内燃机课程设计指导书
1 柴油机基本参数选定
1.1 内燃机设计的基本要求
1、功率Pe
有效功率是柴油机基本性能指标。任务书已指定有效功率Pe=88kw 。 2、转速n
一般车用柴油机转速为2000r/min ～4000r/min ，任务书已指定所需转速n=2800r/min 。 3、冲程数τ
本设计中的车用柴油机都采用四冲程，即τ=4 4、平均有效压力Pem
平均有效压力Pem 表示每一工作循环中单位气缸工作容积所做的有效功，一般车用柴油机的平均有效压力为0.55Mpa ～1.0 Mpa ，任务书已经指定平均有效压力Pem=0.71Mpa 。 5、有效燃油消耗率be
这是柴油机最重要的经济性指标。四冲程非增压柴油机215[g/(kw·h )]～285[g/(kw·h )]。 6、可靠性和寿命
可靠性和寿命是车用柴油机的基本要求之一，设计时必须提出具体指标，但本课程设计从略。
1.2 柴油机基本参数选用
由有效功率计算公式：τ30e n
V i P P s em ???=
可知由于Pe 、Pem 、n 、τ已选定，则柴油机的总排量s V i ?也已选定，下一步设计应选定柴油机的基本结构参数：气缸直径d 、活塞行程S 、缸数i 及其它一些参数。
1、气缸直径d
气缸直径d 的选取影响柴油机的尺寸和重量，还影响柴油机的机械负荷和热负荷。因为设计的是120系列柴油机，所以气缸直径d=120mm 。 2、活塞行程S
车用柴油机的S/d=1.0～1.3，任务书规定了活塞行程S=118mm ，S/d=0.9833在允许范围内。 3、气缸数i 及气缸排列方式 由有效功率计算公式：P 30em s e P i V n
τ???=
得出 4i =。
排列方式为直列式。
4、连杆长度L 与曲柄连杆比λ=R/L
连杆长度加大，会使柴油机总高度增加；虽然连杆摆角减小，侧压力减小，但效果不明显；而且连杆重量加大，往复运动质量惯性力加大。因而尽量采用短连杆，一般λ值在1/3～1/5之间。因为所设计柴油机为120系列，所以连杆长l=263mm,连杆比λ=R/l=0.224,在允许范围内。 5、气缸中心距l 0及其与气缸直径之比l 0/d
因为所设计柴油机为120系列，所以所选气缸中心距0l =166mm,0/ 1.383l d =,在1.2～1.6的允许范围内。6、压缩比εc
选用压缩比ε
c 也就是选用燃烧室容积。任务书给定车用柴油机的εc 在
18～23。取c =20ε
2 柴油机的近似热计算
柴油机工作过程热计算是对柴油机各工作过程中工质的状态参数、主要性能指标进行计算，并绘出示功图。通过热计算可以分析各工作过程的影响因素，找出提高动力性和经济性的途径，又为动力计算、结构设计提供数据。柴油机实际循环热力计算有近似热计算（简单计算法）和模拟热计算（电算法）二
种。本设计要求进行近似热计算。
2.1 燃料燃烧热化学计算
1、理论空气量L 0
??
?
??-+=
3241221.010O H c g g g L (千摩尔/千克柴油)
燃料采用轻柴油87.0=c g ，126.0=H g ，004.0o =g
计算得 0L =0.495 （千摩尔/千克柴油）
2、新鲜空气量M 1 0a 1L M ?= (千摩尔/千克) a ?——过量空气系数， 1.2~1.8a ?=，取 1.6a ?=
计算得 1M =0.742（千摩尔/千克）
3、燃烧产物M 2
32
4g 12o
H g M M ++
= (千摩尔/千克) 轻柴油低热值 41860u H =千焦/千克 计算得 2M =0.774（千摩尔/千克）
4、理论分子变更系数0μ 2
01
1.043M M μ=
= 5、实际分子变更系数1μ
01 1.043+0.045
=1.04111+0.045
r r μγμγ+=
=+
其中，γr ——残余废气系数，γr =0.03～0.06，取0.045r γ=。 二、换气过程计算
1、排气压力（气缸内废气压力）P r
0.103~0.108()r P Mpa = 取0.1055r P Mpa = 2、气缸内排气温度（残余废气温度）T r
T r = 970～1170（K ） 取1070r T K = 3、进气终点压力P a 095.0~075.0=a
P （Mpa ） 取0.085Mpa a P =
4、进气终点温度T a
350~320=a
T （K ） 取335K a T =
5、充量系数（充气效率）c ?
1
=0.85611c
a d c c d a r
P T P T εφεγ=
-+
其中:
9.0~8.0=a
d d a T T P P 之间，取0.85a a d d P T
P T =。
计算得0.856c ?=，在0.8~0.9内。
2.3 压缩过程计算
1、平均多变压缩指数n 1
n 1=1.34～1.39， 取1 1.365n = 2、进气终点气缸容积ca V
234()11
s c
ca c c c d s
V V m π
εεεε=
=?--=1.404L 式中：R ——曲柄半径，R=S/2(m )； λ——曲柄连杆比，λ=R/L 。 对应于cx ?时的气缸容积cx V 22(1cos sin )4
2
cx cx cx c V d R V π
λ
??=
-+
+（3m ）
燃烧室容积c V =0.07021
s
c V L ε=- 曲柄半径 S
R==0.059m 2
连杆比 R
=
=0.224L
λ 对应于cx ?时的压力cx P （看附录EXCEL 表格）
1
)(
n cx
ca a cx V V P P =（MPa ） 3、压缩终点充量的状态参数 压力P cb 1
P 5.07
4n c b a
c
P ε== Mpa 温度 T cb 11
T 999.8n cb a c T ε-== K
2.4 燃烧过程计算
1、热量利用系数ζZ
热量利用系数ζZ 表示燃烧热量被工质吸收多少的程度。燃烧终点的热量利用系数ζZ 在此范围内选
取：ζZ =0.85~0.95，取=0.9z ξ.
2、燃烧最高压力P Z 按结构强度及寿命要求选取，本设计中=Z P 5～9Mpa ，取8z P Mpa =。
3、压力升高比λ'
8==1.5775.074Z cb P P λ'=
位于' 1.4~1.8λ=内。 4、燃烧最高温度Z T
1）工质的平均等容摩尔热容m v C )(μ和平均等压摩尔热容间有如下关系：
313.8)()(+=m v m p C C μμ[kJ /(kmol·
K )] 工质的平均等压摩尔热容m p C )(μ按下列方法计算： （1）查图法：由下图按过量空气系数查出。
（2）查表插值计算法：（摘自《柴油机设计手册（上）》） a ? T （K ） 1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.2
2.6
3.0
∞
673 32.100 31.736 31.472 31.284 31.112 30.886 30.723 30.601 29.797 873 32.963 32.565 32.272 32.050 31.862 31.577 31.401 31.275 30.413 1073 33.838 33.419 33.063 32.845 32.649 32.364 32.176 32.021 31.037 1273 34.625 34.135 33.854 33.595 33.365 33.034 32.825 32.678 31.606 1473
35.341 34.843 34.466 34.194 33.959 33.645 33.419 33.239 34.121
1673 35.977 35.441 35.077 34.813 34.541 34.198 33.963 33.787 32.586 1873 36.547 35.981 35.567 35.261 35.023 34.667 34.399 34.231 32.988 2073 37.045 36.463 36.082 35.768 35.462 35.094 34.813 34.646 33.344 2273
37.408 36.870 36.467 36.103 35.852 35.454 35.178 34.981 33.658
2）燃烧方程
Z m pZ cb m pcb r a z T C T C L H )()]1(313.8)[()
1(10μμλμγ?ξμ=-'+++
式中：m v C )('μ——在cb T 温度下，空气的平均等容摩尔热容。从方法二中通过插值法，计算出在
cb T =999.8K 、a ?=∞时'p m C =30.809μ（），可知''V m C ()8.31322.496p m C μμ=-=（）。
m v C )(''μ——在cb T 温度下，残余废气的平均等容摩尔热容。从方法二中通过插值法，计算出
在cb T =999.8K 、 1.5a ?=时''p m C =32.664μ（），可知''''V m C ()8.31324.351p m C μμ=-=（） 。
()()()=22.576
1v m r v m
vcb m r C C C μγμμγ'''+=+
m pcb C )(μ——压缩终点新鲜空气和残余废气混合气的平均等压摩尔热容，
()()8.313=30.889pcb m vcb m C C μμ=+
m pZ C )(μ——在Z T 温度下燃烧产物的平均等压摩尔热容。
3）燃烧最高温度Z T 的计算
由于m pZ C )(μ与Z T 有关，而Z T 又是待定值，因而采用试凑法求解，即先假设一个Z T ，由过量空气系数求出m pZ C )(μ，然后代入燃烧方程，反复试算，直到方程两边的值相差在5%以内。最后求得
T 2235z K =，方程两边误差0.035%，符合要求。
5、燃烧终点的体积Z V 和初期膨胀比ρ
初期膨胀比：
1=1.4756Z
cb
T T μρλ=
燃烧终点容积： =0.1036L Z c V V ρ=
ρ在1.1~1.7内，符合要求。
2.5 膨胀过程计算
1、平均多变膨胀指数 2 1.25~1.3n = 取2 1.275n =
2、膨胀过程中任意曲轴转角bx ?时的气缸容积bx V （具体值见附录EXCEL 表格）
22(1cos sin )4
2
cx cx cx c V d R V π
λ
??=-+
+
膨胀过程中任意曲轴转角bx ?时的气体压力bx P （具体值见附录EXCEL 表格）
n V V P P bx
Z Z bx 2
)(=
3、后期膨胀比δ
=13.554b c
Z V V εδρ
=
= 4、膨胀过程终点状态参数
压力：2=0.2882Mpa Z
b P P n δ
=
温度：2
1=1091.34K Z
b T T n δ
-=
2.6 示功图绘制
1、理论示功图绘制
根据各过程计算结果可以绘制出柴油机实际循环的理论示功图，其中，燃烧过程按等容——等压过程绘制。
理论示功图的理论循环指示功1
L '按下式计算： 12111121111(1)(1)(1)=1160.66J 111a c s c c n P L V n n n n ελρλρεδε--??
