设计；二是座椅及内装设计，如一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数的中国人来说，这个凸包常常是顶在后脑勺，使得身体后靠在椅背时，不得不稍稍低头。从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有重新考虑中西方人在身材方面的不同，尺寸上完全照搬。结果西方人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺；三是情报沟通系统，如导航系统设计及安全警报功能。

在新的世纪里，我们以新的方式来感知世界，人们越来越多的在追求一种新的生存环境和生存空间，毫无疑义，未来的人性化设计具有更加全面立体的内涵，它将超越我们过去所局限的人与物的关系的认识，向时间、空间、生理感官和心理方向发展，同时，通过现代高科技技术如虚拟现实、互联网络等多种数字化的形式而扩延。IDEO设计公司的数字化收音机正是基于这一观念上的最新数字广播概念设计，通过对使用者状况的设计构想，研究收音机的可能外观和操作方式。无论在造型上还是在界面设计上，都使人机交互关系达到物我两忘的状态。该收音机上的显示屏幕以图形界面来说明音频节目的内容。设计范围包括个人化家用收音机、个人可携式收音机和演艺工作者的专业收音机。

中国未来的产品设计必须以创意与革新为首要条件，唯有真正好用且务实的商品才能在市场上脱颖而出，让消费者感到贴心且实惠的产品方是企业制胜的绝佳利器。符合人机工程，人性化的设计是最实在，同时也是最前沿的潮流与趋势，是一种人文精神的体现，是人与产品完美和谐的结合。使人性化的设计真正体现出对人的尊重和关心。

[参 考 文 献]

[1] ＜人机工程学＞．丁玉兰．主编．北京理工大学出版社．

[2] ＜人机工程学设计应用＞．严扬．编著．中国轻工业出版社．

[3] ＜世界著名设计公司卷＞．蔡军．徐邦跃．编著．黑龙江科学技术出版社．

作者联系地址：

李梁军: 湖北美术学院设计系，湖北武汉 430060

黄朝晖: 华中科技大学机械工程学院工业设计系，湖北武汉 430060

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产品名称： 工业缝纫机 联系供应商：

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特点:

最高缝纫速度可达3000rpm，缝制范围可达40mm x 30mm，可轻松的满足客户的需求

采用人性化设计, 在机头缝纫位置加装专用冷光照明装置, 缓解了视觉疲劳,提高了工作效率并节省了车间的大功率照明

整机具有自我保护功能,当机头翻开时系统自动进入自我保护状态,有效防止了错误操作对操作人员引起的伤害, 当合上机头后无需重新启动便立即恢复正常

上轴采用润滑脂，无润滑油从机器头部渗透，减少了对缝料的污染

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SGY2-1900A系列均具备本机编辑图案功能，可根据不同的要求，轻松完成花样的编制 采用高性能伺服电机直接驱动，降低能耗和振动的同时，使起动/停机反应迅速

采用电磁控制夹线器，可轻松调节夹线器的张力

采用先进的夹线机构，使缝制物的鸟巢现象有所改观

第三篇：车厢空气净化器原理及应用前景分析

车厢空气净化器原理及应用前景分析

一、前言

随着室内空气污染越来越得到市民的关注，汽车室内空气污染影响健康也成为“汽车一族”关注的焦点。人们在购买新车之后，新车气味难闻，特别是装饰材料中含有的甲醛、苯、氨等可以使人体致癌的有机气体，成为司机们的无形杀手。而对于旧车，由于长久的使用，异味、宠物臭味、烟味、汗味、汽油味等也困扰着众多司机和乘客。虽然香水可以暂时覆盖臭味，但是香水的成分中却含有致癌物质甲醛，长期吸入，同样对人体有害。

车内空气污染是指由于车内引入能释放有害物质的污染源或车内环境通风不佳而导致车内空气中有害物质无论是从数量上还是种类上不断增加，并引起人的一系列不适症状。中科国环环境技术研究中心及其广州分中心对2000多辆车进行了为期4个月的车内空气质量检测，发现92.5％的车辆都存在车内空气质量问题。调查证实，车厢内存在着大量的细菌、病毒以及胺、烟碱等有害物质，这些有害物质会导致乘车人头晕、恶心、打喷嚏，甚至引起更严重的疾病。新车的污染则更加严重，除以上污染外，甲醛及其他有机气体污染较旧车严重，甲醛为最突出者。

