哈工大大一度项目结题目报告最终版——尹航.docVIP

编号： 哈尔滨工业大学 大一年度项目结题报告 项目名称： 新型防风抗翻雨伞的研究与设计 项目负责人： 尹航 学号： 6123310701 联系电话： 电子邮箱： 568174843@ 院系及专业： 英才学院 土木工程 指导教师： 邵永松 职称： 教授 联系电话： 电子邮箱：shaoyongsong@ 院系及专业： 土木学院 钢结构 哈尔滨工业大学基础学部制表 填表日期： 2013年 6月5日 一、项目团队成员（包括项目负责人、按顺序） 姓名 性别 所在院 学号 身份证号 本人签字 尹 航 男 英才学院 6123310701 赵增阳 男 英才学院 6123301704 杨月明 男 英才学院 6123310708 张 赞 男 英才学院 6123310710 二、指导教师意见 签 名： 年 月 日 三、项目专家组意见 组长签名： （ 学部盖章 ） 年 月 日 四、项目成果 序号 名称 说明 1 透气防风抗翻伞 对普通雨伞通过设置减压孔，并分别在伞的正面用鳞片结构对减压孔进行遮挡，使伞同时具有双向抗风和挡雨功能。 现有防风伞结构原理分析结果 对于已有的防风伞思路进行力学原理以及优缺点的探讨分析。从中找到能应用到之后设计的优势，和应该去尽量避免的缺陷。 新型防风抗翻雨伞的研究与设计 英才学院 尹航 杨月明 赵增阳 张赞 指导教师 邵永松 教授 摘要：雨伞作为生活必备物品，除了长时间使用时结构老化，另一主要的损坏原因为强风吹翻雨伞后破坏雨伞骨架结构。本项目旨在改善雨伞抗风防翻性能。进度安排是首先经过对现有防风伞利弊的汇总与分析以及小组成员的积极思考，在对比每个人的思路后确定我们最终改造方向。在初期手工改造后进行性能的对比测试，由实验结果完成进一步改良，最后达到较理想效果。具体方法是用普通雨伞在伞面上打开若干减压孔，并分别在伞的正面用鳞片结构对减压孔进行遮挡，使伞同时具有抗风和挡雨功能减压孔鳞片结构 一 课题背景 现有的雨伞在遇到刮强风的下雨天，会在人没有防备的情况下外翻，让撑伞人很苦恼，甚至损伤到雨伞。现在对雨伞此方面缺陷的研究，多是对伞的钢结构进行加强或改变伞结构的大体造型，使雨伞更加牢固或减弱风对结构冲击力的影响。但是由于成本、现实应用性不大等方面的局限，成果都没有得到广泛认可和推广。而这种改造所带来的经济利益不足以吸引更多的研究设计，雨伞防风抗翻性能的改善陷入了停滞。同时每年雨伞的产销量大致在几十万把，除了使用时间过长导致的雨伞更新换代，强风吹翻雨伞导致损坏的因素在伞的更换情况中大致占据了十分之一的比例，如此此问题导致雨伞的额外消耗是一个很大的数字，这也成为了一个亟待解决的问题。 所以经过与指导教师的多次交谈以及我们小组内部的讨论，我们决定通过对现有资源的借鉴和自己的创新设计对现有的雨伞伞面和支架结构进行自主的学习和改进，来改善雨伞防风抗翻能力，同时达到增强小组成员的力学基础知识，搜集、汇总、筛选、使用信息能力和创造性设计、动手制作、小组合作能力的提高的目的。 二 课题研究内容与方法 1．研究内容 （1）学习现有的防风雨伞的结构 伞面结构、内部支架结构、相对普通伞结构的改变、折叠伞和普通大伞二者结构在防风抗翻和日常使用中各自的优势及不足 （2）现有雨伞防风抗翻的原理 材料方面、受力结构方面 （3）现有雨伞在防风抗翻方面的缺陷 轻便与防风抗翻效果不能兼备、正面抗风与防翻功能不能兼备、防风伞成本过高不适合普及使用 （4）在实际雨伞制作中发现的伞的造型对防风抗翻的影响 伞面弧度、伞面跨度、伞面大小、伞面形状、伞面是否对称 （5）对改造前后雨伞性能进行实验对比测试 （6）分析制作失败的原因和实验中发现的雨伞设计的缺陷并着力解决这些问题 如：