'''=-+---??---????
按示功图上纵横坐标比例：压力值/格，容积值/格，可以算出1
L '对应的方格数o S 。 2、实际施工图绘制
理论示功图没有考虑下列因素的影响，因而必须进行修正得到实际的示功图：
1）没有考虑进排气过程。虽然泵气损失并入机械损失，不计入指示功，但为了示功图完整，根据进气终点压力a P 和排气压力r P 近似画出进排气过程线。
2）点火提前，喷油提前的影响：压力急剧升高应该从上止点前就开始。
3）燃烧规律的影响：燃烧过程压力线应连续、圆滑，燃烧最高压力应出现在上止点后10°左右。 4）排气阀提前开启的影响：在下止点前压力就开始下降，即压力线圆滑过渡到排气线。整个过程的换气也应修圆。
修圆后实际示功图的循环指示功比理论示功图小。计算因修圆而减少的方格数1S ，即可求出示功图的丰满系数f ?。
1
0S S S f -=
? 一般，99.0~92.0=f ?，取f =0.96?。
3、?-P 示功图的绘制
由V P -示功图转换成?-P 示功图。
1）计算法转换：对于任意曲轴转角?，有气缸容积V
c V R
d V ++
-?=
]sin 2
)cos 1[(4
22?λ?π
2）作图法转换：按下图所示方法进行转换。
图中：偏移量4
212
d r V πλ??=?
画出的?-P 图应圆滑，压力升高率?d dP -不应过大，否则重新修圆示功图，再转换成?-P 图。
4、气体压力列表
按曲轴转角5°间隔，列出气体压力g P 随曲轴转角?的变化表格，可合并在动力计算中列出。
2.7 柴油机性能指标计算
1、平均指示压力im P
121f 1121111(1)(1)(1)=0.8716=0.836736Mpa 111i a c im f f s c c n L P P n n V n n ελρφφλρ?εδε--??''==-+---???---????
2、指示功i P 、指示热效率i η和指示耗油率i b
im =P 124.51=104.179KJ 30im s i P V i n
P τ
???=
?（kW ）
0im 8.313
=0.5771P =0.48288a d im
i u d c
L T P H P φηφ=?
[]336001086=178.1/()i i u i
b g kw h H ηη?==?[g /(kW·h )]
3、机械效率m η
四冲程非增压柴油机的85.0~78.0=m η之间，取0.815m η=。 4、有效功率e P 、有效热效率e η、平均有效压力em P 及有效油耗率e b
e P =P 104.1790.81584.9059i m Kw η?=?=
em im m P =P =0.68194Mpa η?
e i =0.482880.8150.3935m ηηη?=?=
[]e b =b /218.53/()
i m g kw h η=
3 活塞的设计 3.1 活塞的工作条件
1、高温——导致热负荷大，燃气的最高温度可达2000~2500℃，因而活塞顶的温度也很高，并且活
塞的温度分布很不均匀。
2、高压——冲击性的高机械负荷
1）活塞组在工作中受周期性变化的气压力直接作用。
2）活塞组在气缸李做高速往复运动，产生很大的往复惯性力。
3、高速滑动。随着活塞在气缸中的高速滑动，在侧压力的作用下，活塞组与气缸内表面间产生强烈的摩擦，并且此处润滑较差，因此磨损情况严重。
4、交变的侧压力。由于活塞上下形成时要改变压力面，因而侧向力是不断变化方向的。
3.2活塞的设计要求
1、选用热强度好，散热性好，膨胀系数小，耐磨、有良好的减摩性和工艺性的材料。
2、形状和壁厚合理，吸热少、散热好，强度、刚度符合要求，尽量避免应力集中，与缸套有最佳的配合间隙。
3、密封性好，摩擦损失小。
4、质量小。
3.3. 活塞的材料
常用的活塞材料有如下几种： 1、灰铸铁。
优点：耐磨性、耐蚀性、耐热性好，热强度较好，膨胀系数小，成本低，公益性好。
缺点：材料密度大，相同结构尺寸下活塞的质量较大，不利于高速机。铸铁导热性差，不利于向外界传热，活塞的热负荷较大。
现只少量应用于大型、低速柴油机上。 2、铝基合金。
与灰铸铁正好相反，现广泛应用于中高速内燃机上。
3.4 活塞主要尺寸设计
活塞的主要结构尺寸（图3.1）可根据同类型发动机或统计数据选取。
图3.1 活塞的主要尺寸
(1)活塞高度H
应在保证结构布置合理和所需的承压面积条件下尽量选择较小的活塞高度。
表3.2 活塞高度H 与缸径D 之比的范围
机 型 H/D
说 明
一般范围 推荐值
中小型高速 1.0-1.3 1.1左右 转速越高，H 应越小，以尽量减轻活塞重量，从而控制由于转速升高而引起的惯性力增大 高速大功率 1.0-1.36 1.2左右 中速机 1.45-1.80 1.5左右 要求活塞使用寿命长，H 选得较大些 特殊用途
0.74-0.80
—
往往牺牲活塞使用寿命，选择最小的H ，以满足整机高度尺寸严格限制的要求
由表3.2取 11H /D .= , 所以12011132H .mm =?= (2)压缩高度1H
压缩高度H1决定活塞销的位置，在保证气环良好工作的条件下，宜缩短1H ，以力求降低整机的高度尺寸。
查资料得：1H /0.6~0.8D =
取 10.7H /D =,所以11200.784mm H =?= (3)顶岸高度h
查资料得：h/D=0.14~0.2
取h/D=0.15,所以12001518h .mm =?=
(4)活塞环数目及排列
活塞环数目及排列近代中高速柴油机采用四道环，同时还须从活塞及活塞环的结构上采取措施，以
确保良好的密封性能和防窜油性能。
采用3道气环，1道油环。
排列方式为从活力岸往下是依次排列气环，接下来是油环。 (5)环槽尺寸
1)活塞环槽的高度h
第一道气环槽高度 3 mm 第二道气环槽高度 3 mm 第三道气环槽高度 3 mm 油环槽高度 5.5 mm 2)活塞环的径向厚度
气环径向厚度 t=4.8mm 油环径向厚度 t=4.2mm 3）环槽D
气环槽 []0
25.05.0)2(+-++-='KD t D D (mm)
油环槽 []0
25.15.1)2(+-++-='KD t D D (mm)
式中
D —活塞名义直径
t —活塞环的径向厚度
k —系数，铝活塞0060.k =，
环槽底部的过渡圆角一般为0.2～0.5mm
气环槽[]0
0.250.25120(2 4.80.006120)0.5110.18D ++--'=-?+?+= (mm) 油环槽[]00
1.25-1.25120(2 4.20.006120) 1.511
2.38D ++-'=-?+?+= (mm)
(6)环岸高度
第一环岸（第一道气环下面的环岸）温度较高，承受的气体压力最大，又容易受环的冲击而断裂，所以第一环岸高度1h 一般比其余环岸高度要大一些。
查资料得：
取第一环岸 1007h /D . =,所以 10071207.2h . mm =?=
取其余环岸 错误！未找到引用源。(3h )/D=0.04 ，所以 错误！未找到引用源。
230004120 4.8h h . mm ==?=
(7)活塞顶厚度δ
δ是根据活塞顶部应力、刚度及散热要求来决定的，小型高速柴油机的铝活塞，如满足顶部有足够的传热截面，则顶部的机械强度一般也是足够的。热应力随活塞顶厚度增加而增大，活塞顶厚度（特别是钢顶）只要厚到能承受燃气压力即。δ的一般范围列于表3.3。
表3.3 活塞顶厚度
类 别
b/D
备 注
铝活塞
小型高速 0.07-0.15 以0.07-0.12居多
高速大功率 0.1-0.2
钢顶组合活塞
0.02-0.04
参阅7-18，采用薄顶可降低热应力
铸铁活塞 0.06-0.08
δ/D=0.083，所以008312010δ.mm =?=
(8)裙部长度2H
/D H 2/D 的一般取值范围为：
高速柴油机 0.65～0.88错误！未找到引用源。
上、下裙应有恰当的比例，上裙长度4H 过小，易产生尖峰负荷，造成活塞拉毛及擦伤。一般的比例如下：
错误！未找到引用源。（参阅文献[]13）
取错误！未找到引用源。 ，所以 20689212082.7H .=?= 因3113282.749.3H H H mm =-=-=
而3249.380.7061106075H /H /.(.~.)==∈，满足条件 (9)裙部厚度g δ错误！未找到引用源。
铝活塞裙部最小壁厚一般为)D .~.(060030。薄壁裙部对减轻活塞重量有利，但又需要保证裙部有足够的刚性，可以根据需要设置加强筋。
003331204g δ. mm =?=
(10)活塞销直径d 和销座间隔B
由资料得 033~0.4d /D .=,取0.35，则d=42mm 。 035~0.42B /D .=，取0.383 ，则B=46mm 。 所以得 42d mm =，46B mm = (11)活塞头部设计
活塞顶形状主要根据燃烧系统的要求进行设计，本活塞设计选择ω型燃烧室。铝活塞的头部设计成导热良好的“热流型”，即根据活塞的热流通路，采用大圆弧过渡，以增加从顶部到裙部的传热截面，从而将头部热流迅速传出，使活塞头部的温度的到降低。温度降低的同时有利于消除应力集中，这样即可提高活塞的承载能力。 (12)活塞销设计
活塞销受燃气压力和活塞组往复惯性力的交变冲击而产生弯曲变形和椭圆变形，在相应与销座和连杆小头轴承边缘处承受剪切力，表面遭到强烈的磨损，因此要求活塞销有一定的强度和刚度表面有很高的硬度，但芯部应坚韧。
为了提高活塞销的抗弯能力，增强刚度、减小变形，防止活塞销和销座的局部边缘接触而引起活塞裙部裂纹、活塞变形、甚至活塞销卡死，增加活塞销的外径是有利的。增大外径还能提高销座与连杆小头衬套的承载能力。但过大的活塞销外径使活塞的高度和重量都增加，惯性力有较大的增长。
在结构上，活塞销外径的增大受到气缸直径和活塞销长度的限制，往往为了保证销座和活塞销有足够的长度，外径不宜过大。
为了减轻活塞组的重量，应尽量加大销的内孔直径；但当外径一定时，内孔直径过大会降低销的强度和刚度。
活塞销的外径 d 42 mm =
活塞销的长度 082088085120102l (.~.)D . mm ==?= 活塞销内孔 0045~0650.484227.3d =(..)d == m m
?