调查发现，特别是由于开空调的时候车窗紧闭，空气不能及时流通，致使大约65％的司机驾车时会出现头晕、困倦、咳嗽的现象，使司机感到压抑烦躁、注意力无法集中等不适症状。北京出现的我国首例轿车车内污染案例也显示，由于甲醛严重超标，使一位卢姓的先生产生严重脱发，最后厂家做退货赔款的处理。虽然卢先生赢了官司，但要治愈由此产生的生理和心理身体影响今后还有一段过程。随着汽车保有量的不断增加，汽车车内空气污染问题越来越严重地表现出来。

二、车内空气污染源及其对人体的影响

中科国环环境技术研究中心及其广州分中心的专家们分析认为，汽车内空气污染具有积累性，长期性，多样性三种主要特征。车内空气污染主要来源于以下几个方面：

1.新车内装饰材料中含有的有毒气体，主要包括苯、甲醛、丙酮等有害物质，易使人出现头痛、乏力等症状。专家认为，内部装饰豪华的轿车更容易产生污染，其内部装饰选用真皮、桃木、电镀、金属、油漆、工程塑材等材料处理不当，会释放出有害物质。据国外一项测试发现，新车内有毒气体可挥发6个月以上，从而使驾驶员身体不适，甚至酿成车祸。

2.汽车发动机产生的一氧化碳、汽油气味，均会使车厢内的空气质量下降；车用空调易产生胺、烟碱、细菌、病毒等有害物质弥漫在车内狭小的空间里。

3.人体自身的污染，车内空间较小引起污染。此外，公交车乘客的交叉污染也很严重，人体各类分泌物弥散在车内空气中，玷污在公交车辆拉手、背扶手、车窗等部位上，产生的污染也比较严重。通过有关检测研究发现，当车辆不进行消毒处理时，各类致病菌和病毒均检出。“非典”疫情的蔓延非常好地说明了问题的存在。

4.滥用香水和香片。为了清除车内的异味，许多司机就买来空气清新剂或香水放在车内试图来掩盖，其实这对提高空气质量没什么实际作用。香水只能遮盖刺鼻的气味，无法改变有毒气体浓度，更无法消除有害影响，而且一些低档化学性香料反而会加重污染。表1是关于车内空气的主要污染物及其对人的影响。

三、车厢空气净化器原理

目前市场销售的车厢空气净化器型号很多，按其原理分类主要有以下四种：

（一）滤网式车厢空气净化器

采用风扇强制换气，利用多孔性滤材，如无纺布、滤纸、纤维、泡棉等（目前吸附能力最强的滤材为HEPA），也就是医疗界对空气品质所要求标准的高密度空气滤材，对空气中的悬浮颗粒、有害气体进行吸附，从而净化空气滤网式空气净化器可以有效净化悬浮物和少

部分有害物质，但对臭味异味、病原菌、病毒、微生物及装饰材料造成的空气污染根本无法消除。其特点结构比较简单。

（二）静电集尘式车厢空气净化器

用纤维状活性炭滤网及静电滤尘网进行净化空气。静电滤网的原理是在无纺布纤维内植入正负向永久性电荷，使布面上充满高伏特数的强力静电，用来吸附空气中的悬浮粒子，使有害人体的分子在通过滤网时被吸附在滤网内，滤网清净效率可从7%到滤心集尘95%。其结构如图1所示。首先，永久性网孔预过滤器将风机带进的脏空气和大型颗粒如毛发和纤维屑网住。其次，空气清洁器的空气净化滤网内的高压电离器使空气中的污染物小到如细菌和病毒这样0.01微米的微粒带电，并被吸附在收集盘中，这样可以阻止有害的刺激物在室内流通。然后，活性炭过滤器吸收异味。最后，净化后的空气又回到了车厢内。通过定期洗涤，可以很方便的更新空气净化滤网。

图1 静电集尘式空气净化器

（三）臭氧车厢空气净化器

臭氧（又名三子氧），分子式O3，是氧的同素异性体。臭氧是人类已知的仅次于氟的第二位强氧化剂，臭氧在一定浓度下能与细菌、病毒等微生物产生生物化学氧化反应。臭氧有很高的能量，所以很不稳定，在常温、常压下分子结构易变，很快分解成氧（O2）和单个氧原子（O）。单个氧（O）具有很强的活性，对细菌、病毒等微生物有较强的氧化作用。臭氧消毒是属于用车内的空调循环系统进行消毒的方式，使用专用的消毒液进入循环系统，可将车内的异味除去，有一定的消毒除菌作用，特别是针对胺、烟碱、细菌等。臭氧消毒法操作起来较简单，将一根连接着汽车专用消毒机的胶管伸入车厢内，打开汽车专用消毒机，消毒机把通过高压放电产生的高浓度臭氧送到车内的每个角落，如此只需几分钟就可以了。虽然消毒时间很短，但消灭病菌较彻底。美中不足的是，消毒后车厢里会留有一点臭氧味，不过由于臭氧可以很快分解为无色无味的氧气，所以只要将车窗打开一会儿，味道就一点没有了。