活塞卡环槽 11/221/36 3.3 5.454d (~)D ~m m === (13)活塞裙部及其侧表面形状的设计
活塞裙部是指活塞头部最低一个环槽以下的那部分活塞。活塞沿气缸往复运动时，依靠裙部起导向作用，并承受由于连杆摆动所产生的侧压力N 。
裙部的设计要求：保证活塞得到良好的导向，具有足够的实际承压面积，能形成足够厚的润滑油膜，既不因间隙过大发生敲缸，引起噪音和加速损伤，也不因间隙过小而导致活塞拉伤。 分析活塞在发动机中工作时裙部的变形情况。首先，活塞受到侧向力的作用。承受侧向力作用的裙部表面，一般只是在两个销孔之间的弧形表面。这样，裙部就有被压偏的倾向，使它在活塞销座方向上的尺寸增大；其次，由于加在活塞顶上的爆发压力和惯性力的联合作用，使活塞顶在活塞销座的跨度内发生弯曲变形，使整个活塞在销座方向上的尺寸变大；再次，由于温度升高引起热膨胀，其中销座部分因壁厚较其它部分要厚，所以热膨胀比较严重。三种情况共同作用的结果都使活塞在工作时沿销座方向涨大，使裙部截面的形状变成为“椭圆”形，使得在椭圆形长轴方向上的两个端面与气缸间的间隙消失，以致造成拉毛现象。在这些因素中，机械变形影响一般来说并不严重，主要还是受热膨胀产生变形的影响比较大。 因此，为了避免拉毛现象，在活塞裙部与气缸之间必须预先流出较大的间隙。当然间隙也不能留得过大，否则又会产生敲缸现象。解决这个问题的比较合理的方法应该使尽量减少从活塞头部流向裙部的热量，使裙部的膨胀减低至最小；活塞裙部形状应与活塞的温度分布、裙部壁厚的大小等相适应。
活塞裙部及其侧表面形状的设计是关键，由于燃气压力、侧压力以及活塞销座附近的金属堆积，使活塞工作时裙部在销孔方向增大，而气缸套产生沿销孔方向缩短的椭圆变形。因此，需要设计合理的横向型线。活塞裙部通常设计成椭圆形，使活塞在热状态下不至于在销孔方向卡死，并使整个截面与缸壁间隙均匀。一般横截面椭圆规律设计为单椭圆、双椭圆及椭圆与偏心圆组合规律等。如此才能保证裙部有足够的贴合面积和良好的润滑条件，以及保证发动机在不同工况下度具有最小的活塞间隙。
3.5 活塞二维图的绘制 3.6 活塞三维实体建模
从开始菜单中启动CA TIA V5R17软件，进入CA TIA 的工作平面，点开其开始菜单选择【机械设计】
＞【零件设计】，进入零件设计工作台。选中XY 平面作草图，单击草图器工具图标，进入草图工作台。画出如图3.2的草图：
把XY面向平移132mm，建立新的平面。在新平面上画出如图3-3的草图：
退出草图工作平台，利用【多截面实体】命令，作出实体模型：点击，以Z轴为旋转中心作出活塞的主体部分，如图3.3所示。
选中Zx平面作草图，单击草图器工具图标，进入草图工作台，做出如下图草图。
退出草图工作平台，利用【螺旋槽】命令，作出实体模型：点击，以Z轴为旋转中心作出环槽，如图3.3所示。
选中Zx平面作草图，单击草图器工具图标，进入草图工作台，做出如下图草图。
退出草图工作平台，利用【螺旋槽】命令，作出实体模型：点击，以Z轴为旋转中心作出环槽，如图3.3所示。
选中Zx平面作草图，单击草图器工具图标，进入草图工作台，做出如下图草图。
退出草图工作平台，利用【螺旋槽】命令，作出实体模型：点击，以Z轴为旋转中心作出环槽，如图3.3所示。
ZX平面平移23mm建立新平面，点击新平面进入草图，做如下草图。
退出草图工作平台，利用【凸台】命令，作出实体模型：点击，作出凸台，如图3.3所示。
销孔部分及加强肋的创建，要先作出各工作平面，以便于画出各个部分，工作平面创建完成之后，
开始在每个平面的草图工作台上画出需要的图形，利用、、、命令作出销孔及加强肋部分，截面图如图3.4所示。
油孔的创建，首先要创建工作平面，作出关键点，连成直线，并在直线上创建该直线的法平面，在法平面上画出油孔草图，利用、、、命令，完成一系列操作，创建出各油孔其结果如图3.5所示。
各圆角，倒角，利用、命令，便可作出。
到此，活塞的初步整体建模基本完成，其整体如图3.6所示。
4 柴油机的动力计算
课程设计中进行动力计算的目的：掌握柴油机动力计算的方法；确定有关零件的运动、受力情况和轴承载荷情况。要求按曲轴5°间隔计算，由计算结果画曲线图。注意：一律以力的实际值计算，不要用单位活塞面积作用力。
4.1 活塞位移、速度、加速度的计算
对于活塞位移、速度和加速度的计算，由于周期性，只计算0～360度即可。若采用电子表格算，则应该用精确公式计算
()()?
??
???-+-=βλ?cos 11cos 1R x
ββ?ω
cos )
sin(+=R v
?
??
???++=β?λββ?ω322
cos cos cos )cos(R a
其中：)sin arcsin(?λβ=。注意：4/1>λ加速度曲线应有四个极值点。 X 、V 、a 的值后面附上EXCEl 表格。
4.2曲柄连杆机构动力计算
4.2.1 作用力分析
①基本作用力
气体力 ()
4)2d P P P g g π?'-=
其中 ：
?
P 取自然计算结果，即修正后的实际缸内压力值，也就是?-P 图中的压力值，每个5度
曲轴转角取一个。
g P '
为曲轴箱内的气体压力，近似取100千帕
注意：动力计算中不要忘记减
g P '
运动零件惯性力
活塞组换算质量： 实际质量
p
m
连杆组换算质量： 按两质量系统考虑
小头换算质量：
c b
ca m l l m =
大头换算质量：
c a
cb m l l m =
ca
m 和
cb
m 在零部件设计过程中已经求出。
《数据库及信息系统》课程设计指导书
《数据库技术及信息系统》课程设计指导书 一、课程设计的目的 （1）培养学生运用所学课程《数据库及信息系统》的理论知识和技能，深入理解《数据库及信息系统》课程相关的理论知识，学会分析实际问题的能力。（2）培养学生掌握用《数据库及信息系统》的知识和设计计算机应用课题的思想和方法。 （3）培养学生调查研究、查阅技术文献、资料的能力。 （4）通过课程设计的训练，要求学生在教师的指导下，独立完成大作业要求的相关内容。 二、设计内容 完成一个数据库应用系统的设计全过程，包括需求分析、数据库设计、应用系统的设计和开发、用户界面的设计和实现、系统安装和调试等。 三、开发环境与工具： SQL Server / https://www.360docs.net/doc/956377516.html, 四、设计步骤 1、需求分析业务流程分析和功能分析。（应包含所给题目提供的主要要求） 2、概念结构设计生成基本E-R图。（应基本按所给题目提供的表的结构进行设计） 3、逻辑结构设计关系表设计（主键与完整性约束）、范式分析。（应基本按所给题目提供的表的结构进行设计） 4、功能模块实现、集成及调试。 5、报告编写。 五、基本要求 1、接口设计
用户接口是提供给用户的操作界面，全部操作应通过窗口完成，可以使用菜单上或按钮式。 2、功能设计 应用系统功能通常根据实际目标设定，一般应具有基本的增、删、改、查功能。 六、选题与时间 选题：每人选其中一个题目， 课程设计时间：12月1号---1月15号 指导时间：郑义民（每周三下午）黄彩虹（每周三上午）； 地点：机电信息实验楼A226。 注：凡有抄袭现象一经发现，课程设计成绩均为不及格。 七、课程设计报告内容 1、概述（设计背景，设计目的，设计内容）； 2、需求分析（功能分析、程序流程图） 3、概念模型设计（E-R图）； 4、逻辑设计（E-R模型转换为关系模式，指明所满足的范式并给出理由）； 5、界面开发、源代码及查询截图、数据库链接方法； 6、总结（设计过程中遇到的问题以及解决方法；课程学习及课程设计的体会）。 八、课程设计报告格式 1、报告一律A4纸双面打印打印，每人1份。 2、全班刻录在一张光盘上，每人一个文件夹。文件夹命名方式为“学号+姓名”， 内含课程设计报告、源文件、说明文件。
《单位工程施工组织设计》课程设计任务书及指导书
《单位工程施工组织设计》任务书及指导书 一．设计内容： 以一个单位工程为对象，编制单位工程施工组织设计，其具体内容包括： 1．工程概况及其施工特点分析 编写工程概况应对拟建工程的工程特点、地点特征和施工条件等作一个简要的、突出重点的文字介绍。 2．施工方案设计 施工方案是单位工程施工组织设计的核心。其内容应包括：确定施工起点流向和施工顺序；选择主要分部分项工程的施工方法和施工机械；制定保证质量、安全及文明施工的技术、组织措施。 3．编制单位工程施工进度计划 编制单位工程施工进度计划应在既定施工方案的基础上，根据规定的工期和资源供应条件，用横道图或网络图，对该单位工程从工程开工到全部竣工的所有施工过程，在时间上和空间上做出科学合理的安排。 4．施工平面图设计 施工平面图设计应根据工程规模、特点和施工条件，正确地确定在主体工程施工阶段所需各种临时设施与拟建工程之间的合理位置关系。 二．设计方法及要求： （一）工程概况及施工特点分析 工程概况，是对拟建工程的工程特点、现场情况和施工条件等所作的一个简要的、突出重点的文字介绍。其内容主要包括： 1．工程建设概况 主要说明：拟建工程的建设单位，工程名称、性质、用途和建设目的；开、竣工日期；设计单位、施工单位、监理单位情况；组织施工的指导思想等。 2．工程特点分析 应根据施工图纸，结合调查资料，简练地概括工程全貌，综合分析工程特点，突出关键重点问题。对新结构、新材料、新技术、新工艺及施工的难点尤应重点说明。具体内容为： （1）建筑设计特点 主要说明：拟建工程的建筑面积、层数、层高、总高度；平面形状和平面组合情况；室内外装修的情况；屋面的构造做法等。为弥补文字叙述的不足，应附上拟建工程的平面、立面和剖面简图，图中要注明轴线尺寸、总长、总宽、总高及层高等主要建筑尺寸。 （2）结构设计特点 主要说明：基础类型、埋置深度、桩基的根数及桩长，主体结构的类型，柱、梁、板、墙的材料及截面尺寸，预制构件的类型及安装位置，楼梯的构造及型式等。 （3）建设地点特征 主要说明：拟建工程的位置、地形、工程地质与水文地质条件、气温条件、冬雨期施工起止时间、冻层厚度、主导风向、风力和地震设防烈度等。 （4）施工条件 主要说明：水、电、气、道路及场地平整的情况，施工现场及周围环境情况，当地的交通运输条件，预制构件生产及供应情况，施工企业机械、设备、劳动力的落实情况，劳动组织形式及施工管理水平，现场临时设施、供水、供电问题的解决等。
102工程估价课程设计任务书
102工程估价课程设计任务书
《工程估价》课程设计指导书 设计题目二层办公楼工程量清单使用班级工程102班 设计时间1周 指导教师陈德义谭湘倩李军红
2013年6 月17 日 《工程估价》课程设计指导书 编制一份工程量清单文件，是进行“工程估价”课程教学的一个重要环节。在学习了有关理论和方法之后，在教师的指导下通过学生自己动手，编制一个实际工程项目的工程量清单，对于掌握工程量的计算规则、工程量清单项目的设置、工程量清单的编制方法以及今后的估价工作具有重要的指导作用。通过这一课程设计阶段的学习，应力求实现对已学相关知识的巩固、对实际操作的深刻理解和总体把握，并为今后参加全国造价员考试、注册造价工程师考试以及今后从事这方面的工作打下良好的基础。 一、设计任务 1、熟悉设计资料 （1）熟悉设计文件 （2）在开列项目前认真学习工程量清单计算规范等相应设计依据 2、计算清单工程量 计算清单工程量是一项繁重和细致的工作。由于其精确度和速度直接影响到今后工程估价的质量，因此请同学们学会按一定的程序和工程量计算规则进行计算，防止产生漏算、重算和错算的现象。为此，应注意以下事项。 （1）由于漏算是初学者最容易犯的错误。为避免漏项，应按照工程量清单计价规范附录中章节的顺序，对本工程项目一一开列和计算。 （2）清单工程量小数位的取定，按计价规范的要求，计算过程中一般保留到小数点后两位。 （3）开列清单项目时，项目特征的描述要做到完整和准确。 3、编制工程量清单表
根据前面已计算出来的清单工程量，严格按照工程量清单计价规范中的格式完成工程量清单文件。 二、设计要求 1、每人独立完成工程量清单项目的列项，工程量计算以及清单文件的 编制。2、设计格式参照毕业设计格式要求。 3、最后成果按A4纸规格打印。 三、工程概况 本工程为一栋2层混凝土框架结构的办公楼，详见《建筑工程估价》附录工程2设计图纸。 四、进度安排 1、熟悉图纸开列清单项目0.5天 2、计算建筑面积和土石方工程项目0.5天 3、计算基础与砌筑工程项目1天 4、计算混凝土与钢筋混凝土工程项目 1.5天 5、计算其他房屋工程清单项目0.5天 6、计算装饰装修工程清单项目1天 7、措施项目1天 8、编写设计说明和成果汇总0.5天 9、检查并完善设计文件0.5天 六、设计成果 1、封面（见附录一） 2、设计说明 3、目录 4、清单表部分严格按照《建设工程工程量清单计价规范》执行 （见附录二表-01---表-12） 5、封底 七、参考资料 1、设计图纸
测量平差课程设计指导书word文档
《误差理论与测量平差》课程设计指导书 （测绘工程专业） 2011年6月
《误差理论与测量平差》课程设计指导书 适用专业：测绘工程 学分数：1 学时数：1周 1．设计的目的 《测量平差》是一门理论与实践并重的课程，测量平差课程设计是测量数据处理理论学习的一个重要实践环节，是在学生学习了专业基础理论课《误差理论与测量平差基础》课程后进行的一门实践课程，其目的是增强学生对测量平差基础理论的理解，牢固掌握测量平差的基本原理和公式，熟悉测量数据处理的基本原理和方法，灵活准确地应用于解决各类数据处理的实际问题，并能用所学的计算机基础知识，编制简单的计算程序。 2．设计的任务 （1）该课的课程设计安排在理论学习结束之后进行的，主要是平面控制网和高程控制网严密平差，时间为一周。 （2）通过课程设计，培养学生运用本课程基本理论知识和技能，分析和解决本课程范围内的实际工程问题的能力，加深对课程理论的理解与应用。 （3）在指导老师的指导下，要求每个学生独立完成本课程设计的全部内容。