（四）负氧离子式车厢空气净化器

空气中的气体分子或原子在某些外界条件作用下形成正负离子。正离子可使人体产生失眠、头痛、血压升高等不良病症；而负离子则对人体健康有益。而负氧离子能改善呼吸道及肺功能，影响人的中枢神经系统和血液循环系统。当人体吸入负氧离子30分钟后，肺增加吸收氧气20%，排出二氧化碳约14.5%。降低血压，改善心机功能，净化血液，活化细胞，改善睡眠，促进新陈代谢，因此称其为“空气中的维生素”。

车用负氧离子空气净化器利用高压放电、有选择性地对空气中氧原子进行电离，产生负氧离子。负氧离子具有十分活泼的化学特性，它能迅速与空气中其它化合物结合，使其形成新形态的氧化物，进而使某些气态物质转化为晶态物达到净化空气目的。

负氧离子发生器虽对空气有一定清新作用，但对驱除空气中的有害气体和悬浮颗粒物并无多大功能。

（五）纳米光催化车厢空气净化器（也称光触媒技术）

光触媒是一种在光的照射下，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，就象植物的光合作用中的叶绿素。它是将附着在有效介质上的纳米级TiO2颗粒通过特定光源的照射，产生一种“电子-空穴”对（一种高能粒子），这种“电子-空穴”对和周围的水、氧气发生作 用后具有极强的氧化—还原能力，能将空气中甲醛、苯等污染物直接 分解成无害无味的物质，以及破坏细菌的细胞壁，杀灭细菌并分解其丝网菌体，从而达到消除空气污染的目的。其原理如图2所示。光触媒在太阳光或室内荧光灯的照射下态产生杀菌、抗毒、除臭、油污分解、防止发霉、防止青苔藻类的产生，起到强大的空气净化作用。

一般来说，光触媒必须在紫外线的照射下才能发挥作用。如果不能获得太阳光照，若想激活光触媒，则必须另外加上紫外灯。紫外灯的选择波长应该在254nm或者365nm的效果比较好。至于在自然光和日光灯等微弱光源甚至是无光的条件下，普通的光触媒是不能正常发挥功效的。那种所谓的无光条件下发挥作用的“冷触媒”已然失去了“光触媒”的真正含义。

PIP是一种新型的光触媒，它是采用特殊设备，通过珠击法（Shoot Peening）将金属粉末用接近音速的速度，高速注射在预处理产品表面上，从而形成特殊的具有缺氧倾斜结构层的金属氧化被膜。这就是PIP自然触媒的由来。正是由于它的二氧化钛（TiO2）层为一缺氧倾斜结构层，PIP自然触媒与同类光触媒产品相比，突破了传统的光触媒必须在紫外线的照射下才能反应的弊端，具有在各种条件下反应的能力（电磁波、紫外线、红外线、可见光等），甚至在几乎完全黑暗的环境下，也能发生反应。

PIP自然触媒不但具备传统光触媒杀菌、除臭、防霉、除污、净化空气、自然生成负离子等特点，还因为其特殊的结构，与同类型产品相比拥有超过500倍的超强能力。PIP自然触媒适用范围更加广泛，因为没有使用条件的限制，它可以使用在任何地方。光触媒作为一种新兴的空气净化产品，主要有以下功能 ：

1.空气净化功能：对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响从类身体健康的有害有 机物起到净化作用。

2.杀菌功能：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放 出的有害复合物。

3.除臭功能：对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。

4.防污功能：防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等 现象同样具有防止其产生的功效。

5.净化功能：具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能，且表面具有超亲水性，有防雾、易 洗、易干的效能。

四、应用前景

根据中国国家汽车行业“十五”规划研究组预测：2005年和2010年轿车保有量将分别达到843～869万辆和1423～1543万辆，轿车需求量110～121万辆和193～220万辆。到2020年，我国轿车保有量将达到1亿辆。