3．课程设计要求 3.1基本要求： 测量平差课程设计要求每一个学生必须遵守课程设计的具体项目的要求，独立完成设计内容，并上交设计报告。在学习知识、培养能力的过程中，树立严谨、求实、勤奋、进取的良好学风。 课程设计前学生应认真复习教材有关内容和《测量平差》课程设计指导书，务必弄清基本概念和本次课程设计的目的、要求及应注意的事项，以保证保质保量的按时完成设计任务。 3.2具体设计项目内容及要求： 3.2.1高程控制网严密平差及精度评定 总体思路：现有等级水准网的全部观测数据及网型、起算数据。要求对该水准网，分别用条件、间接两种方法进行严密平差，并进行平差模型的正确性检验。 水准网的条件平差： ①列条件平差值方程、改正数条件方程、法方程； ②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平 差值、待定点的高程平差值； ③评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。 ④进行平差模型正确性的假设检验。 水准网的间接平差： ①列观测值平差值方程、误差方程、法方程； ②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平
数据库课程设计指导书
数据库课程设计指导书 一、设计方法 本次设计，提供一次在实际环境中，使用数据库工具获取实践经验的机会。完成设计任务，你将对设计实际有用的数据库应用程序，有更深入的理解。 先导课程为：《数据库系统概论》。 设计环境和开发工具： 操作系统， Windows98（或更高版本）。 数据库管理系统，选用Sybase 公司的Adaptive Server Anywhere。 开发工具，选用PowerBuilder 7.0（或更高版本）。 ： 1、数据库设计 1)需求分析，根据设计任务书给出的背景资料，查找相关资料，结合自己的生活经 验，对数据进行分析，编写详细的数据词典。 2)概念结构设计：在需求分析的基础上，设计E-R模型，详细描述实体的属性和实 体之间的联系，消除不必要的冗余。 3)逻辑结构设计：实现E-R图向关系模型的转换，特别注意实体的1:n联系，优化 数据模型。详细说明实体、实体属性和实体之间的关系。 2、创建数据库：（详细内容请阅读Help文件） 创建数据库时，缺省的user ID为DBA , password为sql。 ●使用Sybase Central创建数据库 1)在Sybase Adaptive Server Anywhere 文件夹中，打开Utilities 。 2)双击 Create Database。 3)按照向导（wizard）提示，完成数据库创建。 ●使用PowerBuilder创建数据库 1)运行PowerBuilder，选择Databsae画板。 2)打开Utilities。 3)双击Create ASA Database。 ●使用SQL语句创建数据库 例如，在C:\ex\文件夹下创建数据库。 CREATE DATABASE 'C:\\ex\\mydb' TRANSACTION LOG ON PAGE SIZE 1024 COLLATION '437' ENCRYPTED OFF BLANK PADDING OFF JAVA ON JCONNECT OFF 3、创建表 ●使用PowerBuilder创建表 2)连接数据库 3)打开Tables文件夹。
轨道工程课程设计任务书、指导书及设计要求
轨道工程课程设计任务书 一、出发资料 1．机车车辆条件：韶山Ⅲ（SS3）型电力机车；机车轴列式30-30，轴距布置为230+200+780+200+230 （cm），轮重。 2．线路条件： （1）线路设计速度80km/h，最小曲线半径500m（实设超高为100mm），规划采用有砟轨道结构。 （2）线路铺设成无缝线路，铺设地区为福州，铺设线路长度为10km。 （3）道床顶面的容许应力为，路基顶面的容许应力为。 二、设计任务 （1）进行有砟轨道结构设计，包括钢轨和扣件的选型，轨枕的类型及布置根数，道床的等级及尺寸，并检算强度是否满足使用要求。 （2）进行无缝线路设计，包括设计锁定轨温确定、缓冲区设计、预留轨缝确定、轨条布置。 三、提交的成果 （一）、设计计算说明书 （1）轨道结构选型。 （2）轨道结构强度检算。 （3）无缝线路设计计算。 （二）、设计图图纸 （1）轨道结构组装图及选型说明。（1张A3）
（2）轨道结构受力图（3张A4：钢轨弯矩和挠度1张，轨枕三个支承状态的弯矩分布，道床顶面、路基顶面、路基第二区域、路基第三区域应力）。 （3）无缝线路设计图（1张A4或A3，基本温度力图、轨条布置图及相关说明）。 设计指导书
一、课程设计的基本步骤： 课程设计的步骤如图1所示： 图1 课程设计步骤 二、设计方法 （一）、轨道结构选型设计 根据机车车辆和线路条件，确定钢轨、轨枕、扣件的类型及刚度、道床的等级及主要尺寸（厚度、顶宽和边坡坡度）。钢轨、轨枕及扣件的可选用类型从教材中选择，道床的等级及主要尺寸也参考教材的内容确定。 以下两点说明： 1、道床厚度的选择 道床厚度设计根据《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）和《地铁设计规范》（GB50157-2003）进行，为方便可根据运营条件从教材表1-1中选择。我们的轨道类型可参考中型轨道结构。 2、钢轨支座刚度D 钢轨支座刚度D的意义是使钢轨支点顶面产生单位下沉时所必须施加于支点顶面上的力，单位一般采用kN/mm表示。 D值的计算：1/D=1/D1+1/D2 教材（7-3） 式中D1为扣件刚度，其值由设计确定；D2为道床支承刚度，计算
数据库课程设计指导书讲解
《数据库原理与应用》课程设计指导书 制订教师：张娟 城市学院 2015年12月
数据库课程设计指导书 模块01 “教学管理系统”数据库设计 1、设计步骤 工作任务 任务1：“学分制教学管理系统”需求分析 任务2：“学分制教学管理系统”概念设计 任务3：“学分制教学管理系统”逻辑设计 任务4：“学分制教学管理系统”逻辑设计 学习目标 理解关系型数据库基本概念 熟悉数据库设计的主要阶段和步骤 掌握数据库概念设计中绘制E-R 图的方法 掌握将E-R 图转换为数据表逻辑形式的方法 理解并掌握数据库设计规范化方法 2、设计内容 任务1-1 “学分制教学管理系统”需求分析 ● 数据库设计 ● 数据库系统的分析与设计一般分为需求分析、概念设计、逻辑设计、物理设计四个阶段。在数据库系统设计的整个过程中，需求分析和概念设计可以独立于任何的数据库管理系统（DBMS ），而逻辑设计和物理设计则与具体的数据库管理系统密切相关。 需求分析 概念设计 逻辑设计 物理设计 需求分析说明书 独立于数据库管理系统 相关于数据库管理系统 DBMS 的特征 硬件和操作系统的特征 数据库概念模式 数据库逻辑模式 数据库物理模式 需求分析 分析用户的要求。需求分析是数据库系统设计的基础，通过调查和分析，了解用户的信息需求和处理需求，并以数据流图、数据字典等形式加以描述。 概念设计 主要是把需求分析阶段得到的用户需求抽象化为概念模型。概念设计是数据库系统设计的关键，我们将使用E-R 模型作为概念模式设计的工具。 逻辑设计 就是将概念设计阶段产生的概念模式转换为逻辑模式。因为逻辑设计与数据库管理系统（DBMS ）密切相关，本书以关系模型和关系数据库管理系统为基础讨论逻辑设计。
框架结构-课程设计任务书和指导书下说课材料
《建筑施工技术与组织》课程设计任务书 适用专业：12级建筑工程技术 一、课程设计目的 通过本次课程设计，使学生掌握单位工程施工组织设计的编制方法和编制步骤，能正确运用所学的基本理论知识，独立完成单位工程施工组织设计。 二、课程设计题目：单位工程施工组织设计（框架结构） 三、设计依据： 施工技术与组织课程中涉及的主要施工技术和组织原理如下： 1、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204－2002（2011年版） 2、《混凝土质量控制标准》GB50164－2011 3、《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010 4、《砌体结构工程施工质量验收规范》GB50203-2011 5、《屋面工程技术规范》GB50345-2012 6、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300－2013 7、《建筑施工手册》（第5版） 2012年 8、初步确定的基础持力层置于第二层粘土层，其承载力标准值为380Kpa。 9、现行国家有关施工验收规范。 四、设计条件： 1、工程概况 建筑概况：某四层学生公寓，底层为商业用房，上部为学生公寓，建筑面积3277.96m2，基础为钢筋混凝土独立基础，主体工程为全现浇框架结构，胶合板门，铝合金窗，外墙贴面砖，内墙为中级抹灰，普通涂料刷白，底层顶棚吊顶，楼地面贴地板砖，屋面用200mm厚的加气混凝土块做保温层，上做SBS改性沥青防水层，其劳动量见附表： 2、施工条件： 本工程位于该市东郊山坡地段，两面均有公路，交通便利，西面及北面为已建工程：厂内旧房、坟墓已由建设单位拆除，平整场地已在准备工作阶段完成，场地平整均按平均施工高度为-0.5米。 （1）开竣工时间：由当年9月1日开工至次年2月1日竣工，施工时间145天左右控制。 （2）气象条件：施工期间最低气温4°C,最高气温30°C，施工开始气温较高，以后逐月降低，春节以后有回升，施工期间很少有雨，主导风向为东偏南。 （3）土壤及地下水：土为二类土，地下水位-3.0米 （4）抗震要求：7度抗震烈度设防 （5）技术经济条件：各类钢窗、饰面材料等均有相关专业厂家生产，分批成套
课程设计任务书及指导书格式