在美国，91％的轿车天天要进行消毒杀菌处理；在日本，96％的私家车天天使用车内净化产品；在中国，47%的车主用香水掩盖车内各种异味。中国科协工程学会环境专业委员会检测报告指出：中国国内有超过9成的车内空气质量超标，汽车车内空气污染问题非常令人担忧。因车内空气的有害物质引起的白血病等案例数以千计。以上的事实和数字读起来索然无味，但却实实在在地告诉我们一种汽车用品的消费趋势正在形成。

综上所述，各种车厢空气净化器各有其优缺点。

对于滤网式普通车厢空气净化器，滤网式空气净化器可以有效净化悬浮物和少部分有害物质，但对臭味异味、病原菌、病毒、微生物及装饰装修造成的空气污染根本无法消除。对于静电集尘式车厢空气净化器，它无法吸附消除臭味、无法分解有毒化学气体、需与其它器材配合才行，滤网效率会随时间递减。相当于ＨＥＰＡ滤网过滤空气的60%效能，清净效率会随着悬浮微粒的累积增加而递减，需经常清洗集尘板以恢复其效率，故维修费用比较高。

利用臭氧车厢空气净化器和负氧离子式车厢空气净化器来讲，这类空气净化器一般还附有其它功能，即所谓的复合型。高效HEPA过滤网可以过滤掉99.9%以上的尘埃微粒、花粉、细微毛发、螨虫尸体、烟雾等，另外吸入适量的臭氧对人预防流行性感冒、肺炎、鼻炎、哮喘等呼吸道疾病也有帮助。但臭氧消毒的臭氧为强氧化剂，其在消毒的同时，不可避免对其

他物体有着氧化作用，尤其对橡胶和塑料制品。因此，净化空调系统中密封垫应采用硅橡胶，对净化区内塑料制品应注意保护。在使用时，要适当注意车厢内臭氧的浓度，当车厢内臭氧浓度超过 0.1PPM，就会引起头痛，浓度超过 0.5PPM就会引起 呼吸困难，故使用时应特别注意。

与传统的空气净化产品（如喷洒空气清新剂、香水、臭氧消毒器和车载氧吧负离子发生器之类）相比，光触媒产品对车内污染清除得更为彻底。光触媒产品自身又无毒无害无味，不会像有的空气净化产品本身还会带来副作用，而且携带、操作方便。光触媒是在纳米技术上的一个应用，其性能在国际上都得到了普遍认证，国内也开始在多个领域进行了实际运用，并得到了普遍的认可，并成为 21 世纪最有发展潜力的产品之一。在实际应用当中也有很多的实例：比如说非典盛行期间，台湾政府办公楼就用光触媒进行了处理，日本普遍在学校，公共场所，交通工具中使用，日产蓝鸟汽车、国产宇通客车等都进行了光触媒处理，甚至一些医院、采血车等也都进行了光触媒处理，所以，其功效是得到了普遍认可的。它作为一种新兴的高科技产品，具有全方位去除室内环境污染的特点，它不同于传统产品，只能针对造成室内污染的个别污染源进行 治理比如说甲醛清除剂，只能对甲醛有一定的分解作用，而对苯系物污染、TVOC 等一点作用也没有，更不用说有杀菌作用了。

当然，任何一种技术都不是十全十美的，光触媒也有其缺点。由于其消毒原理是其产生的自由基，所以可能会对针织饰物、油漆家具表面产生一些破坏。另外，光触媒必须在光照条件下才能发挥作用，而且反应速度相对较慢。在产品研制方面，目前各类光触媒产品的生产成本仍较高，市场价格较昂贵，产品加工的工艺也不算成熟。尽管如此，我们还是应该肯定，光触媒的技术优势还是十分明显的。

第四篇：关于工业设计专业的分析论文

关于工业设计专业的分析论文

工业设计——创新生活

工业设计，作为北航的新兴专业，于1998年建立。隶属于工科学院的工业设计专业，不同于艺术院校的工业设计专业，我们所学习的知识更偏重于工科的学习，当然对于艺术和设计方面的课程也会同时推进。

在填报志愿的过程中，我选择北航的第一专业便是工业设计专业。对于我个人来说，作为一名出色的设计师，就是我的梦想。我认为，设计可以将人与自然相结合，从而创造出人适应于自然的产品，造福人类，又贴近了生活，在设计的同时，给产品赋予艺术的色彩，便更增添了生活的趣味，给人以精神上的愉悦。