课程设计任务书及指导书格式 课程设计任务指导书文本格式一般为： 1．设计题目 2．设计目的 3．任务（要求：对于一班一题或半班一题的，需明确列出每位学生所对应的设计参数，学生以学号的后两位代替；对于一组一题的，应明确每题的学生人数和学生姓名） 4．时间安排 5．设计内容 6．设计工作要求 7．成绩评定标准 8．主要参考资料 Ⅰ、课程设计任务书 一、题目一：刚性基础 某厂房承重体系为三层钢筋混凝土框架结构，边柱荷载标准值F K边=400kN，中柱荷载标准值F K中=600kN，设计只考虑竖向荷载，要求学生完成刚性独立基础的设计（素混凝土基础），并计算沉降。工程设计正负零标高为20.0米，现形场平整平标高为20.0米。 二、设计条件 1 地质条件：场地土层如下：①素填土：松散，厚0.8m；②粘土：可塑，厚4.0 m； ③粉质粘土：硬塑，厚10.0 m；其下为不可压缩基岩； 2、水文地质条件：分布上层滞水，水位随季节性变化，现水位为地下埋深0.5m ； 3、根据岩土工程勘察报告，相关土层的设计参数如下表： 表1：土层设计参数表
表2：土层压缩试验成果表 注：②层土的基础承载力修正系数为η b =0.3，ηd=1.6； 三、设计内容 1 学生承担的具体设计题号见表一，要求每班分4个组。 表三、课程设计题号表 2 设计计算书一份（内容包括） （1）基础平面尺寸、埋深、验算； （2）基础结构施工图； （3）沉降计算； 四、题目二：桩基础 某高层民房，采用钢筋混凝土框架结构，建筑高度46米，边柱（柱断面尺寸600×600mm2 ） 荷载标准值F K边=18000kN，中柱（柱断面尺寸800×800mm2）荷载标准值F K中=30000kN，柱弯矩M K=200KN·m，水平荷载H K=100KN，桩顶允许水平位移10mm，桩顶约束按固结考虑；要求学生完成桩基础的设计。工程设计正负零标高为20.0米，现形场平整平标高为20.0米。 地质条件：场地土层如下：①素填土：松散，厚1.8m；②粘土：可塑，厚5.0 m；③粉质粘土：硬塑，厚10.0 m；其下为不可压缩基岩； 水文地质条件：分布上层滞水，水位随季节性变化，现水位为地下埋深0.5m ； 桩的设计参数如下表。 表5：土层设计参数表
给水管网课程设计任务书、指导书
长春建筑学院 给水排水管网系统A课程设计 任务书 姓名：玄敏 专业：给排水科学与工程 班级学号：水1402 15 指导教师： 日期：2016.11.4-20.16.11.25 城建学院
一、设计题目 吉林省珲春市春华镇给水管网工程初步设计。 二、设计目的 本课程设计是学生在学习《给水排水管网系统》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成给水管网设计任务。其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决给水管网设计问题的能力，并进一步进行绘图练习及计算机绘图，加强利用参考书的能力。通过给水管网工程设计,使学生了解给水管网的设计步骤和方法,掌握方案的设计、参数的选择、说明书的编写,为今后的毕业设计和实际工程设计打下良好基础。 三、原始资料 1. 吉林省珲春市春华镇规划图1张(1:10000，等高线间距1m)。 2.总平面图上等高线间距:1m； 3.城市人口分区、房屋层数见下表； 4.使用城市给水管网的工厂，其位置见图纸： （1）冶炼厂，生产用水为950m3/d，重复利用率0％。工人总数：2700人，分三班工作，一班早8：00—晚16：00点，二班16：00—24：00点，三班24：00—8：00点。其中热车间工作的工人占全部工人的30％。 淋浴情况： 每班下班后一小时淋浴时间。 （2）纺织厂，生产用水为850m3/d，重复利用率0％。工人总数1200人，分三班工作，一班早8：00—晚16：00点，二班16：00—24：00点，三班24：00—8：00点。其中热车间工作的工人占全部工人的20％。
淋浴情况： 每班下班后一小时淋浴时间。 5.浇洒绿地和道路用水：每次每区70m3。 6．火车站用水：300 m3/d 。 7. 用水量逐时变化： 逐时用水量（％） 四、设计任务 新建给水管网初步设计。 五、设计成果及要求 1．计算要求 (1)认真阅读课程设计任务书，弄懂设计意图及设计要求； (2)结合地形条件划分给水区域，布置给水管网,确定水流方向与管网节点； (3)计算最高日最高时的用水量； (4)进行管网水力计算； (5)水力工况分析； (6)泵站与清水池的计算。
《数据库原理及应用》课程设计指导书
《数据库原理及应用》课程设计指导书 一、课程设计教学目的及基本要求： 1. 课程设计教学目的 数据库原理及应用课程设计周是在学生系统的学习了数据库原理课程后，按照关系型数据库的基本原理，综合运用所学的知识，以小组为单位，设计开发一个小型的数据库管理系统。通过对一个实际问题的分析、设计与实现，将原理与应用相结合，使学生学会如何把书本上学到的知识用于解决实际问题，培养学生的动手能力；另一方面，使学生能深入理解和灵活掌握教学内容。 2. 课程设计基本要求： 四人为一个小组，小组成员既要有相互合作的精神，又要分工明确。每个学生都必须充分了解整个设计的全过程。 从开始的系统需求分析到最后的软件测试，都要有详细的计划，设计文档应按照软件工程的要求书写。 系统中的数据表设计应合理、高效，尽量减少数据冗余。 软件界面要友好、安全性高。 软件要易于维护、方便升级。 编程语言可由小组根据自己的情况选择，但一般情况下应该是小组的每个成员都对该语言较熟悉。避免把学习语言的时间放在设计期间。 参考使用的语言有：C#。 二、课程设计的时间安排 周一：需求分析,总体设计 周二：详细设计 周三－周四：上机调试 周五：应用程序打包并撰写实验报告，做好答辩准备。
三、课程设计的考核方法及成绩评定 学生完成一个管理系统的设计方案和程序设计，以此作为考核依据。本课程设计成绩分为：优秀、良好、中等、及格、不及格五个等级。本课程设计成绩由集中指导出勤情况、完成设计质量、答辩效果、综合表现等方面综合评定。 具体考核时间与考核方法： 周五晚上7点－9点（地点五教204（暂定））：考核。 1）每组派一个代表（其它成员在下面随时准备回答问题）做PPT，汇报本组工作流程与系统运行情况，并要演示。 2）针对具体问题作答（提问，至少两位老师在场提问）。 四、课程设计的内容（每组限选一项，且各组不能重复，请各位同学抓紧时间自行分组， 周一把分组名单报老师） 题目一学生学籍管理系统 1、实验内容： (1)主要的数据表 学生基本情况数据表，学生成绩数据表，课程表等等。 (2)主要功能模块 1)实现学生基本情况的录入、修改、删除等基本操作。 2)对学生基本信息提供灵活的查询方式。 3)完成一个班级的学期选课功能。 4)实现学生成绩的录入、修改、删除等基本操作。 5)能方便的对学生的学期成绩进行查询。 6)具有成绩统计、排名等功能。
《房屋建筑学》课程设计任务书解析
桂林理工大学博文管理学院 课程设计指导书（2012 ～2013 学年度第二学期） 系（部）：建工系 实习名称：房屋建筑学课程设计 实习负责人： 联系电话： 2013 年 5 月20 日
《房屋建筑学》课程设计任务书 一、设计题目 某多层单元住宅设计（题目自拟） 二、目的要求 通过《房屋建筑学》课程的学习和课程设计实践技能训练 1.培养学生综合运用设计原理及构造知识去分析问题、解决问题的能力 2.掌握建筑施工图设计的基本方法和内容。 3.进一步训练建筑绘图的能力。 三、设计条件 1．本设计为某城市型住宅，位于城市居住小区为单元式、多层住宅4~6层，总建筑面积不低于2500平方米。 2．设计要求，见下表。 户型A：四房二厅二卫二阳台户型B：三房二厅二卫*阳台 户型C：三房二厅二卫*阳台户型D：二房一厅一卫*阳台 户型E：二房二厅一卫*阳台户型F：一房一厅一卫*阳台 学生选做表 3．套型比可以自行选定，但必须满足总建筑面积，墙体均采用240mm墙。 4．耐火等级：Ⅱ级；屋面防水等级：Ⅱ～皿级。 5．结构类型：自定（砖混或框架）
6．房间组成及要求：功能空间低限面积标准参考（自己可以调节）如下：起居室18～25 m2（含衣柜面积） 主卧室12～16 m2 双人次卧室 12～14 m2 单人卧室8～10 m2 餐厅≥8 m2 厨房≥6 m2，包括灶台、调理台、洗地台、搁置台、上柜、下柜、抽油烟机等。 卫生间4～6 m2（双卫可适当增加），包括浴盆、淋浴器、洗脸盆、坐便器、镜箱、洗衣机位、排风道、机械排气等。 门厅：2～3 m2 贮藏室；2～4 m2（吊柜不计入） 工作室6～8 m2 四、设计内容及深度要求 本次设计参考教师给定的住宅方案，根据设计资料确定建筑方案，初步选定主要构件尺寸及布置，明确各部位构造做法。在此基础上按施工图深度要求进行，但因无结构、水、电等工种相配合，故只能局部做到建筑施工图的深度。设计内容如下； 1．单元平面图：至少2-3个套型，比例1：50（选做）。 2．建筑平面图（至少2个单元）：包括底层平面、标准层平面图和屋顶平面图，比例1：10O，标准层必须有一个户型布置家具，其他房间标有名称和面积。 3．建筑立面图：包括正立面、背立面及侧立面图，比例1：100。 4．建筑剖面图；1个（必须剖到楼梯），比例1：100。 5．建筑详图： ①表示局部构造的详图，楼梯详图比例1：50、节点详图比例1：20。 ②表示房屋设备的详图（选作内容），如厨房、厕所、浴室以及壁柜、挂衣柜、 鞋柜、碗柜、灶台、洗涤盆、污水池、垃圾道、信报箱、阳台晒衣架等详图。数 量、比例自定。 6．设计简要说明、图纸目录、门窗表及技术经济指标等。 平均每套建筑面积=总建筑面积（m2）/总套数（套） 使用面积系数=〔总套内使用面积（m2）／总建筑面积（m2）〕X 100％ 五、参考资料 1．《民用建筑设计通则》（JGJ 37-87） 2．《建筑楼梯模数协调标准》（GBJ 101-87） 3．《建筑设计防火规范》（GBJ 121-88） 4．住宅设计规范（GB50096—1999）。 5．《建筑设计资料集》第3册 6．《房屋建筑学》教材 7．地方有关民用建筑构、配件标准图集 8．《建筑构造资料集》 9．有关的建筑构造标准图集 10．《房屋建筑统一制图标准）（GBJ—86）