在经过了将近一个学期的大学生活，对于工业设计专业，我又有了更深一层的认识。首先，对于工业设计的概念，我有了更规整的认识。工业设计（industrial design）是人类为了实现某种特定的目的而进行的创造性活动，它包含于一切人造物品的形成过程当中。随着现代科技的发展、知识社会的到来、创新形态的嬗变，工业设计也正由专业设计师的工作向更广泛的用户参与演变，以用户为中心的、用户参与的创新设计日益受到关注，以用户体验为核心的工业设计的创新模式正在逐步形成。从工业设计这一完整概念，我可以了解到工业设计，不同于其他的艺术设计，如服装设计、珠宝设计等，主观的去设计，侧重于设计本身的意义，而无需如此关注客户的需求，这正是工业设计不同于此之处。工业设计，不仅仅包括了设计师本身的主观设计，更重要的是要满足于客户的需要，如果一个产品，不能够符合客户的要求，那么这个设计产品只是一字空文，毫无价值所言。随着时代的发展，工业设计日益趋向于以用户为核心的设计形式。此外，设计不仅仅要符合用户的标准，不然用户自己都可以作为设计师了，这时候，真正的设计师就发挥了作用，将用户的需求和艺术相结合，从而使生活创新，改变用户陈旧不便的生活。

在进行了工业设计概念的分析过后，浅谈一下关于北航工业设计专业课程的分析。北航是个偏重于理工科的学校，对于工业设计专业，也会受其影响，偏重于功课的学习。工业设计专业，隶属于机械工程及自动化学院。在大一大二的课程中，不仅仅要和其他专业的同学一起学习基础课程，如高等数学、C语言程序、工程图学等课程，我们还要单独学习素描、色彩以及一些计算机辅助设计的课程，以增强艺术方面的修养，并为以后的设计打下基础。都说北航工业设计专业的画图不比艺术院校的水平，确实，毕竟我们都是凭借着文化课的成绩来到北航的，甚至有大部分的同学过去都没有接触过艺术方面的课程，但是我们却有着自己的特色。首先，我们的文化课成绩要比艺术生高出很多，在理性思维和逻辑思维上要好过他们，并且我们对于设计上的分析比较占优势，我们可以利用所学的物理和数学知识，来分析一个产品的可操作性和可利用性，并通过数据的分析来测评产品的使用价值。其次，工业设计的最终目的是满足客户需求，那么设计图只是其中的一个环节，设计图重要的是能够表达出我们的思想和创新，我相信经过四年的学习，在设计图上我们也不会落下艺术生多少，只是我们懂得如何运用手中的画笔来表达自己心中的创新思想了。经过仔细的分析以及和学长的讨论，我个人认为，北航的工业设计专业很有发展前景，我可以从设计的另一个领域切入，创造出有北航特色的设计，利用我们的优势去设计去发展。

工业设计，涵盖范围很广，其中囊括了产品设计，环境设计，包装设计，广告设计，装帧设计，交互设计等等。可以说，工业设计无处不在，从我们平时用的手机电脑，甚至于室内家具、平时用到的笔，到我们平时生活必需的交通工具，如私家车、自行车等等，都属于工业设计的范畴内。经过四年的学习之后，每位同学都可以选择自己喜欢的发展方向进行发展，从事不同的设计工作。

对于工业设计专业的发展前景，也是我们最关注的一个问题。现代工业设计发展形势是，随着人类由以机械化为特征的工业社会走向以信息化为特色的“后工业社会”，工业设计的范畴也大大扩展了，由先前主要是为工业企业服务扩大到为金融、商业、旅游、保险、娱乐等第三产业服务；由产品设计等硬件扩展到公共关系、企业形象等软件；由有形产品的设计扩展到“体验设计”、“非物质设计”等无形产品的设计，以用户参与的设计的创新模式也日益受到重视，“工业设计”的概念逐渐为内涵更加丰富的“设计”概念所取代。随着现代科技的发展、知识社会的到来、创新形态的嬗变，信息时代的工业设计也正由专业设计师的工作向更广泛的用户参与演变，以用户为中心的、用户参与的创新设计日益受到关注，以用户体验为核心的工业设计的创新2.0模式正在逐步形成。设计不再是专业设计师的专利，用户参与、以用户为中心也成为了设计的关键词，Fab Lab、Living Lab等国际上的创新设计模式的探索也体现了未来设计的创新趋势。由此可见，工业设计专业在未来是个很热门的专业，因为我们的生活中处处需要设计，处处需要创新，处处需要进步。

可以说，我很幸运，考上了自己喜欢的专业，为以后成为一名设计师奠定基础，我想我会好好学习每一门课程，希望在不久的将来，我可以实现自己的梦想，设计出满足客户需求并富有创造性的产品。

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姜悦音

第五篇：高效污水净化器在造纸污水处理中的应用

高效污水净化器在造纸污水处理中的应用

对以废纸再生桨料造纸的废水，采用一级物化处理工艺的EWP高效污水净化器治理，具有工艺简单、设备可靠、管理方便、投资省、占地少、效率高、运行费用低、经处理废水能达标排放并可回用等优点。

关键词:造纸废水,造纸废水处理

造纸污水水量大，浓度高，可生化性差。传统采用的生化法处理这类造纸污水，投资大、运行费高，去除率低。近年的治理情况表明，较为经济实用的是物化法[1]，在一些国家，已把处理技术的重点转到物化凝聚法的研究和开发[2]。EWP高效污水净化器是只有一级物化处理工艺的设备系统，对利用废纸再生桨料造纸的污水进行治理，达到以污染物去除率COD在90%以上；BOD在70%能上能下；SS在95%以上，经处理污水还可回用到生产上。

1、试验研究

1.1设备原理

造纸污水经絮凝反应后能分离出大量的污泥，这些含有纤维的絮状泥有类似活性碳的很好的吸附能力，以往的沉淀或气浮工艺，只把这些固形物分离，没有再充分发挥这些污泥的只附过滤作用。则EWP高效污水净化器就是利用这些絮凝反应后生成的絮凝沉淀物在净化器内形成一个稳定的、可连续自动更新的只附过港督流化床，令污染物起到活性碳的作用，使进入的污水除了得到平常混凝反应之后的固液分离效果外，还让污水得到过滤和吸附的净化处理，即可达到比普通的气浮或沉淀的物化处理工艺提高10-20%的去除率。由于EWP高效污水净化器没有用任何的滤料或填料作为滤床，不会堵塞，所以免除了砂滤池或其他过滤装置必需的反冲洗的麻烦和额外的动力消耗，更解决了处理装置偶然停用后滤料干涸板结造成的堵塞问题。EWP高效污水净化器是集污水絮凝反应、沉淀、吸附、过滤、污泥浓缩等功能于一体的设备。

1.2试验效果

在试验的五个月中，分六个阶段进行测试，表1结果表明试验达到要求目标。

2、工程应用

2.1处理规模

珠江纸厂治理工程中，采用两台处理量100m3/h（高13 m）和两台50 m3/h（高11 m），共4台净化器，分别处理黄板纸和白纸的制桨、抄纸废水。人民纸厂采用六台处理量100（高15）的净化器，处理黄板纸和灰板纸的制桨、抄纸废水。配有污泥浓缩槽和加药系统2套、调节池刮泥机、污泥脱水机等设备。两个工程处理量分别为7200和15000，总投资分别为590万元和980万元，占地1600和2800。广州头号城纸箱厂应用EWP高效污水净化器，污水处理后回用到造纸生产中，使得该厂达到1吨水造1吨纸的先进水平。

2.2工艺流程

对比试验流程增加了调节池刮泥李、泵后加药系统、污泥脱水机等设备。

2.3运行效果

EWP高效污水净化器的技术特点是没有用任何的滤料或填料，而利用先进生产方式的污水中的悬浮与絮凝剂反应后生成的絮凝沉淀物形成吸附过滤订对连续进入的污水进行净化。其关键是EWP高效污水净化器能把污水中的絮凝沉淀物形成稳定的流化，今污染物起到活性碳的作用，并能由新鲜进入的絮凝沉淀物推动老的絮凝沉淀物排出，始终保持净化器的治理效果。虽然只是一级物化处理工艺，却可比气浮、沉淀等同类工艺提高效率10-20%。经过三年多的运行，尽管进水浓度变化较大，但出水仍然比较好和稳定。表2监测结果表明，可达到去降率COD为92.5%，BOD78.5%，SS98.9%，达到项目的设计要求和国家标准。直接运行费用（药剂费0.25元，电耗0.2度）为0.38元/吨水。

对以废纸再生桨料造纸的废水，采用一级物化处理工艺的EWP高效污水净化器治理，具有工艺简单、设备可靠、管理方便、投资省、占地少、效率高、运行费用低、经处理废水能达标排放并可回用等优点。