数据库课程设计设计指导书New
计算机科学与技术专业 数据库原理及应用 课 程 设 计 教学实验指导书
《数据库原理及应用》课程设计教学指导 一．设计目的及要求 本课程是为了配合数据库原理及应用课程开设的，是将数据库理论知识转化为实践能力的重要环节。其主要目的是：通过设计操作，加深对数据库系统理论知识的理解；通过使用具体的DBMS，了解一种实际的数据库管理系统并掌握其操作技术。重点掌握如下环节——概念结构设计与逻辑结构设计；熟练的使用SQL语言实现数据库的建立、应用和维护。 要求如下 1．要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 2．既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 3．独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。 4．学生如有事不能上课要履行正常的请假手续，并且请假时间原则上不允许超过课程设计时间的三分之一。课程设计期间，无故缺席按旷课处理；缺席时间达四分之一以上者（按照缺勤次数/考核次数比值计算），其成绩按不及格处理。 5．在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。 二．适用专业 适用计算机科学与技术专业。 三．课程设计的一般步骤 本课程设计分五个阶段： 1）选题与搜集资料：选择课程设计题目，进行系统调查，搜集资料。 2）分析与设计：根据搜集的资料，进行功能与数据分析，并进行数据库、系统功能等设计。 3）程序设计：在具体的DBMS环境下，创建数据库、建立表及必要的其它部分（如视图、存储过程、触发器等）；运用掌握的语言，编写程序，实现所设计的模块功能（可选）。 4）调试与测试：自行调试程序，成员交叉测试程序，并记录测试情况。 5）验收与评分：指导教师对每个小组的开发的系统，及每个成员开发的模块进行综合验收，结合设计报告，根据课程设计成绩的评定方法，评出成绩。 四．本课程设计内容与要求 掌握数据库的设计的每个步骤，以及提交各步骤所需图表和文档。通过使用目前流行的DBMS（首选SQL SERVER 2000,不得使用ACCESS），建立所设计的数据库，并在此基础上实现数据库查询、连接等操作和触发器、存储过程等对象设计。 1．应用系统需求分析 学生自选由指导教师给定的多个课程设计的题目，进行应用系统需求分析工作，绘制操作流程图、DFD、DD图表以及书写相关的文字说明。 2．概念结构设计 绘制详细的E-R图，由指导教师师检查数据结构是否合理。 3．逻辑结构设计
网络安全课程设计任务书及指导书
网络安全课程设计任务书及指导书 辽宁工程技术大学软件学院 网络工程系
一、课程设计目的和任务 网络安全是网络工程专业核心专业课程，是理论与实践并重的课程。本课程设计目的是在网络安全课程基础上，加深对网络安全的理论知识理解、熟悉网络攻击的原理、和针对网络攻击的预防措施。要求学生运用所学的网络安全基本知识、基本原理和技能，对网络攻防进行验证和设计，培养学生对网络安全技术的应用能力，增强网络安全意识。 二、课程设计基本要求 1．通过这次设计，要求在网络攻击的原理、预防措施、密码算法等方面加深对课程基本内容的理解。 2．学生必须按照课程设计要求，以学生为主、指导教师指导为辅，认真、独立地完成课程设计的任务，有问题及时主动与指导教师沟通。 3．按照教学要求在一周时间内独立完成，学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，按时完成设计内容。 三、课程设计内容 1．题目：ARP地址欺骗的设计和实现 （1）设计任务 a、研究ARP地址欺骗的原理 完成ARP地址欺骗的基础理论学习。 b、完成ARP地址欺骗的设计和验证 （2）基础理论简介 在以太网中，ARP缓存表是IP地址和MAC地址的映射关系表，通过该表维护IP地址和MAC地址的对应关系，目的是避免ARP解析而造成的广播报文占用过多的网络带宽。一般情况下ARP表是通过两个途径建立的： ① 主动解析：如果一台计算机想与另外一台不知道MAC地址的计算机通信，则该计算机主动发ARP请求； ② 被动请求：如果一台计算机接收到了另一台计算机的ARP请求，则在本地建立请求计算机的IP地址和MAC地址的对应表。 因此，针对ARP表项，有一种攻击方式就是误导计算机建立错误的ARP请求表。假设有三台计算机A、B、C，其中B已经正确建立了A和C的ARP表项。假设A是攻击者，此时A发出一个ARP请求报文，该请求报文可以这样构造：
(建筑工程设计)供热工程课程设计任务书
《供暖工程课程设计》指导书贵州大学矿业学院建筑环境与设备工程专业
《供暖工程课程设计》指导书 一、课程设计目的及要求 课程设计是专业课教学的重要组成部分，是理论学习的深化和应用。通过课程设计，使学生自觉地树立精心设计的思想，理论联系实际的学风，掌握—般民用或工业建筑供暖工程的设计程序、方法和步骤。了解和熟悉本领域的新材料、新设备、新方法和新技术。熟悉国家和地方的有关规定和技术措施，学会使用有关的技术手册和设计资料，提高计算和绘图技能，提高对实际工程问题的分析和解决能力。 二、设计步骤及设计说明书的编写 根据设计任务书中给定的设计题目及具体要求，按照收集资料热负荷计算确定方案水力计算绘制施工图的步骤进行设计，并将各步骤的主要依据成果与结论写入设计说明书。 设计主要内容及注意事项指示如下： (一)设计的原始资料 1．气象资料 根据设计任务书中给出的建筑物所在地区，在《采暖通风与空气调节设计规范》 (以下简称规范)中,查出该地区的有关气象参数（如供暖室外计算温度，冬季室外计算风速，冬季主导风向等）。 2．土建资料
的建筑特点（建筑物的方位、层数）和各部位的建筑构造与热工特征，外墙、屋顶、地面门窗构造)。 3．根据任务书中给出的热源条件，确定系统入口位置和热媒参数。 (二)围护结构耗热量计算 1．进行房间编号(注意各层编号竖向统一，编号用三位数字，首位数表示层数。) 2．根据房间使用特点，确定其室内计算温度n t (参阅《规范》)。 3．确定围护结构的传热系统K值，并校核外墙，天棚热阻是否满足《规范》要求。 4．进行围护结构耗热量计算 冷风渗透耗热量采用缝隙法，冷风侵入耗热量计算方法可自选．条件完全相同房间可只计算一个。 (三)散热器面积和片段的计算 确定散热器型式、安装方式、系统联接型式后，确定散热器内热媒平均温度pj t。 (四)供暖系统型式的确定，管道布置及水力计算。 1．合理确定供暖系统的型式，根据建筑物用途、特点比较各种系统形式，选择满足技术经济要求的最佳设计方案。 2．管道布置 管道布置应注意下列几点：
数据库系统概论课程设计指导书
陕西服装工程学院 《数据库系统课程设计》 资料标签 2015----2016 年第2 学期 专业： 班级： 学号： 姓名： 课程设计时间： 2016年 6月日至201年6 月日指导教师：田敬民 成绩： 批改时间：
服装工程学院 《数据库原理及应用》 课程设计指导书 指导专业：计算机科学及技术，物联网指导教师：田敬民
《数据库原理及应用》 课程设计指导书 适用专业：计科专业开设学期：第四学期设计时间：1周学分数：1.0 一、课程设计的目的和意义 《数据库系统概论》课程设计是实践性教学环节之一，是《数据库系统概论》课程的辅助教学课程。通过课程设计，使学生掌握数据库的基本概念，结合实际的操作和设计，巩固课堂教学内容，使学生掌握数据库系统的基本概念、原理和技术，将理论及实际相结合，应用现有的数据建模工具和数据库管理系统软件，规范、科学地完成一个小型数据库的设计及实现，把理论课及实验课所学内容做一综合，并在此基础上强化学生的实践意识、提高其实际动手能力和创新能力。 二、设计要求： 通过设计一完整的数据库，使学生掌握数据库设计各阶段的输入、输出、设计环境、目标和方法。熟练掌握两个主要环节——概念结构设计及逻辑结构设计；熟练的使用SQL语言实现数据库的建立、应用和维护。开发设计具体数据库应用系统，分散安排1周(合计20学时)的时间进行课程设计，以小组为单位，一般4人为一组。每组设组长一名，组长负责本小组在课程设计过程中的组织及交流，
进行考勤并督促组员按时完成各项任务。教师讲解数据库的设计方法以及布置题目，要求学生根据题目的需求描述，进行实际调研，提出完整的需求分析报告。 要求如下： (1) 要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 (2) 既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 (3) 独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。 (4) 在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。 (5) 小组成员之间，分工明确，但要保持联系畅通，密切合作，培养良好的互相帮助和团队协作精神。 三、课程设计选题的原则 课程设计题目以选用学生相对比较熟悉的业务模型为宜，要求通过本实践性教学环节，能较好地巩固数据库的基本概念、基本原理、关系数据库的设计理论、设计方法等主要相关知识点，针对实
操作系统课程设计指导书
操作系统课程设计 指导书
操作系统课程设计指导书 李晓东编 电子与信息工程学院计算机系 -9
一、课程设计的目的和意义 本课程设计是学生在学完了《操作系统》课程后，培养学生程序设计能力的一个重要教学环节。课程设计为学生提供了一个动手、动脑并独立实践的机会，有助于学生将教材的理论知识和实践相结合，从而锻炼学生分析问题、解决问题的能力，提高学生实际编写程序的能力，为学生学习计算机专业的后续课程打下良好基础。 本课程设计要求对操作系统的分析以加深对计算机硬件结构和系统软件的认识，初步掌握操作系统组成模块和应用接口的使用方法，提高进行工程设计和系统分析的能力，为毕业设计和以后的工程实践打下良好的基础。 本课程设计的主要目的： 1．熟悉并巩固《操作系统》的基本概念和基本理论，加强对操作系统有关原理的理解； 2.培养学生自主学习、独立思考的能力，学会查找资料并善于分析资料的能力； 3.培养学生严谨的工作作风，提倡互相学习培养团队精神； 4.提高学生独立设计、独立调试程序的能力； 5.初步养成良好的系统软件分析和设计能力，形成良好的编程风格。 二、本课程设计有关要求
基本要求： 1、巩固和加深对操作系统原理的理解，提高综合运用本课程 所学知识的能力。 2、培养学生选用参考书，查阅手册及文献资料的能力。培养 独立思考、深入研究、分析问题、解决问题以及团队协作能力。 3、经过实际操作系统的分析设计、编程调试，掌握系统软件 的分析方法和工程设计方法。 4、能够按要求编写课程设计报告书，能正确阐述设计和实验 结果、正确绘制系统和程序框图。 5、经过课程设计，培养学生严谨的科学态度，严肃认真的工 作作风，和团队协作精神。 具体要求： 1．认真阅读本课程设计指导书，明确课程设计的目的、意义和要求； 2．根据要求完成课程设计的系统开发和调试任务，提供可运行的课程设计系统，参加上机面试答辩。 3．根据学校有关格式要求，完成本课程设计的课程设计说明书。(必须绘制系统工作原理图及算法流程图) 重点： 本设计的重点是要求根据任务要求，确定操作系统有关算法并加以实现，注重实际应用能力的培养。
数据库系统概论课程设计任务指导书
数据库原理概论课程设计指导 一、课程设计目的 《数据库原理概论》课程设计是我校软件工程专业（本科）教学大纲要求的重要实践性环节之一，是学习完《数据库系统概论》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于：配合《数据库系统概论》课程的教学，使学生能巩固和加深对数据库基础理论和基本知识的理解；掌握使用数据库进行软件设计的基本思想和方法；提高学生运用数据库理论解决实际问题的能力；培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册以及编写技术文献的能力。 二、课程设计题目 以SQL Server 2000作为后台数据库，以VB 6.0 、VC6.0或其它开发工具作为前台开发工具，完成一个小型数据库应用系统的设计开发。学生2人1组，自愿组合，每人独立完成系统中的一个模块，每组从以下课题中选择一个或自拟课题，完成系统的分析、设计和开发。 (1)图书销售管理系统的设计与实现 (2)通用工资管理系统的设计与实现 (3)报刊订阅管理系统的设计与实现 (4)医药销售管理系统的设计与实现 (5)电话计费管理系统的设计与实现 (6)宾馆客房管理系统的设计与实现 (7)学生学籍管理系统的设计与实现 (8)车站售票管理系统的设计与实现 (9)汽车销售管理系统的设计与实现 (10)仓储物资管理系统的设计与实现 (11)企业人事管理系统的设计与实现 (12)选修课程管理系统的设计与实现 三、课程设计主要内容 （1）图书销售管理系统的设计与实现 调查一个书店的图书销售业务，设计的图书销售系统主要包括进货、退货、统计、销售、查询功能。 ①进货：根据某种书籍的库存量及销售情况确定进货数量，根据供应商报价选择供应商。输出一份进货单并自动修改库存量，把本次进货的信息添加到进货库中。 ②退货：顾客把已买的书籍退还给书店。输出一份退货单并自动修改库存量，把本次退货的信息添加到退货库中。
地基与基础课程设计任务书 指导书
《土力学与地基基础》课程设计 第一部分墙下条形基础课程设计 一、墙下条形基础课程设计任务书 （一）设计题目 某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图4-1 所示，试设计该基础。 （二）设计资料 ⑴工程地质条件如图4-2所示。 杂填土3 KN/m 16=γ粉质粘土 3 KN/m 18=γ3.0=b ηa MP 10=s E 6 .1=d η2 KN/m 196=k f 淤泥质土a 2MP =s E 2 KN/m 88=k f ⑵室外设计地面-0.6m ，室外设计地面标高同天然地面标高。 图4-1平面图 图4-2工程地质剖面图
⑶由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙∑F1K=558.57kN，山墙∑F2K=168.61kN，内横墙∑F3K=162.68kN，内纵墙∑F4K=1533.15kN。 ⑷基础采用M5水泥砂浆砌毛石，标准冻深为1.2m。 （三）设计内容 ⑴荷载计算（包括选计算单元、确定其宽度）。 ⑵确定基础埋置深度。 ⑶确定地基承载力特征值。 ⑷确定基础的宽度和剖面尺寸。 ⑸软弱下卧层强度验算。 ⑹绘制施工图（平面图、详图）。 （四）设计要求 ⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。 ⑵制图要求所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图 纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。 ⑶设计时间一周。
二、墙下条形基础课程设计指导书 （一）荷载计算 1.选定计算单元对有门窗洞口的墙体，取洞口间墙体为计算单元；对无门窗洞口的墙体，则可取1m 为计算单元（在计算书上应表示出来）。 2.荷载计算计算每个计算单元上的竖向力值（已知竖向力值除以计算单元宽度）。（二）确定基础埋置深度d GB50007-2002规定d min =Z d -h max 或经验确定d min =Z 0+（100~200）mm 。式中Z d ——设计冻深，Z d =Z 0·ψzs ·ψzw ·ψze ； Z 0——标准冻深； ψzs ——土的类别对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-1；ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-2；ψze ——环境对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-3；（三）确定地基承载力特征值f a )5.0()3(m d b ak a -+-+=d b f f γηγη式中 f a ——修正后的地基承载力特征值（kPa ）；f ak ——地基承载力特征值（已知）(kPa)； ηb 、ηb ——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（已知）； γ——基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)； γm ——基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)；b ——基础底面宽度（m ），当小于3m 按3m 取值，大于6m 按6m 取值；d ——基础埋置深度（m ）。（四）确定基础的宽度、高度 b ≥ h f F ?-γa k H 0≥[] 022 0b b b = -α式中F k ——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（kN ）。当为柱下独立基础时，轴向力算至基础顶面，当为墙下条形基础时，取1m 长度内的轴向力（kN/m ）算至室内地面标高处； γ——基础及基础上的土重的平均重度，取γ=20kN/m 3；当有地下水时，取γ＇ =20-9.8=10.2kN/m 3； h ——计算基础自重及基础上的土自重G K 时的平均高度（m ）。b 2——基础台阶宽度(m)；H 0——基础高度(m)。（五）软弱下卧层强度验算 如果在地基土持力层以下的压缩层范围内存在软弱下卧层，则需按下式验算下卧层顶面的地基强度，即 cz z p p +≤az f 式中 p z ——相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值（kP a ）； p cz ——软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值（kP a ）；